ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHI TIẾT CÀNG K1 Cao Thắng
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
NỘI DUNG CHI TIẾT CÀNG K1 Cao Thắng
Thiết kế quá trình công nghệ gia công chi tiết: CÀNG K1
Trong điều kiện:
- Dạng sản xuất hàng loạt vừa
- Trang thiết bị tự chọn.
A. PHẦN BẢN VẼ:
- Bản vẽ chi tiết gia công khổ giấy A0
- Bản vẽ chi tiết lồng phôi khổ giấy A0
- Bản vẽ sơ đồ nguyên lý khổ giấy A0
- 02 bản vẽ kết cấu nguyên công khổ giấy A0
- 01 bản vẽ đồ gá khổ giấy A0
B. PHẦN THUYẾT MINH
1. Phân tích chi tiết gia công
2. Chọn phôi, phương pháp chế tạo phôi và xác định lượng dư gia công.
3. Lập bảng qui trình công nghệ gia công cơ
4. Biện luận qui trình công nghệ
5. Thiết kế đồ gá
6. Kết luận về quá trình công nghệ
MỤC LỤC
Trang
PHẦN I.PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG.......................................... 5
PHẦN II.CHỌN PHÔI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ ................................................................................................................... 15
PHẦN III.LẬP BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ.. 19
PHẦN IV.BIỆN LUẬN TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ........... 21
4.1.Biện luận nguyên công........................................................................ 21
4.2.Tính toán chế độ cắt............................................................................ 31
Nguyên công II: Phay thô mặt A đạt kích thước 21,5±0,26................... 31
Nguyên công III: Phay thô mặt B đạt kích thước 19 ±0,26.................... 34
Nguyên công IV: Phay tinh mặt B đạt kích thước 18,5±0,054.............. 37
Nguyên công V: Phay tinh mặt A đạt kích thước 18±0,054.................. 40
Nguyên công VI: Khoan ,doa thô ,doa tinh , vát mép 1x45o.................................................................................................................... 43
Nguyên công VII: Khoan , khoét , doa thô , doa tinh , vát mép 1x45o............................................................................................ 50
Nguyên công VIII: Phay thô mặt C,D đạt kích thước 28±0,105........... 60
Nguyên công IX: Khoan ,doa thô ,doa tinh , vát mép 1x45o.................................................................................................................... 63
PHẦN V: Thiết kế đồ gá............................................................................ 71
5.1.Nhiệm vụ của đồ gá ............................................................................ 71
5.2.Yêu cầu của đồ gá ............................................................................... 71
5.3.Thành phần của đồ gá ....................................................................... 71
5.4.Tính lực kẹp ........................................................................................ 75
5.5.Tính đường kính của bulông.............................................................. 77
5.6.Tính sai số chuẩn................................................................................. 78
5.7.Cách sử dụng và bảo quản đồ gá....................................................... 79
Kết luận...................................................................................................... 80
Tài liệu tham thảo, tra cứu........................................................................ 81
PHẦN I. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG.
1.1.Phân tích chi tiết gia công:
- Chi tiết có công dụng để truyền chuyển động quay cho trục hay dịch chuyển bánh răng để thay đổi tỉ số truyền.
- Ta có thể thấy chi tiết này không những được dùng trong hộp tốc độ, mà còn có thể có trong các loại máy quay tay, các loại xe đạp chân...
- Điều kiện làm việc của chi tiết làm trong môi trường không có dung dịch bơi trơn, chịu uốn nhiều.
1.2.Phân tích vật liệu chế tạo càng:
- Ta chọn vật liệu chế tạo chi tiết là thép C45 thay vì chọn gang là vì thép có độ bền uốn tốt hơn gang, và chế tạo phôi bằng phương pháp rèn dập được.
- Thành phần hóa học của thép cacbon kết cấu chất lượng tốt :[ sổ tay thiết kế cơ khí tập 1, trang 118, Bảng 2.3 ] Đơn vị tính: %
|
Mác thép |
C |
Si |
Mn |
P £ |
S £ |
Cr |
Ni |
|
45 |
0,42~0,50 |
0,17~0,37 |
0,50~0,80 |
0,04 |
0,04 |
0,25 |
0,25 |
- Cơ tính và độ cứng của thép cacbon kết cấu chất lượng tốt : [sổ tay thiết kế cơ khí tập 1, trang 119, Bảng 2.4]
|
Mác thép |
Giới hạn chảy kG/ |
Độ bền kéo kG/ |
Độ giãn dài tương đối , % |
Độ thắt tương đối ψ, % |
Độ dai va đập , kmG/ |
Độ cứng HB |
|
|
Thép cán nóng |
Thép ủ |
||||||
|
45 |
36 |
61 |
16 |
40 |
5 |
229 |
197 |
1.3.Phân tích kết cấu, hình dạng của càng:
- Chi tiết chế tạo thuộc loại chi tiết điển hình dạng càng có các lỗ cơ bản song song với nhau.
- Chi tiết thường được sử dụng để truyền chuyển động quay do vậy bề mặt làm việc của chi tiết là các lỗ cơ bản.
- Chuẩn tinh của chi tiết dạng càng thường được chọn là một trong hai mặt đầu và các lỗ chính .
- Sau khi chế tạo, để đảm bảo chức năng làm việc của chi tiết, sai lệch hình dạng như độ không song song .
- Càng có những kích thước bề mặt đáng quan tâm là lỗ và lỗ cần gia công đạt độ nhám là Ra =1,6, các mặt đầu của lỗ đạt độ nhám Ra =3,2 và lỗ đạt độ nhám Ra =3,2.
