Đề tài Nghiên cứu công nghệ gia công tia lửa điện –Thiết kế khuôn nhựa ép sản phẩm là móc đeo chìa khoá

ượng dư cho phay thô: Zb = 1,5 mm ;Lượng dư cho phay tinh: Zb = 1 mm. A/ Phay thô: Chiều sâu cắt: t = 1,5mm Từ bảng 5-119[2], với: Công suất của máy 5á10 kw Độ cứng vững của hệ thống công nghệ thấp Vật liệu gia công là thép hợp kim ị lượng chạy dao răng: Sz = 0,08á0,15 mm/răng. ị chọn Sz = 0,1mm/răng Tốc độ cắt: Từ bảng 5-120[2], với: T=180 phút, D=100mm, Z=10 răng, Sz=0,1mm/răng ị Vb = 45 m/phút. Tốc độ cắt khi tính đến các yếu tố ảnh hưởng: Vt = Vo.K1.K2.K3.K4.K5.K6 Trong đó: K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép, với thép gia công là Crôm có sb=810á930 Mpa ị K1 = 0,75. K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công, với trạng thái bề mặt gia công có vỏ cứng và sb>700Mpa ịK2 = 0,9 K3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính, với góc nghiêng chính jo = 60o ị K3 = 1,0 K4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao, với chu kỳ bền của dao là T=180 phút, giả sử tỷ số giữa chu kỳ bền thực tế và chu kỳ bền danh nghĩa là 1,0 ịK4 = 1,0 K5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay,với tỷ số B/D=70/100 =0,7 ị K5 = 1,0 K6: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công, với dạng gia công thô ị K6 = 1 ị Vt = Vo.K1.K2.K3.K4.K5.K6 Vt = 45.0,75.0,9.1,0.1,0.1,0.1,0 = 30,375 m/phút. Số vòng quay trục chính là: nt = (vg/ph) Lấy theo số vòng quay thực tế của máy là 100v/p Tốc độ cắt thực tế là: Vtt = m/phút. Lượng chạy dao phút: Sph = Sz.Z.nm = 0,1.10. 100 = 100 mm/phút. B/Phay tinh: Chiều sâu cắt: t = 1 mm. Từ bảng 5-119[2], với: Vật liệu gia công là thép 40Cr13 (Cằ0,4%) Độ nhám bề mặt là Rz10 ị lượng chạy dao tinh So = 1,0á0,4 mm/vòng, chọn So = 0,6 mm/vòng. Lượng chạy dao răng Sz = So/Z = 0,6/10 = 0,06 mm/răng. Tốc độ cắt: Từ bảng 5-120[2], với: T=180 phút, D=100mm, Z=10 răng, Sz=0,06mm/răng . ị Vb = 50 m/phút. Tốc độ cắt khi tính đến các yếu tố ảnh hưởng: Vt = Vo.K1.K2.K3.K4.K5.K6 Trong đó: K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép, với thép gia công là Crôm có sb=810á930 Mpa ị K1 = 0,75. K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công, với trạng thái bề mặt gia công có vỏ cứng và sb>700Mpa ịK2 = 0,9 K3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính, với góc nghiêng chính jo = 60o ị K3 = 1,0 K4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của doa, với chu kỳ bền của dao là T=180 phút, giả sử tỷ số giữa chu kỳ bền thực tế và chu kỳ bền danh nghĩa là 1,0 ịK4 = 1,0 K5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay,với tỷ số B/D=70/100 =0,7 ị K5 = 1,0 K6: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công, với dạng gia công tinh ị K6 = 0,8 ị Vt = Vo.K1.K2.K3.K4.K5.K6 Vt = 50.0,75.1,0.1,0.1,0.1,0.0,8 = 30 m/phút Số vòng quay trục chính là: nt = vòng/phút. Theo cấp tốc độ của máy ta chọn nt =100v/p Vtt = m/phút. Lượng chạy dao : Sph = Sz.Z.nm = 0,1.10. 