Đồ án Chế tạo máy - Thiết kế bộ phận nối giữa trục điều khiển và các bánh răng di trượt

. Có thể áp dụng các phương pháp gia công cuối cùng là: Xọc. Chuốt. Gia công cắt đứt chi tiết. Có thể áp dụng các phương pháp gia công là: Bào. Phay. Gia công vát mép. Có thể áp dụng các phương pháp gia công là: Khoét. Tiện. Lập tiến trình công nghệ. Phương án 1: Nguyên công 1: Chế tạo phôi. Nguyên công 2: Phay mặt đầu thứ nhất. Nguyên công 3: Phay mặt đầu thứ hai. Nguyên công 4: Phay mặt đầu thứ ba. Nguyên công 5: Khoan khoét, doa lỗ đặc. Nguyên công 6: Khoét lỗ rỗng f42. Nguyên công 7: Vát mép. Nguyên công 8: Xọc rãnh then. Nguyên công 9: Cắt đứt. Nguyên công 10: Kiểm tra. Phương án 2: Nguyên công 1: Chế tạo phôi. Nguyên công 2: Phay mặt đầu thứ nhất. Nguyên công 3: Phay mặt đầu thứ hai. Nguyên công 4: Khoan khoét, doa lỗ đặc. Nguyên công 5: Tiện mặt đầu, tiện lỗ f42. Nguyên công 6: Vát mép. Nguyên công 7: Xọc rãnh then. Nguyên công 8: Cắt đứt. Nguyên công 9: Kiểm tra. So sánh hai phương án: Phương án 2(pa2) có số nguyên công nhiều hơn phương án 1(pa1) do nguyên công 3 và nguyên công 6 trong pa1 tập trung thành nguyên công 5 trong pa2. Trong pa1 sử dụng tối đa máy phay và máy khoan hơn pa2, còn pa2 tuy số nguyên công ít hơn nhưng loại máy sử dụng lại nhiều hơn. Không thể nói phương án nào là tối ưu hơn, tuỳ vào điều kiện cụ thể từng nhà máy mà ta theo phương án nào. ở đây ta chọn thiết kế nguyên công cho phương án 1. Sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, ký hiệu chiều chuyển động của dao và của chi tiết được thể hiện trong tập bản vẽ. Chương 6: Tính lượng dư cho một bề mặt và tra lượng bề mặt còn lại. Lượng dư gia công được xác định hợp lý về trị số và dung sai sẽ góp phần bảo đảm hiệu quả kinh tế của quá trình công nghệ vì: Lượng dư quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu, tiêu hao lao động để gia công nhiều đồng thời tốn năng lượng điện, dụng cụ cắt, vận chuyển nặng . . . dẫn đến giá thành tăng. Ngược lại, lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ để hớt đi các sai lệch của phôi để biến phôi thành chi tiết hoàn chỉnh. Trong công nghệ chế tạo máy, người ta sử dụng hai phương pháp sau đây để xác định lượng dư gia công: Phương pháp thống kê kinh nghiệm. Phương pháp tính toán phân tích. Phương pháp thống kê kinh nghiệm xác định lượng dư gia công bằng kinh nghiệm. Nhược điểm của phương pháp này là không xét đến những điều kiện gia công cụ thể nên giá trị lượng dư thường lớn hơn giá trị cần thiết. Ngược lại, phương pháp tính toán phân tích dựa trên cơ sở phân tích các yếu tố tạo ra lớp kim loại cần phải cắt gọt để tạo ra chi tiết hoàn chỉnh. Trong đồ án này chỉ tính lượng dư theo phương pháp phân tích cho nguyên công 4, còn lại là thống kê kinh nghiệm. Nguyên công 1: Phay mặt đầu thứ nhất. Theo tài liệu tham khảo số 7 ta có: Lượng dư đúc 2,5±1mm. Lượng dư gia công thô sau khi đúc: 3,04mm. Lượng dư gia công bán tinh sau thô: 0,3mm. Lượng dư gia công tinh sau bán tinh: 0,16mm. Nguyên công 2: Phay mặt đầu thứ hai. Lượng dư đúc 2,0±1mm. Lượng dư gia công thô sau khi đúc: 2,54mm. Lượng dư