1.4.Phân tích độ chính xác gia công: a/ Độ chính xác về kích thước - Kích Thước (mm)
+ Kích Thước danh nghĩa DN=10(mm)
+ Sai lệch trên ES=+0,022
+ Sai lệch dưới EI= 0
+ Dung sai kích thước =0,022-(0)=0,022(mm)
+ Tra bảng 1.4 trang 4 sách BTDSLG
+ Độ chính xác về kích thước đạt cấp chính xác 8
+ Miền dung sai kích thước lỗ H8 Vậy =>
- Kích Thước(mm)
+ Kích Thước danh nghĩa DN=16(mm)
+ Sai lệch trên ES=+0,027
+ Sai lệch dưới EI= 0
+ Dung sai kích thước =0,027-(0)=0,027(mm)
+ Tra bảng 1.4 trang 4 sách BTDSLG
+ Độ chính xác về kích thước đạt cấp chính xác 8
+ Miền dung sai kích thước lỗ H8 Vậy =>
- Kích Thước 93±0,027 (mm)
+ Kích Thước danh nghĩa DN=93(mm)
+ Sai lệch trên ES=+0,027
+ Sai lệch dưới EI= -0,027
+ Dung sai kích thước =0,027-(0,027)=0,054(mm)
+ Tra bảng 1.4 trang 4 sách BTDSLG
+ Độ chính xác về kích thước đạt cấp chính xác 8
+ Miền dung sai kích thước lỗ js8 Vậy =>
- Kích Thước (mm)
+ Kích Thước danh nghĩa DN=10(mm)
+ Sai lệch trên ES=+0,036
+ Sai lệch dưới EI= 0
+ Dung sai kích thước =0,036-(0)=0,036(mm)
+ Tra bảng 1.4 trang 4 sách BTDSLG
+ Độ chính xác về kích thước đạt cấp chính xác 9
+ Miền dung sai kích thước lỗ H9 Vậy =>
- Kích Thước 18±0,054 (mm)
+ Kích Thước danh nghĩa DN=18(mm)
+ Sai lệch trên ES=+0,054
+ Sai lệch dưới EI= -0,054
+ Dung sai kích thước =0,054-(-0,054) = 0,108(mm)
+ Tra bảng 1.4 trang 4 sách BTDSLG
+ Độ chính xác về kích thước đạt cấp chính xác 11
+ Miền dung sai kích thước trục js11 Vậy =>
- Kích Thước 7±0,075 (mm)
+ Kích Thước danh nghĩa DN=7(mm)
+ Sai lệch trên ES=+0,075
+ Sai lệch dưới EI= -0,075
+ Dung sai kích thước =0,075-(-0,075)=0,15(mm)
+ Tra bảng 1.4 trang 4 sách BTDSLG
+ Độ chính xác về kích thước đạt cấp chính xác 12
+ Miền dung sai kích thước trục js12 Vậy => 7js12
- Kích Thước 28±0,105 (mm)
+ Kích Thước danh nghĩa DN=28(mm)
+ Sai lệch trên ES=+0,105
+ Sai lệch dưới EI= -0,105
+ Dung sai kích thước =0,105-(0,105)=0,21(mm)
+ Tra bảng 1.4 trang 4 sách BTDSLG
+ Độ chính xác về kích thước đạt cấp chính xác 12
+ Miền dung sai kích thước trục js12 Vậy =>
Kích thước khoảng cách giữa hai bề mặt gia công không chỉ dẫn dung sai lấy cấp chính xác 12.
- Kích Thước 9±0,75 (mm)
+ Kích Thước danh nghĩa DN=9(mm)
+ Sai lệch trên ES=+0,75
+ Sai lệch dưới EI= -0,75
+ Dung sai kích thước =0,75-(0,75)=0,15(mm)
+ Tra bảng 1.4 trang 4 sách BTDSLG
+ Độ chính xác về kích thước đạt cấp chính xác 12
+ Miền dung sai kích thước trục js12 Vậy =>
Kích thước khoảng cách giữa một bề mặt gia công và một bề mặt không gia công không chỉ dẫn dung sai lấy cấp chính xác 14
- Kích Thước 17±0,215 (mm)
+ Kích Thước danh nghĩa DN=17(mm)
+ Sai lệch trên ES=+0,215
+ Sai lệch dưới EI= -0,215
+ Dung sai kích thước =0,215-(0,215)=0,43(mm)
+ Tra bảng 1.4 trang 4 sách BTDSLG
+ Độ chính xác về kích thước đạt cấp chính xác 14
+ Miền dung sai kích thước trục js14 Vậy =>
Kích thước khoảng cách giữa hai bề mặt không gia công không chỉ dẫn dung sai lấy cấp chính xác 16
- Kích Thước 7,5±0,45 (mm)
+ Kích Thước danh nghĩa DN=7,5(mm)
+ Sai lệch trên ES=+0,45
+ Sai lệch dưới EI= -0,45
+ Dung sai kích thước =0,45-(0,45)=0,9(mm)
+ Tra bảng 1.4 trang 4 sách BTDSLG
+ Độ chính xác về kích thước đạt cấp chính xác 16
+ Miền dung sai kích thước trục js16 Vậy =>
b/ Độ chính xác về hình dáng hình học
- Tradung sai độ trụ của kích thước DN 10(mm), cấp chính xác 8
+ Tra [sổ tay công nghệ chế tạo máy, trang 101], bảng 2-35 dung sai độ trụ, độ tròn và profin mặt cắt dọc ta được 0,01 (mm)
=> dung sai độ trụ của bề mặt là 0,01(mm)
- Tra dung sai độ trụ của kích thước DN 16(mm), cấp chính xác 8
+ Tra [sổ tay công nghệ chế tạo máy, trang 101], bảng 2-35 dung sai độ trụ, độ tròn và profin mặt cắt dọc ta được 0,012 (mm)
=> dung sai độ trụ của bề mặt là 0,012(mm)
c/ Độ chính xác về vị trí tương quan
- Tra dung sai độ song song giữa tâm lỗ so với tâm lỗ , cấp chính xác 8.
+ Tra [sổ tay công nghệ chế tạo máy, trang 101], bảng 2-36 dung sai dộ song song , độ vuông góc, độ nghiêng độ đảo mặt mút và mặt mút toàn phần ta được 0,03 (mm)
=> Dung sai độ song song của bề mặt tâm lỗ so với tâm lỗ là 0,03(mm)
- Tra dung sai độ song song giữa mặt A so với mặt B, cấp chính xác 12
+ Tra [sổ tay công nghệ chế tạo máy, trang 101], bảng 2-36 dung sai dộ song song , độ vuông góc, độ nghiêng độ đảo mặt mút và mặt mút toàn phần ta được 0,1(mm)
=> Dung sai độ song song của bề mặt A so với mặt B là 0,1(mm)
- Tra dung sai độ vuông góc giữa tâm lỗ, tâm lỗ với mặt B, cấp chính xác 8.