100 = 100 mm/phút. Công suất cắt yêu cầu: Theo tính toán trên ta thấy chế độ cắt của bước phay thô có chiều sâu cắt lớn hơn nên sẽ có yêu cầu công suất cắt lớn hơn, nên ta tính công suất cắt yêu cầu cho bước phay thô. Từ bảng 5-123[2], với: Sz = 0,1 mm/răng; Chiều sâu cắt t=1,5 mm ;SPh = 100mm/phút ;B = 70 mm ị Ne = 1,2 kw <7 ị Máy đủ công suất cắt. Bảng chế độ cắt: 5/Nguyên công 5 : Mài hai mặt phẳng đạt kích thước 30±0,05. 5.1. Chọn máy: Chọn máy mài phẳng có bàn từ 3P732 có PMax=22kW. 5.2. Chọn dao: Từ bảng 4-170[1] ta chọn đá mài A100L5V có các thông số sau: D = 125mm, H = 50mm, d = 30mm. 5.3. Gá đặt . + Định vị : Lực kẹp do bàn từ sinh ra rất lớn, lực cắt lại nhỏ nên chỉ cân định vị 3bậc tự do là đủ. +Kẹp chặt: Lực kẹp sinh ra là lực từ từ bàn máy. 5.4. Chế độ gia công : Ta tiến hành mài hai lần: - Mài thô :Lượng dư 0,2mm - Mài tinh :Lượng dư 0,1mm A/ Mài thô: Từ bảng 5-55[2] với vật liệu gia công là thép hợp kim cứng, mài thô bằng chu vi đá. Vđm = 20á30 m/s ị chọn Vđm = 25 m/s Vphôi= 4á5 m/ph ị chọn Vphôi = 5 m/ph t = 0,03á0,04 mm ị chọn t = 0,035 mm S = 0,5á1,0 mm/hành trình ị Chọn Sn = 0,6 mm/htr. Với Bbm = Trong đó: : Diện tích mài tổng cộng, mm2. Lx : Chiều dài hành trình bàn, mm. Do trong quá trình mài ta gá đặt 2 phôi cùng một lúc, nên ta có: = 300.320 = 96000 mm2.(Ta lấy bề mặt mài rộng hơn thực tế) Lx = 300 = 600 mm ị Bbm = mm. Tra bảng ta chọn lượng chạy dao theo chiều sâu là 0,015mm với tốc độ chuyển đông của bàn máy là 10m/ph Lượng chạy dao theo chiều sâu thực tế: Ss = So.K K: là hệ số điều chỉnh lượng chạy dao theo chiều sâu, phụ thuộc vào vật liệu gia công. Từ bảng 5-218[2] với vật liệu gia công hợp kim cứng ị K = 1,0 ị Ss = 0,015.1,0 = 0,015 mm/htr B/.Mài tinh: Từ bảng 5-55[2] với vật liệu gia công là thép hợp kim cứng, mài tinh: Vđm = 25á35 m/s ị chọn Vđm = 30 m/s Vphôi= 2á3 m/ph ị chọn Vphôi = 3 m/ph t = 0,01á0,02 mm ị chọn t = 0,015 mm S = 0,3á0,4 mm/hành trình ị Chọn S = 0,4 mm/htr. Từ bảng 5-219[2] với Bbm = 320 mm, nb = 10 m/ph ị lượng chạy dao theo chiều sâu So = 0,015 mm/htr. Lượng chạy dao theo chiều sâu thực tế là: Ss = So.K1.K2 K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công và đường kính đá mài. Tra bảng 5-219[2] , với: Vật liệu gia công là thép chưa tôi Đường kính đá mài nhỏ hơn 320 mm ị K1 = 1 K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ chính xác gia công. Tra bảng 5-219[2] , với: Độ chính xác kích thước là: 0,05 mm Lượng dư gia công là: 0,1 mm ị K2 = 0,63 ị Ss = So.K1.K2 = 0,015.1.0,63 = 0,01 mm/htr. - Công suất cắt yêu cầu: Tra bảng 5-220[2] , với: Chiều rộng được mài Bbm = 320 mm. Tốc độ chuyển động của chi tiết nct = 10 m/ph Lượng chạy dao theo chiều sâu S = 0,01 mm/htr. ị No = 13 kw Công suất cắt yêu cầu thực tế là: Ne = No.K1.K2 - K1: Hệ số điều chỉnh cho công suất cắt phụ thuộc vào vật liệu gia công Tra bảng 5-220[2] , với thép không tôi ị K1 = 1,0 - K2: Hệ số điều chỉnh cho công suất cắt phụ thuộc vào độ cứng và chiều dầy đá mài. Tra bảng 5-220[2], với: Chiều dầy đá mài: 50 mm Độ cứng đá mài: CM1áCM2 ị K2 = 0,9 ị Ne = No.K1.K2 = 13.1,0.0,9 = 11,7 kw. Bảng chế độ cắt: 6/Nguyên công 6: Gia công định hình lòng khuôn ,gia công các lỗ lắp chốt dẫn hướng ,gia công lỗ lắp