gia công bán tinh sau thô: 0,3mm. Lượng dư gia công tinh sau bán tinh: 0,16mm. Nguyên công 3: Phay mặt đầu. Lượng dư đúc 2,2±1mm. Lượng dư gia công thô sau khi đúc: 2,79mm. Lượng dư gia công bán tinh sau thô: 0,25mm. Lượng dư gia công tinh sau bán tinh: 0,16mm. Nguyên công 4: Khoan, khoét, doa lỗ f16. Gia công lỗ F16 đạt các yêu cầu sau đây: Độ nhám bề mặt : Rz=10mm. Vật liệu : GX15-32. Chi tiết máy: Càng gạt. Trình tự gia công bề mặt lỗ F16 của càng gạt gồm các nguyên công sau: - Khoan lỗ đặc. - Khoét rộng lỗ. - Doa tinh lỗ. Cả ba nguyên công trên đều có cùng chuẩn định vị là: Mặt đáy định vị 3 bậc bằng phiến tì, 2 khối V (một cố định, một tuỳ động) định vị 3 bậc còn lại trên 2 mặt trụ. Lượng dư gia công tính cho các nguyên công, các bước khoan, khoét, doa lỗ F16. Công thức tính: Khoan lỗ từ phôi đặc. Sau khi khoan lỗ : Rza=40mm; Ta=0 (vì vật liệu gia công là gang) Sai lệch vị trí tương quan: Trong đó: Co: độ lệch của đường tâm lỗ, Co=20mm. Dy: Độ cong đường trục lỗ, Dy=1,4mm/mm. l: Chiều dài lỗ, l=35mm. ị Khoét lỗ: Sau khi khoét đạt: Rza=32mm; Ta = 0 (vật liệu gia công là gang) Sai lệch không gian: ra=Co.Ks Độ lệch đường tâm lỗ: Co=20mm. Hệ số giảm sai: Ks=0,05. ị ra=20.0,05=1mm. Lượng dư để khoét lỗ sau bước khoan (bỏ qua sai số gá đặt chi tiết gia công ở bước khoét). 2Zbmin = 2(40 + 0 + 53) = 186mm. Doa lỗ: Ra=3,2mm ; Ta = 0. Lượng dư để doa lỗ sau bước khoét (bỏ qua sai số gá đặt chi tiết gia công ở bước doa) 2Zbmin = 2(32 + 0 + 1) = 66mm. Bảng tính lượng dư gia công lỗ đặc F16. Thứ tự các bước của bề mặt phải tính lượng dư Các yếu tố tạo thành lượng dư Giá trị tính toán Dung sai (mm) Kích thước giới hạn (mm) Trị số giới hạn của lượng dư (mm) Rz Ta ra e b Zbmin (mm) Dt (mm) d Dmin dmax 2Zmin 2Zmax 1.Phôi 2.Khoan 40 0 53 0 0 15,766 180 15,590 15,770 3.khoét 32 0 1 0 186 15,952 70 15,880 15,950 180 290 4.Doa 0 66 16,08 18 16 16,018 68 248 120 410 Các thông số trong bảng: Rza: chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại. Ta: chiều cao lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại. ra: sai lệch vị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại (độ cong vênh, độ lệch tâm, độ không song song . . .). eb: sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện. Zbmin: giá trị nhỏ nhất của lượng dư gia công tính cho bước công nghệ đang thực hiện. dmin, dmax: kích thước giới hạn tại mỗi bước công nghệ. Zmin, Zmax: lượng dư lớn nhất và nhỏ nhất tại mỗi bước công nghệ. Kiểm tra: Lượng dư tổng cộng: dzo = 2Zomax - 2Zomin = 410 - 248 = 162. = d2 - d4 = 180 - 18 =162. Lượng dư trung gian: dz3 = 2Zomax - 2Zomin = 290 - 180 = 110. = d2 - d3 = 180 - 70 = 110. Nguyên công 5: Khoét lỗ f42. Lượng dư đúc 2,2 ± 1,0mm. Lượng dư khoét thô 2,2mm ị đạt kích thước lỗ f40. Lượng dư khoét tinh 1,0mm ị đạt kích thước lỗ f42. Nguyên công 6: Khoét miệng lỗ f16. Kích thước cho trên bản vẽ chi tiết. Nguyên công 7: Xọc rãnh then. Kích thước cho trên bản vẽ chi tiết. Nguyên công 8: Cắt đứt. Bề rộng cắt 10 mm. Bề dày 12 mm. Chương 7: Tính chế độ cắt cho một nguyên công và tra bề mặt còn lại: Nguyên công 1: Phay mặt đầu. Định vị: Chi tiết được định vị ba bậc qua mặt đáy bằng phiến tỳ, hai bậc được định vị bằng khối V cố định, một bậc còn lại được định vị bằng khối V di động. Kẹp chặt: Dùng ngay khối V điều chỉnh để kẹp, lực kẹp hướng từ phải sang trái. Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6H12. Mặt làm việc của bàn máy: 400 ´ 1600mm. Công suất động cơ: N = 10kw, hiệu suất máy h = 0,75. Tốc độ trục chính: 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 135; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500. Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy: Pmax=19,650N(2000kg). Chọn dao: Chọn dao mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng. Các thông số dao: (bảng 4-95 [6]) Đường kính dao: D = 100mm. Góc nghiêng chính: j = 75°. Số răng: z = 10. Mác hợp kim: BK8. Lượng dư: Lượng dư gia công thô sau khi đúc: 3,04 mm. Lượng dư gia công bán tinh sau thô: 0,3. Lượng dư gia công tinh sau bán tinh: 0,16 mm. Tra chế độ cắt: Bước 1: Gia công thô. Chiều sâu cắt: t = 3,04 mm. Lượng chạy dao răng: Sz = 0,24mm/răng. ị Lượng chạy dao vòng: Sv = 10´0,24 = 2,4mm/vòng. Tốc độ cắt tra được(bảng 5-127[6]): Vb = 141m/phút. Tốc độ tính toán: Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5 Trong đó: k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng gang, k1=1,0. k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim, k2 = 0,8. k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công, k3 = 0,8. k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay, k4 = 1,13. k5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính, k5 = 0,95. ị Vt = 141.1,0.0,8.0,8.1,13.0,95 = 97m/phút. Tốc độ trục chính: n = 1000´Vt/p.D = 1000.97/3,14.100 = 310 vòng/phút. Chọn tốc độ máy: n= 300 vòng/phút. ị Tốc độ cắt thực tế: Vt = p.D. n/1000 = 3,14.100.300/1000 = 94,2 m/phút. Lượng chạy dao phút: Sp = 300.2,4 =720mm/phút. Bước 2: Gia công bán tinh. Chiều sâu cắt: t = 0,3mm. Lượng chạy dao răng: Sz = 0,24mm/răng. ị Lượng chạy dao vòng: Sv = 10´0,24 = 2,4mm/vòng. Tốc độ cắt tra được(bảng 5-127[6]): Vb = 158m/phút. Tốc độ tính toán: Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5 Trong đó: k1=1,0; k2 = 0,8; k3 = 1,0; k4 = 1,13; k5 = 0,95. ị Vt = 141.1,0.0,8.1,0.1,13.0,95 = 135,7m/phút. Tốc độ trục chính: n = 1000´Vt/p.D = 1000.135,7/3,14.100 = 432 vòng/phút. Chọn tốc độ máy: n= 375 vòng/phút. ị Tốc độ cắt thực tế: Vt = p.D. n/1000 = 3,14.100.375/1000 = 118 m/phút. Lượng chạy dao phút: Sp = 375.2,4 =900mm/phút. Bước 3: Gia công tinh. Chiều sâu cắt: t = 0,16mm. Lượng chạy dao răng: Sz = 0,55mm/vòng. Tốc độ cắt tra được(bảng 5-127[6]): Vb = 126m/phút. Tốc độ tính toán: Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5 Trong đó: k1=1,0; k2 = 0,8; k3 = 1,0; k4 = 1,13; k5 = 0,95. ị Vt = 126.1,0.0,8.1,0.1,13.0,95 = 105m/phút. Tốc độ trục chính: n = 1000´Vt/p.D = 1000.105/3,14.100 = 335 vòng/phút. Chọn tốc độ máy: n= 300 vòng/phút. ị Tốc độ cắt thực tế: Vt = p.D. n/1000 = 3,14.100.300/1000 = 94,2 m/phút. Lượng chạy dao phút: Sp = 300.0,55 =165mm/phút. Bảng chế độ cắt. 6H12 97,2 300 3,05 2,4 720 118 375 0,3 2,4 900 105 