+ Tra [sổ tay công nghệ chế tạo máy, trang 101], bảng 2-36 dung sai dộ song song, độ vuông góc, độ nghiêng độ đảo mặt mút và mặt mút toàn phần ta được 0,04(mm)
=> Dung sai độ vuông góc giữa tâm lỗ, tâm lỗ với mặt B là 0,04(mm)
d/ Chất lượng bề mặt ( độ nhám)
- Kích thước lỗ có yêu cầu độ nhám bề mặt là Ra = 1,6 cấp độ nhám cấp 6. [tra bảng 2.32 BTDSLG trang 103]
- Kích Thước có yêu cầu độ nhám bề mặt là Ra = 1,6 cấp độ nhám cấp 6. [tra bảng 2.32 BTDSLG trang 103]
- Kích Thước có yêu cầu độ nhám bề mặt là Ra = 3,2 cấp độ nhám cấp 5. [tra bảng 2.32 BTDSLG trang 103]
- Mặt A yêu cầu độ nhám bề mặt là Ra = 3,2 cấp độ nhám cấp 5. [tra bảng 2.32 BTDSLG trang 103]
- Mặt B yêu cầu độ nhám bề mặt là Ra = 3,2 cấp độ nhám cấp 5. [tra bảng 2.32 BTDSLG trang 103]
- Mặt C yêu cầu độ nhám bề mặt là Ra = 12,5 cấp độ nhám cấp 3. [tra bảng 2.32 BTDSLG trang 103]
- Mặt D yêu cầu độ nhám bề mặt là Ra = 12,5 cấp độ nhám cấp 3. [tra bảng 2.32 BTDSLG trang 103]
1.5.Xác định sản lượng năm
- Khối lượng CTGC Mct là: Mct = Vct * γ ; tỉ trọng của thép cacbon γ=7850mg
Chú thích:
r :bán kính
h: chiều cao
a: chiều dài
b:chiều rộng
Thể tích chi tiết tính theo công thức:
Thể tích chi tiết : Vct=VĐ-VR
Thể tích phần đặc :VĐ=V1+V2+V3
Thể tích phần rỗng : VR=V4+V5
Tính thể tích các phần:
Thể tích đặc đầu nhỏ : V1=p . r2 . h =p . 102 . 18 =5654,8 mm3
Thể tích đặc đầu lớn : V2= (p . r2 . h)/2 + a.b.h
=(p . 142 . 18)/2 + 17 . 28.18=14109,7mm3
Thể tích đặc phân thân : V3 =(a.b + a'.b' + )
=(20.7,5 + 24.7,5 + ) = 13181,7mm3
Thể tích rỗng đầu nhỏ : V4=p . r2 . h =p . 52 . 18 =1413,7 mm3
Thể tích rỗng đầu lớn : V5=p . r2 . h + p . r2 . h
=p . 82 . 18 +p . 52 . 18=5032,8 mm3
VĐ=V1+V2+V3=5654,8+14109,7+13181,7=32946,2mm3
VR=V4+V5 = 1413,7+ 5032,8 =6446,5 mm3
=> Vct=VĐ-VR =32946,2 - 6446,5 = 26499,7 mm3 = 0,0000264997m3
Vậy chi tiết có khối lượng là :
=> Mct = Vct * γ = 0,0000264997 . 7850 = 0,208 kg
Dựa vào dạng sản xuất hàng loạt vừa và khối lượng của chi tiết: [tra bảng 1.8 sách Giáo trình CNCTM1 trang 8 ]
=> Sản lượng hàng năm của chi tiết là 500-5000 chiếc.
PHẦN II.CHỌN PHÔI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ .
2.1.Chọn 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.
- Dựa vào:
+Dạng sản xuất thuộc sản xuất hàng loạt vừa.
+Chi tiết là chi tiết dạng càng đơn giản cần độ bền cơ tính cao .
+Vật liệu chi tiết gia công là thép C45.
a/ 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.
b/ Phôi cán
- Thường dùng để chế tạo con lăn, chi tiết kẹp chặt, các loại trục, xilanh, pitton bạc, bánh răng có đường kính nhỏ,…
- Về cơ tính phôi cán kém hơn so với phôi rèn và phôi dập.
- Phôi cán dùng trong sản xuất loạt lớn, hình dạng cho tiết đơn giản.
c/ 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.
Kết luận:
- Từ các phương pháp tạo phôi như trên, ta nhận thấy phôi rèn là phù hợp với chi tiết đã cho nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác đặc biệt khi chi tiết là thép C45 có tính rèn tốt.
=>Vậy ta chọn phương pháp để tạo ra chi tiết dạng càng là phôi rèn.
2.2.Phương pháp chế tạo phôi
a/ Rèn tự do
- Là phương pháp rèn đơn giản nhưng khuyết điểm độ chính xác kích thước thấp, cho nên chỉ dùng nhiều trong sản xuất riêng lẻ đơn chiếc và dùng rèn những vật lớn.
b/ Rèn khuôn
- Là phương pháp có cơ tính tốt, bền, chịu lực lớn và vật liệu rèn được nung lên đến nhiệt độ biến dạng tốt nhất sau đó cho vào khuôn và rèn trên các loại máy búa, đối với vật rèn có hình dáng phức tạp người ta có thể rèn qua nhiều khuôn từ đơn giản đến phức tạp và cuối cùng là có hình dáng tương ứng với hình dáng vật rèn.
Thao tác đơn giản, không cần thợ bậc cao do đó giảm chi phí sản xuất .
=>Rèn khuôn (dập thể tích ) so với rèn tự do thì rèn khuôn sẽ tiết kiệm được nhiều kim loại dư và năng suất cao hơn .
2.3.Xác định lượng dư
-Lượng dư của phương pháp dập trong khuôn hở [tra bảng 3-17 sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 trang 190].
Lượng dư bề mặt trên: 3mm
Lượng dư bề mặt dưới: 3mm
Lượng dư 2 bên: 3mm
Góc nghiêng để thoát khuôn: 5o ÷ 8o
2.4.Tính hệ số sử dụng vật liệu
Tính theo công thức:
K = < 1
Ta có:
Mph = Vph . γ ;Tỉ trọng của thép cacbon γ=7850mg
Vph = VĐ + VR + Vld
Vld : lượng dư các mặt của chi tiết
Vld = V6 +V7 +V8 +V9 +V10 +V11
Tính:
Thể tích lượng dư mặt trên đầu nhỏ V6 = V7 =p . r2 . h =p. 102. 3 = 942,4 mm3
Thể tích lượng dư mặt trên đầu lớn V8= V9 = (p . r2 . h)/2 + a.b.h
=(p . 142 . 3)/2 + 17. 28. 3=2351,6 mm3
Thể tích lượng dư mặt bên đầu lớn V10 = V11= a.b.h =17. 18. 3=718 mm3
Vld = 942,4 . 2+2351,6 . 2 + 718 . 2=8024mm3
Vph = VĐ + VR + Vld =32946,2 + 6446,5 +8024 =47416,7 mm3
=0,0000474167 m3
Vậy khối lượng phôi là :
Mph = 0,0000474167 . 7850 =0,372 Kg
Thay vào công thức hệ số sử dụng vật liệu :
K = = 0,56 <1
=> Đạt yêu cầu .