bạc cuống phun ,gia công kênh dẫn nhựa. 6.1. Chọn máy : Máy CNC moldel GV-503 của MORI SEIKI (Nhật Bản ) Máy có các thông số sau: Number of pallets: 2 Pallet changing time: 6.0 sec Travel: 610 x 510+95*1 x 460 mmTravel: (24.0 x 20.1+3.7*1 x 18.1 in.) Max. spindle speed*2: 12,000 [20,000] min-1 Rapid traverse rate: 42 m/min (1,653.5 ipm) Tool storage capacity: 30 tools Tool changing time: 0.9 sec Spindle drive motor: 11/7.5 [18.5/15]*3 kWSpindle drive motor: (15/10 [24.8/20]*3 HP) Machine height: 2,892 mm (113.8 in.) Floor space: 2,232 x 3,987 mm (87.8 x 156.9 in.) 6.2.Chọn dao: +Phay: Ta chọn dao phay ngón thép T15K6 đuôi trụ có các thông số sau: L=63 ; d =8 ; l=19 ; Z=4 + Khi khoan: chọn mũi khoan ruột gà thép gió đuôi côn ,kiểu I Tra bảng 4-42[1] , ta có các thông số về dao: Đường kính mũi khoan: D = 18 mm Chiều dài toàn bộ mũi khoan: L = 305 mm Chiều dài phần làm việc: l = 210 mm. + Mũi khoét: Chọn mũi khoét, vật liệu chế tạo là thép gió P18 Theo bảng 4-48[1], ta có các thông số hình học của mũi khoét: Với vật liệu gia công là thép không gỉ, bền nhiệt: D = 19,8 mm a0 = 60á150 j0 = 300á400 j01 = 150á200 w0 = 150á200 Ư = 0,5á1mm + Mũi doa: chọn mũi doa thép gió P18 Doa thô : Đường kính mũi doa: D = 19,94 mm Chiều dài toàn bộ mũi khoan: L = 200 mm Chiều dài phần làm việc: l = 20 mm. Doa tinh : Đường kính mũi doa: D = 20 mm Chiều dài toàn bộ mũi khoan: L = 200 mm Chiều dài phần làm việc: l = 20 mm. Bảng 4-49[1] 6.3. Gá đặt: +Định vị :Phôi được định vị 3 bậc tự do trên bàn máy, hai bậc từ mỏ kẹp +Kẹp chặt: Phôi được kẹp chặt bằng êtô 6.4. Chế độ gia công : A/Phay thô: Chiều sâu cắt: t = 3mm Từ bảng 5-146[2], với Công suất của máy 15á18,5 kw Độ cứng vững của hệ thống công nghệ trung bình Dao phay răng liền Vật liệu gia công là thép hợp kim ị lượng chạy dao răng: Sz = 0,08á0,05 mm/răng. ị chọn Sz = 0,06mm/răng Tốc độ cắt: Từ bảng 5-120[2], với: T=60 phút, D=8mm, Z=4 răng, Sz=0,06mm/răng ị Vb = 69 m/phút. Tốc độ cắt khi tính đến các yếu tố ảnh hưởng: Vt = Vo.K1.K2.K3.K4.K5 Trong đó: K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép, với thép gia công là Crôm có sb=810á930 Mpa ị K1 = 0,75. K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công, với trạng thái bề mặt gia công có vỏ cứng và sb>700Mpa ịK2 = 0,9 K3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao, với chu kỳ bền của dao là T=60 phút, giả sử tỷ số giữa chu kỳ bền thực tế và chu kỳ bền danh nghĩa là 1,0 ịK4 = 1,0 K4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay,với tỷ số B/D=7/10 =0,7 ị K5 = 1,0 K5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công, với dạng gia công thô ị K6 = 1 ị Vt = Vo.K1.K2.K3.K4.K5 Vt = 69.0,75.0,9.1,0.1,0.1,0. = 46,575 m/phút. Số vòng quay trục chính là: nt = (vg/ph) Máy được điều khiển vô cấp nên đây cũng là số vòng quay thực tế Lượng chạy dao phút: Sph = Sz.Z.nm = 0,06.4. 