300 0,16 0,55 165 Tên máy V(m/phút) n(v/phút) t(mm) S(mm/vg) S(mm/ph) Nguyên công 2: Phay mặt đầu. Định vị: Chi tiết được định vị 3 bậc qua mặt phẳng đã qua gia công (chuẩn tinh). Định vị 2 bậc qua 2 mặt trụ thứ nhất. Định vị 1 bậc còn lại qua mặt trụ còn lại. Đồ gá: Định vị mặt đáy ba bậc bằng phiến tỳ. Hai mặt trụ định vị bằng 2 khối V vát (1 khối cố định, một khối điều chỉnh). Kẹp chặt: Dùng đòn kẹp, kẹp vào phần trụ ở giữa, lực kẹp hướng từ trên xuống dưới. Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6H12. Chọn dao: Chọn dao mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng. Các thông số dao: (bảng 4-95[6]) Đường kính dao: D = 100mm. Góc nghiêng chính: j = 75°. Số răng: z = 10. Mác hợp kim: BK8. Lượng dư gia công: Lượng dư gia công thô sau khi đúc: 2,54mm. Lượng dư gia công bán tinh sau thô: 0,3. Lượng dư gia công tinh sau bán tinh: 0,16mm. Tra chế độ cắt: Bước 1: gia công thô. Chiều sâu cắt: t = 2,54mm. Lượng chạy dao răng: Sz = 0,24mm/răng. ị Lượng chạy dao vòng: Sv = 10´0,24 = 2,4mm/vòng. Tốc độ cắt tra được(bảng 5-127[6]): Vb = 141m/phút. Tốc độ tính toán: Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5 Trong đó: k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng gang, k1=1,0. k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim, k2 = 0,8. k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công, k3 = 0,8. k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay, k4 = 1,13. k5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính, k5 = 0,95. ị Vt = 141.1,0.0,8.0,8.1,13.0,95 = 97m/phút. Tốc độ trục chính: n = 1000´Vt/p.D = 1000.97/3,14.100 = 310 vòng/phút. Chọn tốc độ máy: n= 300 vòng/phút. ị Tốc độ cắt thực tế: Vt = p.D. n/1000 = 3,14.100.300/1000 = 94,2 m/phút. Lượng chạy dao phút: Sp = 300.2,4 =720mm/phút. Bước 2: Gia công bán tinh. Chiều sâu cắt: t = 0,3mm. Lượng chạy dao răng: Sz = 0,24mm/răng. ị Lượng chạy dao vòng: Sv = 10´0,24 = 2,4mm/vòng. Tốc độ cắt tra được(bảng 5-127[6]): Vb = 158m/phút. Tốc độ tính toán: Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5 Trong đó: k1=1,0; k2 = 0,8; k3 = 1,0; k4 = 1,13; k5 = 0,95. ị Vt = 141.1,0.0,8.1,0.1,13.0,95 = 135,7m/phút. Tốc độ trục chính: n = 1000´Vt/p.D = 1000.135,7/3,14.100 = 432 vòng/phút. Chọn tốc độ máy: n= 375 vòng/phút. ị Tốc độ cắt thực tế: Vt = p.D. n/1000 = 3,14.100.375/1000 = 118 m/phút. Lượng chạy dao phút: Sp = 375.2,4 =900mm/phút. Bước 3: gia công tinh. Chiều sâu cắt: t = 0,16mm. Lượng chạy dao răng: Sz = 0,55mm/vòng. Tốc độ cắt tra được(bảng 5-127[6]): Vb = 126m/phút. Tốc độ tính toán: Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5 Trong đó: k1=1,0; k2 = 0,8; k3 = 1,0; k4 = 1,13; k5 = 0,95. ị Vt = 126.1,0.0,8.1,0.1,13.0,95 = 105m/phút. Tốc độ trục chính: n = 1000´Vt/p.D = 1000.105/3,14.100 = 335 vòng/phút. Chọn tốc độ máy: n= 300 vòng/phút. ị Tốc độ cắt thực tế: Vt = p.D. n/1000 = 3,14.100.300/1000 = 94,2 m/phút. Lượng chạy dao phút: Sp = 300.0,55 =165mm/phút. Bảng chế độ cắt. 6H12 97,2 300 2,54 2,4 720 118 375 0,3 2,4 900 105 300 0,16 0,55 165 Tên máy V(m/phút) N(v/phút) t(mm) S(mm/vg) S(mm/ph) Nguyên công 3: Phay mặt đầu. Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do bằng phiến tỳ. Khối V ngắn định vị 2 bậc vào mặt trụ thứ nhất. Khối V tuỳ động định vị 1 bậc chống xoay vào mặt trụ còn lại. Kẹp chặt: Dùng đòn kẹp kẹp vào khối trụ, lực kẹp hướng từ trên xuống dưới. Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6H12. Chọn dao: Chọn dao mặt đầu thép gió. Các thông số dao: (bảng 4-95[6]) Đường kính dao: D = 40mm. Góc nghiêng chính: j = 75°. Chiều cao: L = 20mm. Số răng: z = 10. Tuổi bền: 130 phút. Mác hợp kim: BK8. Lượng dư: Lượng dư gia công thô sau khi đúc: 2,79mm. Lượng dư gia công bán tinh sau thô: 0,25. Lượng dư gia công tinh sau bán tinh: 0,16mm. Tra chế độ cắt: Bước 1: gia công thô. Chiều sâu cắt: t = 2,79mm. Lượng chạy dao răng: Sz = 0,2mm/răng. ị Lượng chạy dao vòng: Sv = 10´0,2 = 2,0mm/vòng. Tốc độ cắt tra được(bảng 5-96[7]): Vb = 35mm/phút. Tốc độ tính toán: Vt = Vb.k1.k2.k3.k4 Trong đó: k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công, k3 = 0,8. k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay, k4 = 1,13. k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính, k5 = 1,0. k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc dạng gia công, k4 = 1,0. ị Vt = 35.0,8.1,0.1,0.1,0 = 28 m/phút. Tốc độ trục chính: n = 1000´Vt/p.D = 1000.28/3,14.40 = 223 vòng/phút. Chọn tốc độ máy: n= 190 vòng/phút. ị Tốc độ cắt thực tế: Vt = p.D. n/1000 = 3,14.40.190/1000 = 24 m/phút. Lượng chạy dao phút: Sp = 190.2,0 = 380 mm/phút. Bước 2: Gia công bán tinh. Chiều sâu cắt: t = 0,25mm. Lượng chạy dao răng: Sz = 0,2mm/răng. ị Lượng chạy dao vòng: Sv = 10´0,2 = 2,0mm/vòng. Tốc độ cắt tra được(bảng 5-96[7]): Vb = 35mm/phút. Tốc độ tính toán: Vt = Vb.k1.k2.k3.k4 Trong đó: k3 = 0,8; k4 = 1,13; k5 = 1,0; k4 = 1,0. ị Vt = 35.0,8.1,0.1,0.1,0 = 28 m/phút. Tốc độ trục chính: n = 1000´Vt/p.D = 1000.28/3,14.40 = 223 vòng/phút. Chọn tốc độ máy: n= 190 vòng/phút. ị Tốc độ cắt thực tế: Vt = p.D. n/1000 = 3,14.40.190/1000 = 24 m/phút. Lượng chạy dao phút: Sp = 190.2,0 = 380 mm/phút. Bước 3: Gia công tinh. Chiều sâu cắt: t = 0,16mm. Lượng chạy dao răng: Sz = 0,1mm/răng. ị Lượng chạy dao vòng: Sv = 10´0,1 = 1,0mm/vòng. Tốc độ cắt tra được(bảng 5-96[7]): Vb = 35mm/phút. Tốc độ tính toán: Vt = Vb.k1.k2.k3.k4 Trong đó: k1 = 1,0; k2 = 1,0; k3 = 1,0; k4 = 1,0. ị Vt = 35.1,0.1,0.1,0.1,0 = 35 m/phút. Tốc độ trục chính: n = 1000´Vt/p.D = 1000.35/3,14.40 = 278 vòng/phút. Chọn tốc độ máy: n= 235 vòng/phút. ị Tốc độ cắt thực tế: Vt = p.D. n/1000 = 3,14.40.235/1000 = 30 m/phút. Lượng chạy dao phút: Sp = 235.1,0 = 235 mm/phút. Bảng thông số chế độ cắt. 6H12 24 190 2,79 2,0 380 24 190 0,25 2,0 900 30 235 0,16 1,0 235 Tên máy V(m/phút) n(v/phút) T(mm) S(mm/vg) S(mm/ph) Nguyên công 4: Khoan, khoét, doa lỗ f16. Định vị: Chi tiết được định vị 3 bậc tư do tại mặt đáy, 3 bậc tư do còn lại được định vị bởi hai khối V(một khối cố định, một khối di động). Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp lên khối tru ở giữa, lực kẹp hướng từ trên xuống dưới. Chọn máy: Máy khoan cần dùng thực hiện nguyên công này là tốt nhất nhưng vì theo điều kiện sản xuất ở nước ta chỉ nên dùng máy khoan đứng cho đỡ lãng phí. Chọn máy khoan đứng K135 hay 2A135. Các đặc tính kỹ thuật của máy: Đường kính mũi khoan khi khoan thép có độ bền trung bình : fmax = 35mm. Công suất động cơ: N = 6kw, hiệu suất h = 0,8. Số vòng quay trục chính trong một phút: 99,5 ; 135 ; 190 ; 267 ; 380 ; 540 ; 668 ; 950 ; 1360. Lượng chạy dao(mm/vòng): 0,1 ; 0,13 ; 0,17 ; 0,22 ; 0,28 ; 0,38 ; 0,5 ; 0,63 ; 0,82 ; 1,05 ; 1,4. Lực khoan chiều trục lớn nhất cho phép của cơ cấu chạy dao: Pmax = 15700N (1600kg). Chọn dao: Mũi khoan hợp kim cứng đuôi côn, loại ngắn loại I có đường kính: d=14,25mm ; L =290mm ; l=190mm. Mũi khoét hợp kim BK8. Mũi doa thép gió răng liền: Lượng dư gia công: (tra bảng 24-T86[7]) Khoan lần 1: f15,50mm. Khoét bán tinh: f15,90mm. Doa tinh: f16mm. Tra chế độ cắt: Bước 1: Khoan lỗ đường kính f15,5mm. Tra bảng 5_94[6] ta được lượng chạy dao là S = 0,35mm/vòng. Hệ số điều chỉnh tra ở bảng 5_87[6] được k=1,0. ị Lượng chạy dao thực tế là S = 0,35.0,1 = 0,35mm/vòng. Tra bảng lượng chạy dao của máy ta lấy S = 0,28mm/vòng. Tra bảng 5_95[6] ta được tốc độ cắt Vb = 82m/phút. Tốc độ cắt thực tế :Vt = Vb.k1.k2 Hệ số điều chỉnh k1 phụ thuộc chu kỳ bền của mũi khoan, k1=1,0. Hệ số điều chỉnh k2 phụ thuộc chiều sâu mũi khoan(bảng 5_87[6]), k2=1,0. ị Vt = 82.1,0.1,0 = 82m/phút. Số vòng quay trục chính: nt =1000.Vt/p.D = 1000.82/3,14.15,5 = 1685vòng/phút. Chọn tốc độ máy n=1360vòng/phút. Tốc độ cắt thực tế: Vt = n.p.D/1000 = 1360.3,14.15,5/1000 = 66,2m/phút. Lượng chạy dao phút: Sp = 1360.0,28 = 380,8 m/phút. Bước 2: Khoét lỗ f15,9mm. Lượng dư một phía: t = 0,2mm. Tra bảng 5_107 ta được lượng chạy dao S = 0,6mm/vòng. Tra lượng chạy dao trong máy được S = 0,5mm/vòng. Tra bảng 5_109[6] được tốc độ cắt Vb = 138m/phút. Tốc độ cắt thực tế: Vt = Vb.k1.k2.k3 Trong đó: k1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền dao, k1 = 1,0. k2: hệ số điều chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi, k2 = 1,0. k3: hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng, k2 = 1,0. ị Vt = 138.1,0.1,0.1,0 = 138m/phút. Tốc độ trục chính máy: n= 1000.Vt/p.D = 1000.138/p.D = 1000.138/3,14.15,9 = 2764vòng/phút. Chọn tốc độ máy: n=1360vòng/phút. Tốc độ cắt thực tế: Vt = n.p.D/1000 = 1360.3,14.15,9/1000 = 67,9m/phút. Lượng chạy dao phút: Sp = 1360.0,5 = 680mm/phút. Bước 3: Doa lỗ f16mm. Chiều sâu cắt: t = 0,05mm. Tra bảng 5_115[6] ta được lượng chạy dao S = 0,2mm/vòng, tốc độ cắt V = 5,0m/phút. Tốc độ trục chính máy: n= 1000.V/p.D = 1000.5/3,14.16 = 99,5vòng/phút. Chọn tốc độ máy: n=99,5vòng/phút. Tốc độ cắt thực tế: Vt = n.p.D/1000 = 99,5.3,14.16/1000 = 5m/phút. Lượng chạy dao phút: Sp = 99,5.0,2 = 19,9mm/phút. Bảng thông số chế độ cắt. K135 66,2 1360 7,75 0,28 380,8 67,9 1360 0,2 0,5 680 5,0 99,5 0,05 0,2 19,9 Tên máy V(m/phút) n(v/phút) t(mm) S(mm/vg) S(mm/ph) Nguyên công 5: Khoét lỗ f42. Định vị: Chi tiết được định vị 3 bậc ở mặt phẳng đáy bằng phiến tỳ. Lỗ trụ thứ nhất được định vị 2 bậc bằng chốt trụ ngắn. Lỗ trụ còn lại được định vị 1 bậc bằng chốt trám. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng hai đòn kẹp lên hai khối trụ, lực kẹp hướng từ trên xuống dưới. Chọn máy: Chọn máy khoan đứng K135. Chọn dao: Chọn mũi khoét số 1 (gia công thô) BK8. Mũi khoét gia công tinh bằng thép gió P6M5. Lượng dư gia công: Khoét rộng thô lỗ f40. Khoét tinh lỗ f42. Tính chế độ cắt: Bước 1: Gia công thô. Chiều sâu cắt: t = 2,2mm. Lượng chạy dao(tra bảng 5-26[6]): S=1,6mm/vòng. Theo bảng lượng chạy dao máy ta lấy: S = 1,3mm/vòng. Tốc độ cắt được tính theo công thức: Các hệ số Cv và các số mũ tra trong bảng 5-29[6] được: Cv=105,0 ; q=0,4 ; x=0,15 ; y= 0,45 ; m=0,4. Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến điều kiện cắt thực tế: Kv=Kmv.Kuv.Klv.Knv Kmv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công (bảng 5-1[6]), Kmv=1. Kuv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (bảng 5-6[6]), Kuv=0,83. Klv: hệ số phụ thuộc vào chiều sâu mũi khoan (bảng 5-31), Klv=1,0. Knv: hệ số điều chỉnh bổ sung khi khoét lỗ đúc hoặc dập sẵn(bảng 5-5), Knv=0,8. ị Kv=1,0.0,83.1,0.0,8 = 0,66. ị Tốc độ quay của trục chính: Tốc độ trên máy: n=338v/ph. ị tốc độ cắt thực tế: Lượng chạy dao phút: Sp = 338.1,3 = 440 mm/phút. Mô men xoắn: Hệ số Cm và các số mũ tra bảng 5-32[2] được: Cm=0,196 ; q=0,85 ; x=0,8 ; y=0,7. Hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế Kp tra trong bảng 5-9 được:Kp=1. ị Lực chiều trục: Hệ số Cp và các số mũ tra trong bảng 5-32[6] được: Cp = 46 ; x = 1,0 ; y = 0,4 ị Công suất cắt: Bước 2: Gia công tinh. Chiều sâu cắt: t = 1,0mm. Lượng chạy dao(tra bảng 5-26[6]): S=1,6mm/vòng. Theo bảng lượng chạy dao máy ta lấy: S = 1,3mm/vòng. Cv = 18,8 ; q=0,2 ; x=0,1 ; y= 0,4 ; m=0,125. Kmv=1,0 ; Kuv=0,80 ; Klv=1,0 ; Knv=1,0. ị Kv=1,0.0,8.1,0.1,0 = 0,8. ị Tốc độ quay của trục chính: Tốc độ trên máy: n=122v/ph. ị tốc độ cắt thực tế: Lượng chạy dao phút: Sp = 122.1,3 = 158,6 mm/phút. Mô men xoắn: Cm=0,085 ; q=0,85 ; x=0,75 ; y=0,8 ; Kp=1. ị Lực chiều trục: Cp = 23,5 ; x = 1,2 ; y = 0,4 ị Công suất cắt: Bảng thông số chế độ cắt. K135 42,5 338 2,2 1,3 440 16,7 122 2,0 1,3 158,6 Tên máy V(m/phút) n(v/phút) t(mm) S(mm/vg) S(mm/ph) Nguyên công 6: Khoét miệng lỗ f16. Định vị: Chi tiết được định vị 3 bậc tự do ở mặt đáy bằng phiến tỳ. Định vị 2 bậc tự do qua lỗ trụ bằng một chốt trụ ngắn. Định vị 1 bậc tự do qua lỗ trụ còn lại bằng một chốt trụ trám. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động lên phần trụ ở giữa, lực kẹp hướng từ trên xuống dưới. Chọn máy: Chọn máy khoan đứng K135. Chọn dao: Chọn dao khoét số 1(gia công thô) có phần làm việc bằng hợp kim BK8 có các thông số hình học: g° = 5° ; a° = 10° ; j° = 45° ; j° = 30° ; w° = 10°. Lượng dư gia công: Lượng dư gia công cho trên bản vẽ chi tiết. Tra chế độ cắt: Chiều sâu lớn nhất: t = 3mm. Tra bảng 5_107[6] ta được lượng chạy dao S = 0,9mm/vòng, tra lượng chạy dao máy ta được S = 0,82mm/vòng. Tra bảng 5_109[6] ta được tốc độ cắt Vb = 77m/phút. Tốc độ cắt cần thực tế: Vt = Vb.k1.k2.k3 Trong đó: k1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền, k1 = 1,0. K2: hệ số điều chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi, k2 = 0,8. K3: hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng, k1 = 1,0. ị Vt = 77.1,0.0,8.1,0 = 61,6m/phút. Tốc độ trục chính: n= 1000.Vt/p.D = 1000.61,6/3,14.42 = 467vòng/phút. Chọn tốc độ máy: n= 380vòng/phút. Tốc độ cắt thực tế: Vt = n.p.D/1000 = 380.3,14.42/1000 = 50,1m/phút. Lượng chạy dao phút: Sp = 380.0,9 = 342mm/phút. Bảng chế độ cắt K135 50,1 380 3,0 0,9 342 Tên máy V(m/phút) N(v/phút) t(mm) S(mm/vg) S(mm/ph) Nguyên công 7: Xọc rãnh then. Định vị: Chi tiết được định vị 3 bậc qua mặt phẳng đáy bằng phiến tỳ. Lỗ trụ thứ nhất định vị 2 bậc qua chốt trụ ngắn, lỗ trụ còn lại định vị 1 bậc còn lại qua chốt trám. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động lên khối trụ giữa. Chọn máy: Chọn máy xọc 7A420. Công suất máy N = 2,8kw. Bảng tốc độ cắt của máy(mm/phút): Hành trình (mm) Số hành trình kép/phút 40 64 102 168 25 1,94 3,1 4,94 7,9 50 3,76 6,03 9,6 15,35 75 5,49 8,8 14 22,4 100 7,12 11,4 18,5 125 8,67 13,2 22,8 150 10,15 16,2 175 11,5 18,4 200 12,79 20,8 Chọn dao: Chọn dao xọc thép gió có các thông số hình học: Góc trước: g = 8°. Góc sau: a = 12°. Vật liệu: thép gió. Tuổi bền: 60 phút. Lượng dư gia công: Cho trên bản vẽ chi tiết lồng phôi. Tra chế độ cắt: Lượng chạy dao: S = 0,15mm/hành trình kép. Tốc độ cắt(bảng 5-83[6]): Vb=10,2m/phút. Tốc độ cắt thực: Vt = Vb.k. Hệ số điều chỉnh k phụ thuộc chu kỳ bền của dao, k = 1,17. ị Vt = 10,2.1,17 = 11,9 m/phút. Dựa vào bảng tốc độ cắt của máy ta chọn tốc độ máy là Vt = 11,4 m/phút,với số hành trình trên một phút là 64, khoảng hành trình là 100mm. Lượng chạy dao phút: Sp = 64.0,15 = 9,6mm/phút. Bảng các thông số chế độ cắt: 7A420 11,4 64 4 0,15 9,6 Tên máy V(m/phút) N(htk/ph) t(mm) S(mm/htk) S(mm/ph) Nguyên công 8: Cắt đứt. Định vị: Chi tiết được định vị 3 bậc qua mặt phẳng đáy bằng phiến tỳ. Lỗ trụ thứ nhất định vị 2 bậc qua chốt trụ ngắn. Lỗ trụ thứ hai định vị 1 bậc qua chốt trám. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt qua hai đòn kẹp lên khối trụ ở giữa, lực kẹp hướng từ trên xuống dưới. Chọn máy: Máy phay nằm vạn năng 6H82. Đặc tính kỹ thuật của máy: Mặt làm việc của bàn máy: 320´1250mm. Công suất động cơ: N = 7kw, hiệu suất h = 0,75. Số vòng quay trục chính: 30 ; 37,5 ; 47,5 ; 60 ; 75 ; 95 ; 118 ; 150 ; 190 ; 134 ; 300 ; 375 ; 475 ; 600 ; 750 ; 950 ; 1180 ; 1500. Lượng chạy dao dọc và ngang : mm/phút. 19 ; 23,5 ; 30 ; 37,5 ; 47,5 ; 60 ; 75 ; 95 ; 118 ; 150 ; 190 ; 235 ; 300 ; 375 ; 475 ; 600 ; 750 ; 900. Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy: Pmax = 19650N (2000kg). Chọn dao: Dao phay đĩa ba mặt răng thép gió, đường kính D = 90mm, z = 20. Tuổi bền khi gia công gang(bảng 7[5]): T = 100phút. Lượng dư gia công: Bề rộng b=10mm. Chiều sâu: t = 12mm. Tra chế độ cắt: Tra bảng 5-163[6] ta được: Sz = 0,08mm/răng. ị Lượng chạy dao vòng: Sv = 0,08´20 = 0,16mm/vòng. Tốc độ cắt tra bảng 5-165[6] ta được: Vb = 38,5mm/phút. Tốc độ tính toán: Vt = Vb.k1.k2.k3 Trong đó: k1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay, k1 = 1,12. k2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc dạng gia công, k2 = 1,0.