PHẦN III. LẬP BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ
3.1. Xác định đường lối sản xuất công nghệ.
- Trong dạng sản xuất hàng loạt vừa QTCN được xác định theo nguyên tắc phân tán hoặc tập trung nguyên công. Theo nguyên tắc phân tán nguyên công thì quy trình công nghệ được chia ra các nguyên công đơn giản có thời gian như nhau.
- Ở đây mỗi máy thực hiện một nguyên công nhất định. Đồ gá sử dụng là đồ gá chuyên dùng.
3.2. Chọn phương pháp gia công
- Đối với dạng sản xuất hàng loạt vừa và hàng loạt lớn muốn chuyên môn hóa cao để có năng suất cao trong điều kiện sản xuất ở Việt Nam thì đường lối công nghệ thích hợp nhất là phân tán nguyên công. Ở đây dùng máy vạn năng sử dụng đồ gá chuyên dùng.
3.3.Chọn chuẩn công nghệ
- Chuẩn công nghệ là bề mặt chi tiết được dùng để định vị chi tiết trong quá trình gia công lắp ráp sửa chữa. Việc chọn chuẩn công nghệ thích hợp tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực hiện các nguyên công được dễ dàng nhanh chóng và chính xác đảm bảo yêu cầu kỹ thuật và chỉ tiêu kinh tế.
- Xác định chuẩn thô: Là chuẩn định vị trên bề mặt chưa gia công cắt gọt, việc chọn chuẩn thô phải đảm bảo phân bổ đủ lượng dư cho bề mặt gia công và đảm bảo độ chính xác cần thiết về vị trí tương quan giữa các bề mặt với nhau, chọn chuẩn thô phải tuân thủ 5 nguyên tắc chọn chuẩn thô.
- Xác định chuẩn tinh: Là chuẩn xác định trên bề mặt đã qua gia công cắt gọt, việc chọn chuẩn tinh phải tuân thủ theo 5 nguyên tắc chọn chuẩn tinh.
- Sau khi xác định chuẩn thô, chuẩn tinh phù hợp, tiến hành lập trình tự gia công nhằm đảm bảo yêu cầu kĩ thuật tính kinh tế, nâng cao năng suất nhờ vào việc giảm thời gian gia công, thời gian phụ.
3.4.Lập tiến trình nguyên công :
Nguyên công 1 : Chuẩn bị phôi.
Nguyên công 2 : Phay thô mặt A đạt kích thước 21,5±0,26
Nguyên công 3 : Phay thô mặt B đạt kích thước 19 ±0,26
Nguyên công 4 : Phay tinh mặt B đạt kích thước 18,5±0,054
Nguyên công 5 : Phay tinh mặt A đạt kích thước 18±0,054
Nguyên công 6 : Khoan , doa thô, doa tinh , vát mép 1x45o
Nguyên công 7 : Khoan , khoét , doa thô , doa tinh , vát mép 1x45o
Nguyên công 8 : Phay thô mặt C,D đạt kích thước 28±0,105
Nguyên công 9 : Khoan , doa thô, doa tinh , vát mép 1x45o
Nguyên công 10 :Tổng kiểm tra
PHẦN IV.BIỆN LUẬN TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ
4.1.Biện luận nguyên công
+ Nguyên công I: Chuẩn bị phôi.
- Bước 1: cắt bavia
Trong quá trình dập thành phẩm phôi có cácbavia phần dư thừa do đó nên cần cắt bỏ trước khi vào các nguyên công tiếp theo.
- Bước 2: Kiểm tra phôi khuyết tật phôi
Để đảm bảo gia công chính xác ở các nguyên công ta phải kiểm tra kích thước phôi sau khi dập, phôi khi dập ra phải đúng yêu cầu đã dược ghi trên bản vẽ dập. Kiểm tra các khuyết tật của phôi như độ cong vênhrạn nứt hay không để đảm bảo chất lượng của phôi, cơ tính của phôi.
- Bước 3: Ủ nhiệt
Phôi sau khi dập thường bị hóa cứng gây khó khăn cho việc gia công cơ sau này do đó cần phải ủ nhiệt để cải thiện cơ tính của phôi, khử được ứng suấtvà lớp biến cứng của kim loại làm tăng độ bền của kim loại.
+ Nguyên công II: Phay thô mặt A
- Biện luận thứ tự
Ta chọn gia công mặt A vì chi tiết này có dạng càng cần mặt đầu để làm chuẩn gia công. Nó sẽ là chuẩn định vị cho nguyên công sau.
-Biện luận nội dung nguyên công:
Nguyên công này ta có 1 bước:
Phay thô mặt A đạt kích thước 21,5 ±0,26 Rz40 do gia công một mặt phẳng nên ta chọn gá 1 lần.
- Chuẩn định vị:
Mặt B ba bậc tự do
Mặt trụ Ø20 hai bậc tự do
Mặt C một bậc tự do
- Phân tích máy:
Để gia công mặt phẳng A này do chi tiết có mặt đầu phân bố cách nhau nên ta chọn máy máy phay ngang 6H82 để ghép dao gia công đồng thời hai mặt cách nhau.
Các thông số cơ bản của máy 6H82:
Công suất động cơ : 7 kw.
Hiệu suất máy : 0,75.
Số vòng quay trục chính: 30÷1500 (vòng/phút).
Bước tiến của bàn máy: 30÷1500(mm/phút).
Lực lớn nhất cho phép theo cơ cấu tiến dao: 1500KG
- Phân tích về dao:
Để gia công mặt A ta chọn hai dao phay trụ P18.
Kích thước dao P18
D = Ø150 mm ; D = Ø150 mm
B = 25 mm ; B = 35 mm
Z = 12 mm ; Z = 12 mm
- Phân tích về đồ gá:
Trong sản xuất hàng loạt người ta thường sử dụng đồ gá chuyên dùng để giảm thời gian gá đặt và đạt cấp chính xác cao hơn dẫn tới năng suất cao giá thành rẻ. Đồ gá sử dụng các chốt khía nhám và khối V, lực kẹp vuông góc và hướng xuống mặt định vị chính .
+ Nguyên công III : Phay thô mặt B
- Biện luận thứ tự
Sau khi gia công thô mặt A ta có mặt A làm chuẩn tinh để gia công thô mặt B.
- Biện luận nội dung nguyên công:
Nguyên công này ta có 1 bước:
Phay thô mặt A đạt kích thước 19±0,26 Rz40 do gia công một mặt phẳng nên ta chọn gá 1 lần.