1854 = 444,96 mm/phút. B/. Phay tinh: Chiều sâu cắt: t = 1 mm. Từ bảng 5-146[2], với: Công suất của máy 15á18,5 kw Độ cứng vững của hệ thống công nghệ cao Dao phay răng liền Vật liệu gia công là thép hợp kim ị lượng chạy dao răng: Sz = 0,08á0,05 mm/răng. ị chọn Sz = 0,06mm/răng Tốc độ cắt: Từ bảng 5-120[2], với: T=60 phút, D=8mm, Z=4 răng, Sz=0,06mm/răng ị Vb = 69 m/phút. Tốc độ cắt khi tính đến các yếu tố ảnh hưởng: Vt = Vo.K1.K2.K3.K4.K5 Trong đó: K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép, với thép gia công là Crôm có sb=810á930 Mpa ị K1 = 0,75. K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công, với trạng thái bề mặt gia công có vỏ cứng và sb>700Mpa ịK2 = 0,9 K3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao, với chu kỳ bền của dao là T=60 phút, giả sử tỷ số giữa chu kỳ bền thực tế và chu kỳ bền danh nghĩa là 1,0 ịK4 = 1,0 K4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay,với tỷ số B/D=7/10 =0,7 ị K5 = 1,0 K5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công, với dạng gia công tinh ị K6 = 0,8 ị Vt = Vo.K1.K2.K3.K4.K5.K6 Vt = 69.0,75.0,9.1,0.1,0.0,8. = 37,26 m/phút. Số vòng quay trục chính là: nt = vòng/phút. Máy được điều khiển vô cấp nên đây cũng là số vòng quay thực tế Lượng chạy dao : Sph = Sz.Z.nm = 0,06.4. 1483 = 356 mm/phút. C/ Gia công các lỗ lắp chốt dẫn hướng Để gia công 4 lỗ chốt dẫn hướng f20±0,02, ta tiến hành qua 4 bước: + Khoan bằng mũi khoan f18 + Khoét bằng mũi khoét f19,8 + Doa thô bằng mũi doa f19,94 + Doa tinh.bằng mũi doa f20 Theo bảng 3-130[1] Tính toán chế độ cắt: 1. Tính toán chế độ cắt khi khoan: Chiều sâu cắt: t = D/2 = 18/2 = 9 mm. Lượng chạy dao vòng S (mm/vòng): Tra bảng 5-25[2], với: Đường kính khoan d = 18 Vật liệu gia công là thép có HB>300 ị S = 0,20á0,23 mm/vòng, chọn S = 0,22 mm/vòng. Lượng chạy dao thực tế khi tính đến các yếu tố ảnh hưởng: Stt = S0.K1.K2.K3 Trong đó: K1: Hệ số ảnh hưởng do chiều sâu lỗ khoan, do L<3D ị K1=1 K2: Hệ số để đạt được chất lượng lỗ cao hơn nhờ nguyên công tiếp theo, K2 = 0,5 K3: Hệ số ảnh hưởng do độ cứng vững của hệ thống công nghệ, do hệ thống công nghệ có độ cứng vững trung bình nên K3 = 0,75 ị Stt = 0,22.1.0,5.0,75 = 0,1 mm/vòng. Tốc độ cắt V(m/ph): V = Tra bảng 5-28[2], với thép hợp kim cứng với S<0,2mm/vòng ta có: ị Cv = 7; q = 0,4; m = 0,2; Y = 0,7 Tra bảng 5.30[2] ị T = 25 phút KV = KMv.Kuv.Klv KMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công. Kuv : Hệ số phụ thuộc vào dụng cụ cắt. Klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan. Từ bảng 5-1[2]á5-4[2], ta có: KMV = Trong đó: sB:Giới hạn bền của vật liệu gia công: sB = 900 Mpa Kn: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm thép theo tính gia công, Kn = 0,8; nV = 1 ị KMV = Từ bảng 5.6[2], với vật liệu gia công là thép bền nhiệt và chống ăn mòn ị Knv = 1,0 Từ bảng 5.31[2], với: chiều sâu lỗ gia công l/D = 30/18 =1.6 ị Klv = 1,0 ị KV = KMv.Kuv.Klv = 0,66.1,0.1,0 = 0,66 Vật liệu gia công là thép bền nhiệt và chống ăn mòn Vật liệu lưỡi cắt là thép gió. ị V = m/ph Số vòng quay của trục chính: nt = vòng/phút Vì máy được điều khiển bằng vô cấp nên dây cũng chính là vận tốc thực tế Mô men xoắn Mx(N.m): Ta có: Mx = 10.CM.Dq.Sy.KP (N.m) Từ bảng 5.32[2], với vật liệu gia công giống thép các bon sB >750Mpa và vật liệu lưỡi cắt là thép gió ị CM = 0,0345; q = 2,0; y =0,8 KP: Hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế, KP = KMP Từ bảng 5.9[2], với thép Cacbon có sB >750 Mpa ị KP = KMP = Với n = 0,75 ị KP = KMP = ị Mx= 10.CM.Dq.Sy.KP = 10.0,0345. 