- Chuẩn định vị:
Mặt A ba bậc tự do
Mặt trụ Ø20 hai bậc tự do
Mặt D một bậc tự do
- Phân tích máy:
Để gia công mặt phẳng B này do chi tiết có mặt đầu phân bố cách nhau nên ta chọn máy máy phay ngang 6H82 để ghép dao gia công đồng thời hai mặt cách nhau.
Các thông số cơ bản của máy 6H82:
Công suất động cơ : 7 kw.
Hiệu suất máy : 0,75.
Số vòng quay trục chính: 30÷1500 (vòng/phút).
Bước tiến của bàn máy: 30÷1500(mm/phút).
Lực lớn nhất cho phép theo cơ cấu tiến dao: 1500KG
- Phân tích về dao:
Để gia công mặt A ta chọn hai dao phay trụ P18.
Kích thước dao P18
D = Ø150 mm ; D = Ø150 mm
B = 25 mm ; B = 35 mm
Z = 12 mm ; Z = 12 mm
- Phân tích về đồ gá:
Sử dụng đồ gá chuyên dùng để giảm thời gian gá đặt và đạt cấp chính xác cao hơn dẫn tới năng suất cao giá thành rẻ. Đồ gá sử dụng các chốt khía nhám và khối V, lực kẹp vuông góc và hướng xuống mặt định vị chính .
+ Nguyên Công IV: Phay tinh mặt B
- Biện luận thứ tự
Sau khi gia công thô mặt B ta gia công tinh mặt B để làm chuẩn tinh chính cho các nguyên công khác.
- Biện luận nội dung nguyên công:
Nguyên công này ta có 1 bước:
Phay tinh mặt B đạt kích thước 18,5 ±0,054 Ra3,2 do gia công một mặt phẳng nên ta chọn gá 1 lần.
- Chuẩn định vị:
Mặt A ba bậc tự do
Mặt trụ Ø20 hai bậc tự do
Mặt D một bậc tự do
- Phân tích máy:
Để gia công mặt phẳng B này do chi tiết có mặt đầu phân bố cách nhau nên ta chọn máy máy phay ngang 6H82 để ghép dao gia công đồng thời hai mặt cách nhau.
Các thông số cơ bản của máy 6H82:
Công suất động cơ : 7 kw.
Hiệu suất máy : 0,75.
Số vòng quay trục chính: 30÷1500 (vòng/phút).
Bước tiến của bàn máy: 30÷1500(mm/phút).
Lực lớn nhất cho phép theo cơ cấu tiến dao: 1500KG
- Phân tích về dao:
Để gia công mặt A ta chọn hai dao phay trụ P18.
Kích thước dao P18
D = Ø150 mm ; D = Ø150 mm
B = 25 mm ; B = 35 mm
Z = 12 mm ; Z = 12 mm
- Phân tích về đồ gá:
Sử dụng đồ gá chuyên dùng để giảm thời gian gá đặt và đạt cấp chính xác cao hơn dẫn tới năng suất cao giá thành rẻ. Đồ gá sử dụng các chốt đầu phẳng, chốt khía
nhám và khối V, lực kẹp vuông góc và hướng xuống mặt định vị chính .
+ Nguyên công V: Phay tinh mặt A
- Biện luận thứ tự
Sau khi gia công tinh mặt B ta gia công tinh mặt A .
- Biện luận nội dung nguyên công:
Nguyên công này ta có 1 bước:
Phay tinh mặt B đạt kích thước 18±0,054 Ra3,2 do gia công một mặt phẳng nên ta chọn gá 1 lần.
- Chuẩn định vị:
Mặt B ba bậc tự do
Mặt trụ Ø20 hai bậc tự do
Mặt C một bậc tự do
- Phân tích máy:
Để gia công mặt phẳng B này do chi tiết có mặt đầu phân bố cách nhau nên ta chọn máy máy phay ngang 6H82 để ghép dao gia công đồng thời hai mặt cách nhau.
Các thông số cơ bản của máy 6H82:
Công suất động cơ : 7 kw.
Hiệu suất máy : 0,75.
Số vòng quay trục chính: 30÷1500 (vòng/phút).
Bước tiến của bàn máy: 30÷1500(mm/phút).
Lực lớn nhất cho phép theo cơ cấu tiến dao: 1500KG
- Phân tích về dao:
Để gia công mặt A ta chọn hai dao phay trụ P18.
Kích thước dao P18
D = Ø150 mm ; D = Ø150 mm
B = 25 mm ; B = 35 mm
Z = 12 mm ; Z = 12 mm
- Phân tích về đồ gá:
Sử dụng đồ gá chuyên dùng để giảm thời gian gá đặt và đạt cấp chính xác cao hơn dẫn tới năng suất cao giá thành rẻ. Đồ gá sử dụng các chốt đầu phẳng, chốt khía nhám và khối V, lực kẹp vuông góc và hướng xuống mặt định vị chính .
+ Nguyên công VI: Khoan, doa thô, doa tinh , vát mép 1x45o
- Biện luận thứ tự nguyên công:
Sau khi gia công các mặt đầu của chi tiết để làm định vị chính, ta gia công lỗ để làm chuẩn định vị cho lỗ tiếp theo.
- Biện luận nội dung nguyên công:
Nguyên công này chia làm 4 bước:
Bước 1: khoan lỗ
Bước 2: doa thô lỗ
Bước 3: doa tinh
Bước 4: vát mép 1x45o
- Chuẩn định vị:
Mặt B ba bậc tự do
Mặt trụ Ø20 hai bậc tự do
Mặt C một bậc tự do
- Phân tích máy :
Để gia công lỗ trên ta thực hiện trên máy khoan 2A135
Các thông số cơ bản của máy 2A135:
Đường kính lớn nhất khoan được: 35 mm
Conmooc trục chính N0 = 4
Công suất động cơ 6kw
Hiệu suất n = 0.8
Số vòng quay trục chính: 68÷1100 (vòng/ phút)
Bước tiến 0,11 ÷ 1,6 (mm/v)
Lực hướng trục cho phép của cơ cấu tiến dao 1600 kg
- Phân tích về dao:
Sử dụng dao khoan ruột gà D = Ø9,8
Sử dụng dao doa thô D = Ø9,94
Sử dụng dao doa tinh D = Ø10
Sử dụng dao vát mép D = Ø20
- Phân tích đồ gá:
Sử dụng đồ gá chuyên dùng đạt độ chính xác và hiệu quả kinh tế. Đồ gá sử dụng các chốt đầu phẳng, chốt khía nhám và khối V, lực kẹp vuông góc và hướng xuống mặt định vị chính, ống dẫn hướng cho mũi khoan doa .
+ Nguyên công VII: Khoan , khoét , doa thô , doa tinh , vát mép 1x45o
- Biện luận thứ tự nguyên công:
Sau khi gia công mặt đầu và lỗ của chi tiết ta gia công lỗ tiếp theo để làm chuẩn định vị cho các nguyên công còn lại.
- Biện luận nội dung nguyên công:
Nguyên công này chia làm 5 bước:
Bước 1: khoan lỗØ
Bước 2: khoét lỗ Ø
Bước 3: doa thô lỗ Ø
Bước 4: doa tinh
Bước 5: vát mép 1x45o
- Chuẩn định vị:
Mặt B ba bậc tự do
Mặt trụ Ø10 hai bậc tự do
Mặt C một bậc tự do
- Phân tích máy :
Để gia công lỗ trên ta thực hiện trên máy khoan 2A135
Các thông số cơ bản của máy 2A135:
Đường kính lớn nhất khoan được: 35 mm
Conmooc trục chính N0 = 4
Công suất động cơ 6kw
Hiệu suất n = 0.8
Số vòng quay trục chính: 68÷1100 (vòng/ phút)
Bước tiến 0,11 ÷ 1,6 (mm/v)
Lực hướng trục cho phép của cơ cấu tiến dao 1600 kg
- Phân tích về dao:
Sử dụng dao khoan ruột gà D =
Sử dụng dao khoét D = Ø
Sử dụng dao doa thô D = Ø
Sử dụng dao doa tinh D = Ø
Sử dụng dao vát mép D = Ø20
- Phân tích đồ gá:
Sử dụng đồ gá chuyên dùng đạt độ chính xác và hiệu quả kinh tế. Đồ gá sử dụng chốt khía nhám, chốt trụ ngắn, bạc đỡ, lực kẹp vuông góc và hướng xuống mặt định vị
chính. Ống dẫn hướng cho mũi khoan, khoét, doa .
+ Nguyên công VIII:Phay thô mặt C, D đạt kích thước 28±0,105
- Biện luận thứ tự
Ta gia công thô mặt C, D chuẩn bị cho nguyên công khoan lỗ .
- Biện luận nội dung nguyên công:
Nguyên công này ta có 1 bước:
Phay thô mặt C, D đạt kích thước 28±0,105 Ra12,5 do gia công một mặt phẳng nên ta chọn gá 1 lần.
- Chuẩn định vị:
Mặt B ba bậc tự do
Mặt trụ Ø10 hai bậc tự do
Mặt trụ Ø16 một bậc tự do
- Phân tích máy
Để gia công mặt phẳng C, D này do ta chọn máy máy phay ngang 6H82 để ghép dao gia công đồng thời hai mặt .
Các thông số cơ bản của máy 6H82:
Công suất động cơ : 7 kw.
Hiệu suất máy : 0,75.
Số vòng quay trục chính: 30÷1500 (vòng/phút).
Bước tiến của bàn máy: 30÷1500(mm/phút).
Lực lớn nhất cho phép theo cơ cấu tiến dao: 1500KG
- Phân tích về dao:
Để gia công mặt C,D ta chọn hai dao phay trụ P18.
Kích thước dao P18
D = Ø150 mm
B = 20 mm
Z = 12 mm
- Phân tích về đồ gá:
Sử dụng đồ gá chuyên dùng để giảm thời gian gá đặt và đạt cấp chính xác cao hơn dẫn tới năng suất cao giá thành rẻ. Đồ gá sử dụng chốt trụ ngắn, chốt chám, lực kẹp vuông góc và hướng xuống mặt định vị chính .
+ Nguyên công IX:Khoan, doa thô, doa tinh , vát mép 1x45o
- Biện luận thứ tự nguyên công:
Sau khi gia công tất cả các bề mặt quan trọng ta gia công lỗ vuông góc với lỗ .
- Biện luận nội dung nguyên công:
Nguyên công này chia làm 4 bước:
Bước 1: khoan lỗ
Bước 2: doa thô lỗ
Bước 3: doa tinh
Bước 4: vát mép 1x45o
- Chuẩn định vị: Ta định vị hoàn toàn sáu bậc tự do.
Mặt B ba bậc tự do
Mặt trụ Ø16 hai bậc tự do
Mặt trụ Ø10 một bậc tự do
- Phân tích máy :
Để gia công lỗ trên ta thực hiện trên máy khoan 2A135
Các thông số cơ bản của máy 2A135:
Đường kính lớn nhất khoan được: 35 mm
Conmooc trục chính N0 = 4
Công suất động cơ 6kw
Hiệu suất n = 0.8
Số vòng quay trục chính: 68÷1100 (vòng/ phút)
Bước tiến: 0,11 ÷ 1,6 (mm/v)
Lực hướng trục cho phép của cơ cấu tiến dao 1600 kg
- Phân tích về dao:
Sử dụng dao khoan ruột gà D = Ø9,8
Sử dụng dao doa thô D = Ø9,94
Sử dụng dao doa tinh D = Ø10
Sử dụng dao vát mép D = Ø20
- Phân tích đồ gá:
Sử dụng đồ gá chuyên dùng đạt độ chính xác và hiệu quả kinh tế. Đồ gá sử dụng chốt trụ ngắn, chốt chám lực kẹp vuông góc và hướng vào mặt định vị chính
ống dẫn hướng cho mũi khoan, doa .
+ Nguyên công X :Tổng kiểm tra
- Kiểm tra các kích thước gia công
- Độ không song song giữa mặt A so với mặt B≤ 0,1mm
- Độ không song song giữa tâm lỗ ∅10 so với ∅16 ≤ 0,03mm.
- Độ không vuông góc giữa tâm lỗ ∅10 , ∅16 so với mặt B ≤ 0,04mm.
4.2.Tính toán chế độ cắt
+ Chế độ cắt nguyên công II: Phay thô mặt A đạt kích thước 21,5±0,26
- Chiều sâu cắt t
t = 2,5 mm.
2.Chọn lượng chạy dao
Theo bảng (10-5) trang 126 sách chế dộ cắt gia công cơ khí
Ta có : Sz = (0,12-0,2) mm/răng.