182.0,1 0,8.1,14 = 21,79 Nm Lực chiều trục khi khoan: P0 (N). P0 = 10.CP.Dq.Sy.KP Với: KP = 1,24 Từ bảng 5.32[2], với: Vật liệu gia công giống thép các bon sB >750 Mpa Vật liệu lưỡi cắt là thép gió ị CP = 68 ; q = 1,0 ; y = 0,7 ị P0 = 10.CP.Dq.Sy.KP = 10.68.181.0,10,7.1,14 = 2950 N Công suất cắt yêu cầu: Ne = kw <Nmáy 2. Tính toán chế độ cắt khi khoét lỗ f19,8: Chiều sâu cắt: t = mm Từ bảng 5.26[2], với: Đường kính mũi doa D = 15á20 ị S0 =0,6á0,7 chọn S0 = 0,65mm/vòng Lượng chạy dao vòng khi tính đến yếu tố ảnh hưởng: S = S0.Kos Với Kos=0,7 Hệ số điều chỉnh để chuẩn bị cho nguyên công doa tiếp theo. ị S = 0,65.07 = 0,45 mm/vòng. Tốc độ cắt khi khoét: V = Trong đó: - KV: Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế, tính toán như bước khoan ta được KV = 0,66. Từ bảng 5-30[2], với: Vật liệu gia công là thép hợp kim cứng. Vật liệu lưỡi cắt là thép gió ị tuổi bền của dao T = 15 phút. Từ bảng 5-29[2], với: Vật liệu gia công là thép hợp kim (Giống thép C)có sb = 900 Mpa Vật liệu lưỡi cắt T15K6 ị CV = 18; q = 0,6; x = 0,2; y = 0,3; m = 0,25 VậyV= =71(m/ph.) Số vòng quay của trục chính: nt = vòng/phút Vì máy điều khiển vô cấp nên đây cũng là vận tốc thực của máy 3. Tính toán chế độ cắt khi doa thô lỗ f19,94: Chiều sâu cắt: t = mm Lượng chạy dao vòng: Từ bảng 5-27[2], với: Vật liệu gia công là thép hợp kim. Đường kính mũi doa D = 15á20 mm ị Lượng chạy dao vòng S = 1,0 mm/vòng. Tốc độ cắt khi doa thô: V = Trong đó: KV: Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế, tính toán như bước khoan ta được KV = 0,66. Từ bảng 5-30[2], với: Vật liệu gia công là thép hợp kim. Vật liệu lưỡi cắt là thép gió. ị Tuổi bên dao T = 15 phút. Từ bảng 5-29[2], với: ị CV = 10,5; q = 0,3; x = 0,2; y = 0,65; m = 0,4 ị V = m/ph. Số vòng quay của trục chính: nt = vòng/phút Vì máy được điều khiển vô cấp nên đây cũng là vận tốc thực tế của máy 4. Tính toán chế độ cắt khi doa tinh lỗ f20: Chiều sâu cắt: t = mm Lượng chạy dao vòng: Từ bảng 5-27[2], với: Vật liệu gia công là thép hợp kim. Đường kính mũi doa D = 15á20 mm ị Lượng chạy dao vòng S0 = 1,0 mm/vòng. Do doa tinh nên lượng chạy dao vòng thực: S = S0.KOS Với KOS: Hệ số điều chỉnh do doa tinh sau doa thô, KOS = 0,8. ị S = 1,0.0,8 = 0,8 mm/vòng V = Trong đó: KV: Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế, tính toán như bước khoan ta được KV = 0,66. Từ bảng 5-30[2], với: Vật liệu gia công là thép hợp kim. Vật liệu lưỡi cắt là thép gió. ị Tuổi bên dao T = 15 phút. Từ bảng 5-29[2], với: Vật liệu gia công là thép hợp kim,vật liệu lưỡi cắt là thép gió ta có : ị CV = 10,5; q = 0,3; x = 0,2; y = 0,65; m = 0,4 ị V = m/ph. Số vòng quay của trục chính: nt = vòng/phút Vì máy được điều khiển vô cấp nên đây cũng là vận tốc thực tế của máy D/ Gia công lỗ lắp bạc cuống phun f12 đạt cấp chính xác7 : Ta thực hiện theo 2 giai đoạn là khoan và doa thô. 