Chọn Sz=0,12 mm/răng
- Vận tốc cắt
Theo bảng 47.5 trang 141 với các thông số như sau
D/Z=150/12
Lượng chạy dao trên 1 răng 0,1 mm
Vậy Vb=63(m/ph)
Tra bảng 48-5/141 K1=1
Tra bảng 49-5/141 K2=1
Tra bảng 21-5/134 K3=1,15
Tra bảng 22-5/134 K4=0,85
Tra bảng 23-5/134 K5=1
Tra bảng 24-5/134 K6=1
Tra bảng 25-5/134 K7=1,12
=>V=63. 1. 1. 1,15. 0,85. 1. 1. 1,12=68,9 (m/ph)
=> n = = = 146,2 (v/ph)
Tra Thuyết minh máy =>nt=118(v/ph)
=> Vt = = = 55,6 (m/ph)
- Tính lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy:
Sp = Sz . Z . nnt = 0,1 . 12 . 118 = 141,6 (mm/ph)
Tra Thuyết minh máy sách chế độ cắt gia công cơ khí trang 221
=>Spt=118 (mm/ph)
Vậy Szt = = 0,083 (mm/răng)
- Lực cắt Pz tính theo công thức:
Pz = . (KG).
Theo bảng (3-5) trang 122 sách chế độ cắt gia công cơ khí
|
Cp |
xp |
yp |
up |
wp |
qp |
|
68,92 |
0,86 |
0,72 |
1 |
0 |
0,86 |
Theo bảng (12-1);(13-1) trang 21 sách chế độ cắt gia công cơ khí
Kpz = Kmp == = 0,89
Thay vào công thức
Pz = .0,89= 184,9 KG
- Công suất cắt:
N = = = 1,67 kw
[N].ŋ =7.0,75=5,25(kw)
Ngc <[N].ŋ => máy làm việc được
- Thời gian gia công:
Tính theo công thức :
Tm = .i (phút)
L1 = + (0,5 ÷ 3 ) (mm)
L2 = (2 ÷ 5) (mm)
Tính : L1
L1 = + 3 = 21 (mm)
Thay vào:
Tm = .1 = 0,50(phút)
Như vậy ở bước này ta có những thông số như sau:
Chiều sâu cắt: t = 2,5 (mm)
Lượng chạy dao phút: Sm=118( mm/phút)
Vận tốc cắt : V=55,6 (m/phút)
Số vòng quay trục chính: n = 118 (vòng/phút)
Thời gian chạy máy:Tm = 0,50( phút)
+ Chế độ cắt nguyên công III: Phay thô mặt B đạt kích thước 19 ±0,26
- Chiều sâu cắt t
t = 2,5 mm.
2.Chọn lượng chạy dao
Theo bảng (10-5) trang 126 sách chế dộ cắt gia công cơ khí
Ta có : Sz = (0,12-0,2) mm/răng.
Chọn Sz=0,12 mm/răng
- Vận tốc cắt
Theo bảng 47.5 trang 141 với các thông số như sau
D/Z=150/12
Lượng chạy dao trên 1 răng 0,1 mm
Vậy Vb=63(m/ph)
Tra bảng 48-5/141 K1=1
Tra bảng 49-5/141 K2=1
Tra bảng 21-5/134 K3=1,15
Tra bảng 22-5/134 K4=0,85
Tra bảng 23-5/134 K5=1
Tra bảng 24-5/134 K6=1
Tra bảng 25-5/134 K7=1,12
=>V=63. 1. 1. 1,15. 0,85. 1. 1. 1,12=68,9 (m/ph)
=> n = = = 146,2 (v/ph)
Tra Thuyết minh máy =>nt=118(v/ph)
=> Vt = = = 55,6 (m/ph)
- Tính lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy:
Sp = Sz . Z . nnt = 0,1 . 12 . 118 = 141,6 (mm/ph)
Tra Thuyết minh máy sách chế độ cắt gia công cơ khí trang 221
=>Spt=118 (mm/ph)
Vậy Szt = = 0,083 (mm/răng)
- Lực cắt Pz tính theo công thức:
Pz = . (KG).
Theo bảng (3-5) trang 122 sách chế độ cắt gia công cơ khí
|
Cp |
xp |
yp |
up |
wp |
qp |
|
68,92 |
0,86 |
0,72 |
1 |
0 |
0,86 |
Theo bảng (12-1);(13-1) trang 21 sách chế độ cắt gia công cơ khí
Kpz = Kmp == = 0,89
Thay vào công thức
Pz = .0,89= 184,9 KG
- Công suất cắt:
N = = = 1,67 kw
[N].ŋ =7. 0,75=5,25(kw)
Ngc <[N].ŋ => máy làm việc được
- Thời gian gia công:
Tính theo công thức :
Tm = .i (phút)
L1 = + (0,5 ÷ 3 ) (mm)
L2 = (2 ÷ 5) (mm)
Tính : L1
L1 = + 3 = 21 (mm)
....................
Tính : L1
L1 = + 2 = 2,03 (mm)
Thay vào:
Tm = = 0,076(phút)
Như vậy ở bước này ta có những thông số như sau
Chiều sâu cắt: t = 0,03 (mm)
Bước tiến: S=0,57 (mm/vòng)
Vận tốc cắt : V=19 (m/phút)
Số vòng quay trục chính: n = 530 (vòng/phút)
Thời gian chạy máy:Tm = 0,076( phút)
PHẦN V. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
5.1.Nhiệm vụ của đồ gá
- Ở phần này ta tiến hành thiết kế đồ gá nguyên công số VII trên máy khoan 2A135 gia công bằng mũi khoan, khoét, doa, vát mép.
- Nâng cao hiệu suất và độ chính xác gia công vì vị trí của chi tiết so với máy, dao được xác định bởi các đồ định vị, không phải rà gá mất thời gian.
- Độ chính xác gia công được đảm bảo, nhờ phương án chọn chuẩn, độ chính xác của đồ gá.
- Giảm thiểu sức lực của công nhân, không cần công nhân có tay nghề cao.
- Kẹt chặt phải đúng vị trí gá dặt và không làm biến dạng của chi tiết gia công, dể dàng thực hiện thao tác và nhanh chóng để có thể tăng năng suất.
- Gá đặt và tháo lắp chi tiết dễ dàng nhanh chóng.
- Đồ gá phải có kết cấu đơn giản rẻ tiền.
5.2.Yêu cầu của đồ gá : phải đảm bảo các yêu cầu của sản phẩm
- Đạt kích thước ∅ và đạt độ nhám Ra=1,6
- Độ không song song giữa tâm lỗ ∅10 so với ∅16 ≤ 0.03mm.
- Độ không vuông góc giữa tâm lỗ ∅10 , ∅16 so với mặt B ≤ 0.04mm.
- Khoảng cách giữa tâm lỗ ∅10 với ∅16 ≤ 93±0.027mm
5.3.Thành phần của đồ gá :
a/ Cơ cấu định vị :
- Cơ cấu định vị dùng để xác định vị trí tương đối của chi tiết so với máy hoặc dụng cụ cắt.
- Cơ cấu này bao gồm một chốt trụ ngắn định vị lỗ và mặt đầu, một bạc đỡ, một chốt nhám.