1. Tính toán chế độ cắt khi khoan: Chiều sâu cắt: t = D/2 = 11,8/2 = 5,9 mm. Lượng chạy dao vòng S (mm/vòng): Tra bảng 5-25[2], với: Đường kính khoan d = 11,8 Vật liệu gia công là thép có HB>300 ị S = 0,15á0,17 mm/vòng, chọn S = 0,16 mm/vòng. Lượng chạy dao thực tế khi tính đến các yếu tố ảnh hưởng: Stt = S0.K1.K2.K3 Trong đó: K1: Hệ số ảnh hưởng do chiều sâu lỗ khoan, do L<3D ị K1=1 K2: Hệ số để đạt được chất lượng lỗ cao hơn nhờ nguyên công tiếp theo, K2 = 0,5 K3: Hệ số ảnh hưởng do độ cứng vững của hệ thống công nghệ, do hệ thống công nghệ có độ cứng vững trung bình nên K3 = 0,75 ị Stt = 0,16.0.0,5.0,75 = 0,06 mm/vòng. Tốc độ cắt V(m/ph): V = Tra bảng 5-28[2], với thép hợp kim cứng với S<0,2mm/vòng ta có: ị Cv = 7; q = 0,4; m = 0,2; Y = 0,7 Tra bảng 5.30[2] ị T = 25 phút KV = KMv.Kuv.Klv KMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công. Kuv : Hệ số phụ thuộc vào dụng cụ cắt. Klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan. Từ bảng 5-1[2]á5-4[2], ta có: KMV = Trong đó: sB:Giới hạn bền của vật liệu gia công: sB = 900 Mpa Kn: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm thép theo tính gia công, Kn = 0,8; nV = 1 ị KMV = Từ bảng 5.6[2], với vật liệu gia công là thép bền nhiệt và chống ăn mòn ị Knv = 1,0 Từ bảng 5.31[2], với: chiều sâu lỗ gia công l/D = 30/12 =2,5 ị Klv = 1,0 ị KV = KMv.Kuv.Klv = 0,6.1,0.1,0 = 0,6 Vật liệu gia công là thép bền nhiệt và chống ăn mòn Vật liệu lưỡi cắt là thép gió. ị V = m/ph Số vòng quay của trục chính: nt = vòng/phút Vì máy được điều khiển bằng vô cấp nên dây cũng chính là vận tốc thực tế Mô men xoắn Mx(N.m): Ta có: Mx = 10.CM.Dq.Sy.KP (N.m) Từ bảng 5.32[2], với vật liệu gia công giống thép các bon sB >750Mpa và vật liệu lưỡi cắt là thép gió ị CM = 0,0345; q = 2,0; y =0,8 KP: Hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế, KP = KMP Từ bảng 5.9[2], với thép Cacbon (Trong trường hợp này ta xem thép 40Cr13 có sB >750 Mpa) ị KP = KMP = Với n = 0,75 ị KP = KMP = ị Mx= 10.CM.Dq.Sy.KP = 10.0,0345. 11,82.0,060,8.1,14 = 5,76 Nm Lực chiều trục khi khoan: P0 (N). P0 = 10.CP.Dq.Sy.KP Với: KP = 1,14 Từ bảng 5.32[2], với: Vật liệu gia công giống thép các bon sB >750 Mpa Vật liệu lưỡi cắt là thép gió ị CP = 68 ; q = 1,0 ; y = 0,7 ị P0 = 10.CP.Dq.Sy.KP = 10.68.11,81.0,0540,7.1,14 = 1289,7 N Công suất cắt yêu cầu: Ne = kw <Nmáy 2. Tính toán chế độ cắt khi doa thô lỗ f20: Chiều sâu cắt: t = mm Lượng chạy dao vòng: Từ bảng 5-27[2], với: Vật liệu gia công là thép hợp kim. Đường kính mũi doa D = 10á15 mm ị Lượng chạy dao vòng S = 0,9 mm/vòng. V = Trong đó: KV: Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế, tính toán như bước khoan ta được KV = 0,6 Từ bảng 5-30[2], với: Vật liệu gia công là thép hợp kim. Vật liệu lưỡi cắt là thép gió. ị Tuổi bên dao T = 25 phút. Từ bảng 5-29[2], với: Vật liệu gia công là thép hợp kim.Vật liệu lưỡi cắt thép gió ị CV = 10,5; q = 0,3; x = 0,2; y = 0,65; m = 0,4 ị V = m/ph. Số vòng quay của trục chính: nt = vòng/phút Vì máy được điều khiển vô cấp nên đây cũng là vận tốc thực tế của máy Bảng chế độ cắt: 7.Nguyên công 7: Khoét rộng lỗ f26 ,khoan lỗ f13,5 ,taro M16 ,khoét hạ bậc lỗ lắp bạc cuống phun . 