Định vị mặt B khử 3 bậc tự do sử dụng một chốt trụ ngắn, một bạc đỡ.
Định vị mặt trụ ∅10 khử 2 bậc tự do sử dụng một chốt trụ ngắn định vị lỗ.
Định vị mặt C khử 1 bậc tự do sử dụng 1 chốt khía nhám.
Các kích thước chính của chốt trụ ngắn định vị mặt lỗ:
- Lắp ghép của chốt so với thân gá là lắp ghép trung gian ta có thể chọn các kiểu lắp ghép như H7/r6 chốt lắp ghép với thân gá bằng cuống chốt .
Các kích thước chính của bạc đỡ :
- Lắp ghép của bạc đỡ so với thân gá là lắp ghép trung gian ta có thể chọn các kiểu lắp ghép như H7/r6.
Các kích thước chính của chốt nhám :
- Lắp ghép của chốt nhám so với thân gá là lắp ghép trung gian ta có thể chọn các kiểu lắp ghép như H7/r6.
b/ Cơ cấu kẹp chặt:
- Có tác dụng giữ cho chi tiết không bị xê dịch trong quá trình gia công. Cơ cấu kẹp chặt là kiểu mỏ kẹp tay đòn khi ta kẹp ta xiết bulong xuống. Và lấy chi tiết ra theo chiều ngược lại.
Các kích thước chính của mỏ kẹp:
c/ Cơ cấu dẫn hướng
Dùng bạc dẫn hướng tháo lắp nhanh cho các bước: khoan, khoét, doa, vát mép.
d/ Thân đồ gá và đế đồ gá :
- Thân đồ gá và đế đồ gá có tên gọi là các chi tiết cơ sở. Các chi tiết cơ sở thường là các đế hình vuông, chữ nhật có rãnh hoặc có ren để các chi tiết khác bắt chặt lên nó.
- Chi tiết cơ sở là chi tiết gốc để nối liền các bộ phận khác nhau thành đồ gá.
Thân gá có: chiều dài = 368 mm,
chiều rộng= 242 mm,
chiều cao=146mm.
e/ Các chi tiết nối ghép:
- Đây là các bulông, đai ốc…dùng để nối các bộ phận đồ gá lại với nhau, thông thường các chi tiết này chế tạo theo tiêu chuẩn .
5.4.Tính lực kẹp :
- Chi tiết gia công dạng càng, được dịnh vị bằng mặt đầu và lỗ trụ, chịu tác dụng của lực cắt dọc trục P và momen M.
- Lực dọc trục P và momen xoắn M của bước khoan là lớn nhất nên ta chỉ tính lực kẹp cần thiết cho nguyên công khoan.
Theo công thức :
Wct =
Trong đó:
Wct: lực kẹp cần thiết
K: hệ số an toàn
f1: hệ số ma sát giữa chi tiết kẹp chặt và chi tiết gia công
f1 =0,4 - 0,7 bề mặt chưa qua gia công
f2: hệ số ma sát giữa chi tiết định vị và chi tiết gia công
f2 =0,1 - 0,15 bề mặt đã qua gia công
R1: khoảng cách của tâm mũi khoan tới lực kẹp
R2: khoảng cách của tâm mũi khoan tới mặt định vị
P: lực dọc trục
M: momen xoắn
Ta có:
R1 = 26mm
R2 = 13mm
f1 =0,4
f2 =0,1
P = 3230 N
M = 86 N
Xác định hệ số an toàn K khả năng làm tăng lực cắt trong quá trình gia công ( giáo trình đồ gá /60 )
K= K0 . K1 . K2 . K3 . K4 . K5 . K6
K0 = 1,4 hệ số đảm bảo
K1= 1,2 bề mặt chưa qua gia công
K2 = 1,1 khi khoan
K3 = 1 bề gia công liên tục
K4 = 1,2 dùng cơ cấu kẹp bằng sức người
K5 = 1 khi định vị lỗ vào chốt tỳ
=> K= 1,4 . 1,2 . 1,1 . 1 . 1,2 .1= 2,2176
Thay vào công thức Wct:
=> Wct = = 342,5 (N)
Vậy chọn lực kẹpWct ≥ 342,5 (N) thì thỏa mãn điều kiện kẹp chặt.
5.5.Tính đường kính của bulông
- Đường kính của bulong khi có lực kẹp cần thiết:
d = C
trong đó:
C=1,4 đối với ren hệ mét
W: lực kẹp do ren tạo ra
σ: ứng suất kéo, thép C45 là σ = 8÷10(Kg/mm2)
d: đường kính đỉnh ren (mm)
Thay vào công thức :
d = 1,4 = 9,1 (mm)
Vậy để thỏa ta chọn bulong có đường kính đỉnh ren d ≥ 9,1 mm
5.6.Tính sai số chuẩn
* Xét kích thước 93±0,027
Do chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước nên có sai số chuẩn.
Đối với kích thước H có gốc kích thước là tâm lỗ Ø10 của chi tiết, có chuỗi kích thước công nghệ như sau:
H- x2 + a = 0
H= x2 - a
ta có:
ϒ = 0,016 (tra bảng 2.1 giáo trình đồ gá /34)
Dung sai của lỗ chi tiết: IT10ct= 0+0,022 = 0,022
Dung sai của chốt định vị: IT10c == =0,035
=>ε93 = == = 0,024
[ε93] = IT93 - ϒ = 0,054 - 0,016 = 0,038
[ε93] ≥ ε93 => kích thước gia công đạt yêu cầu.
5.7.Cách sử dụng và bảo quản đồ gá:
a/ Sử dụng đồ gá :
Trước tiên ta nhả đai ốc trên mỏ kẹp ra, sau đó kéo mỏ kẹp về. Đưa chi tiết vào định vị trên chốt trụ ngắn và bạc đỡ định vị 3 bậc, chốt trụ ngắn mặt lỗ Ø10 2 bậc, 1 chốt khía nhám chặn mặt C định vị 1 bậc và kéo mỏ kẹp tới vặn đai ốc kẹp chặt và gia công, khi gia công khoan, khoét, doa, ta lần lượt đổi bạc dẫn hướng. Khi gia công xong ta thực hiện quá trình ngược lại để bắt đầu gia công chi tiết khác.
b/ Bảo quản đồ gá :
Sau khi gia công xong thì ta quét sạch phoi trên đồ gá, bôi dầu nhớt cho đồ gá, tra dầu vào các bulông đai ốc.
Để nơi thoáng mát khô ráo, tránh để nơi ẩm ướt dễ gây ra rỉ sét đồ gá.