7.1.Chọn máy: Ta thực hiên nguyên công này trên máy khoan cần 2H55 - Công suất máy Nm=4kW. - Số cấp tốc độ 21. Giới hạn số vòng quay: 20-2000 vòng/phút 7.2. Chọn dao: + Khoan lỗ f13,5: Chọn mũi khoan ruột gà đuôi côn , thép gió, kiểu I. Từ bảng 4-42[1], ta có các thông số của mũi khoan: d =13,5 mm, L = 265 mm, l =185 mm +Khoét lỗ f26: Chọn mũi khoét mặt đầu ngón ,thép gió đường kính khoét D=26 +Tarô : Chọn mũi taro thép gió P18 .Mũi taro ngắn có chuôi chuyển tiếp với các kích thước như sau: d=16 mm ; p=2 mm ; L=102mm ; l=32m ;l1= 6 mm ;d1 =10,2mm +Khoét lỗ f16: Chọn mũi khoét, vật liệu chế tạo là thép gió P18 Theo bảng 4-48[1], ta có các thông số hình học của mũi khoét: Với vật liệu gia công là thép không gỉ, bền nhiệt: D = 16 mm a0 = 60á150 j0 = 300á400 j01 = 150á200 w0 = 150á200 Ư = 0,5á1mm. 7.3. Gá đặt: +Định vị :Phôi được định vị trên mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do. Hai bậc tự do được định vị bởi má kẹp, bậc tự do còn lại được xác định do lấy dấu +Kẹp chặt: Phôi được kẹp chặt bởi ê tô 7.4.Chế độ gia công A/Khoan lỗ f13,5 Từ bảng 5-87[2], với: Đường kính khoan D = 13,5 mm. Nhóm chạy dao I Giới hạn bền tới sB 800á1000 Mpa ị lượng chạy dao vòng: S = 0,19á0,23 mm/vòng, chọn S = 0,2 mm/vòng. Lượng chạy dao thực tế khi tính đến các yếu tố ảnh hưởng: Stt = S0.K1.K2 Trong đó: K1: Hệ số ảnh hưởng do chiều sâu lỗ khoan, do L<3D ị K1=1 K2: Hệ số ảnh hưởng do độ cứng vững của hệ thống công nghệ, do hệ thống công nghệ có độ cứng vững kém nên K3 = 0,5 ị Stt = 0,2.0,5= 0,1 mm/vòng. Tốc độ cắt V(m/ph): V = Tra bảng 5-28[2], với thép hợp kim cứng với S<0,2mm/vòng ta có: ị Cv = 7; q = 0,4; m = 0,2; Y = 0,7 Tra bảng 5.30[2] ị T = 25 phút KV = KMv.Kuv.Klv KMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công. Kuv : Hệ số phụ thuộc vào dụng cụ cắt. Klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan. Từ bảng 5-1[2]á5-4[2], ta có: KMV = Trong đó: sB:Giới hạn bền của vật liệu gia công: sB = 900 Mpa Kn: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm thép theo tính gia công, Kn = 0,8; nV = 1 ị KMV = Từ bảng 5.6[2], với vật liệu gia công là thép bền nhiệt và chống ăn mòn ị Knv = 1,0 Từ bảng 5.31[2], với: chiều sâu lỗ gia công l/D = 30/18 =1.6 ị Klv = 1,0 ị KV = KMv.Kuv.Klv = 0,66.1,0.1,0 = 0,66 Vật liệu gia công là thép bền nhiệt và chống ăn mòn Vật liệu lưỡi cắt là thép gió. ị V = m/ph Số vòng quay trục chính: nt = vòng/phút. Ta có: jm-1 = j21-1 = Từ bảng 8[6], ứng với j20 =100 ta có j = 1,26 jx = Từ bảng 8[6], ứng với j = 1,26 ta có jx = 45 gần với jx = 50 Theo chuỗi số vòng quay của máy: nm = 50. 20 = 1000vòng/phút. Tốc độ cắt thực tế Vtt = m/ph. Mô men xoắn Mx(N.m): Ta có: Mx = 10.CM.Dq.Sy.KP (N.m) Từ bảng 5.32[2], với vật liệu gia công giống thép các bon sB >750Mpa và vật liệu lưỡi cắt là thép gió ị CM = 0,0345; q = 2,0; y =0,8 KP: Hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế, KP = KMP Từ bảng 5.9[2], với thép Cacbon có sB >750 Mpa ị KP = KMP = Với n = 0,75 ị KP = KMP = ị Mx= 10.CM.Dq.Sy.KP = 10.0,0345. 13,52.0,1 0,8.1,14 = 11,36 Nm Lực chiều trục khi khoan: P0 (N). P0 = 10.CP.Dq.Sy.KP Với: KP = 1,24 Từ bảng 5.32[2], với: Vật liệu gia công giống thép các bon sB >750 Mpa Vật liệu lưỡi cắt là thép gió ị CP = 68 ; q = 1,0 ; y = 0,7 ị P0 = 10.CP.Dq.Sy.KP = 10.68.13,51.0,10,7.1,14 = 3000N Công suất cắt yêu cầu: Ne = kw <Nmáy B/Taro ren M16: Với các số liệu về dao ta có : Tốc độ cắt: Vb = 11 m/phút bảng 5-188 [2] m/phút Số vòng quay trục chính tính toán: nt = vòng/phút jx = Từ bảng 4.1[HDTKĐACNCTM ]ứng với j = 1,26 và jx = 10,94 ta chọn jx= 10,08 gần với giá trị này . Theo chuỗi số vòng quay của máy: nm =10,08 .20 = 202vòng/phút. Tốc độ cắt thực tế Vtt = m/ph. C/ Khoét rộng lỗ f20 thành bậc với đường kính khoét f26 Chiều sâu cắt: t = mm Từ bảng 5.26[2], với: Đường kính mũi khoét D = 25á30 ị S0 =0,8á1,1 chọn S0 = 1,0mm/vòng Lượng chạy dao thực tế khi tính đến các yếu tố ảnh hưởng: Stt = S0.K1.K2 Trong đó: K1: Hệ số ảnh hưởng do chiều sâu lỗ khoan, do L<3D ị K1=1 K2: Hệ số ảnh hưởng do độ cứng vững của hệ thống công nghệ, do hệ thống công nghệ có độ cứng vững kém nên K3 = 0,5 Do đó : Stt = S0.K1.K2 =1,0.0,5= 0,5 Tốc độ cắt khi khoét: V = Trong đó: KV: Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế, KV = KMv.Kuv.Klv KMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công. Kuv : Hệ số phụ thuộc vào dụng cụ cắt. Klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan. Từ bảng 5-1[2]á5-4[2], ta có: KMV = Trong đó: sB:Giới hạn bền của vật liệu gia công: sB = 900 Mpa Kn: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm thép theo tính gia công, Kn = 0,8; nV = 1 ị KMV = Từ bảng 5.6[2], với vật liệu gia công là thép bền nhiệt và chống ăn mòn ị Knv = 1,0 Từ bảng 5.31[2], với: chiều sâu lỗ gia công l/D = 30/18 =1.6 ị Klv = 1,0 ị KV = KMv.Kuv.Klv = 0,66.1,0.1,0 = 0,66 Từ bảng 5-30[2], với: Vật liệu gia công là thép hợp kim cứng. Vật liệu lưỡi cắt là thép gió ị tuổi bền của dao T = 25 phút. Từ bảng 5-29[2], với: Vật liệu gia công là thép hợp kim (Giống thép C)có sb = 900 Mpa Vật liệu lưỡi cắt P18 ị CV = 18; q = 0,6; x = 0,2; y = 0,3; m = 0,25 VậyV= =37(m/ph.) Số vòng quay của trục chính: nt = vòng/phút Theo chuỗi số vòng quay của máy: nm = 400 Tốc độ cắt thực tế Vtt = m/ph. Mô men xoắn Mx(N.m): Ta có: Mx = 10.CM.Dq.Sy.KP (N.m) Từ bảng 5.32[2], với vật liệu gia công giống thép các bon sB >750Mpa và vật liệu lưỡi cắt là thép gió ị CM = 0,0345; q = 0.2; y =0,8 KP: Hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế, KP = KMP Từ bảng 5.9[2], với thép Cacbon có sB >750 Mpa ị KP = KMP = Với n = 0,75 ị KP = KMP = ị Mx= 10.CM.Dq.Sy.KP = 10.0,0345. 260,2.0,50,8.1,14 = 72 Nm Lực chiều trục khi khoan: P0 (N). P0 = 10.CP.Dq.Sy.KP Với: KP = 1,24 Từ bảng 5.32[2], với: Vật liệu gia công giống thép các bon sB >750 Mpa Vật liệu lưỡi cắt là thép gió ị CP = 68 ; q = 1,0 ; y = 0,7 ị P0 = 10.CP.Dq.Sy.KP = 10.68.261.0,450,7.1,14 = 2500 N Công suất cắt yêu cầu: Ne = kw <Nmáy D/ Khoét lỗ f 16 tạo vai cho bạc cuống phun Chiều sâu cắt: t = mm Từ bảng 5.26[2], với: Đường kính mũi khoét D = 15á20 ị