Đồ án Công nghệ chế tạo máy thiết kế là chi tiết giá đỡ

Gia công 2 lỗ f18 Gia công mặt bên C Gia công các lỗ f56, f110, và mặt đầu D, E Tiện định hình lỗ f56 để lắp rãnh dẫn dầu Gia công các lỗ ren M10 Gia công ren lỗ M16. 3)Chọn chuẩn Chọn chuẩn, phân tích cách chọn chuẩn và cách thiết lập trình tự gia công việc chọn chuẩn trong quá trình gia công sẽ quyết định khả năng để đạt độ chính xác kích thước của chi tiết Nếu như chọn chuẩn khi gia công lắp ráp, kiểm tra mà trùng nhau thì sẽ rất có lợi trong việc gia công chế tạo sản phẩm vì nó tránh được sai số chuẩn àgiúp ta đảm bảo được độ chính xác yêu cầu của sản phẩm Ta thấy rằng với giá đỡ này khi làm việc chi tiết được kẹp chặt và định vị trên mặt đáy nhờ các bề mặt kề trên mặt đáy này(2 lỗ f18). Đồng thời khi gia công ta phải đạt các kích thước từ mặt đáy đến lỗ chính f110,... và các kích thước này đều có gốc là A. Mặt khác đây là chi tiết dạng hộp nên ta chọn chuẩn tinh thống nhất nhất định phải là mặt A, có kèm theo hai lỗ trên đế giá đỡ. Vì mặt A sẽ quyết định các kích thước còn lại trong quá trình gia công các nguyên công khác. Vì vậy ở đây ta chọn mặt chuẩn A và hai lỗ f18 vuông góc với mặt A làm chuẩn tinh và vì nó còn được dùng trong quá trình lắp ráp, làm chuẩn cho nhiều nguyên công sau. Nguyên công phay mặt đáy, nên nó được gọi là chuẩn tinh chính hay chuẩn tinh thống nhất. Vậy chuẩn tinh ở đây ta chọn là mặt A và các lỗ vuông góc với bề mặt A.. Để có được bề mặt A và các lỗ trên bề mặt A(lỗ f18) làm chuẩn tinh thì trước hết ta phải chọn chuẩn thô. Phân tích việc chọn chuẩn thô: Các mặt có thể dùng làm chuẩn thô là B, D, C, F. -Nếu dùng mặt F và mặt B làm chuẩn: Ta có thể dùng mặt trụ ngoài f150 để làm chuẩn thô, dùng khối V để định vị khống chế 4 bậc tự do, dùng mỏ kẹp kẹp vào phía trong của bề mặt trụ f110, và phương án này ta phải dùng 1 chốt tỳ nữa định vị vào mặt B để hạn chế thêm 1 bậc tự do quay quanh tâm khối V. Với cách này thì sau khi gia công xong mặt chuẩn tinh chính thì khi gia công mặt lỗ f110 sẽ đảm bảo đồng tâm với trụ ngoài. Nhưng khi thiết kế đồ gá để gia công trên máy phay đứng thì lại cồng kềnh (cao và kém cứng vững) -Đối với việc dùng mặt B và mặt D làm chuẩn thô thì việc định vị tương đối dễ, dùng 3 chốt tỳ định vị lên mặt D khống chế 3 bậc tự do, 2 chốt tỳ định vị lên mặt B khống chế 2 bậc tự do. Viêc kẹp chặt, ta có thể dùng bạc chữ C và bulông để kẹp qua lỗ f56. Cách này gia công chi tiết trên máy phay ngang và có ưu điểm là đồ gá gọn và cứng vững. Cách này cũng tương tự như dùng mặt C thay cho mặt D, tuy nhiên nếu chọn mặt C thì sẽ khó hơn trong việc tháo lắp nhanh Do vậy ta chọn mặt D và mặt B làm chuẩn thô, kích thước đạt được theo mặt B. 4)Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại Kích thước vật đúc lớn nhất là 240 mm, đúc trong khuôn kim loại ( theo bảng 3-110, trang 259_sổ tay tập 1) Mặt phẳng A có vị trí phía trên của vật đúc kích thước danh nghĩa: 240. Lượng dư gia công là 2,5 mm. Mặt B, D là mặt bên ngoài, và mặt dưới có lượng dư 2,0 mm. Mặt E và 2 lỗ f56, f110 là mặt bên trong có lượng dư 2,2 mm. Lượng dư cho 2 lỗ f18 là 9 mm. Lượng dư cho 6 lỗ M10 là 5 mm. Lượng dư cho lỗ M16 là 8 mm. VI: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CHO MỘT BỀ MẶT. Tính lượng dư gia công cho bề mặt C, với việc chọn chuẩn tinh chính là mặt phẳng chuẩn tinh chính A, và hai lỗ f18 vuông góc với mặt phẳng A Công thức tính Zimin = RZi-1 + Ti-1 + ri-1 + ei Bề mặt được gia công trên máy phay ngang 6A82 với dao phay mặt đầu có D/Z=250/20 ( B.5.127 STCNCTMT2) 1)Bước gia công thô Phôi đúc bằng khuôn kim loại( theo bảng 3-66 _T1 Sổ tay CNCTM), Chiều cao nhấp nhô tế vi, và chiều sâu lớp hư hỏng do bước công nghệ sát trước để lại: RZi-1 = 200 mm, Ti-1 = 300 mm Sai lệch vị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại: rphôi = rc = DK.L = 0,7.240 = 168 mm Trong đó: DK = 0,7 ( theo bảng 15 trang 43_ hướng dẫn thiết kế) rcm = T = 620 mm, Với T là dung sai kích thứơc 33 mm của chi tiết đúc đạt CCX IT14 (Bảng 3_91 _T1 sổ tay CNCTM) rphôi = = 642 mm Sai số gá đặt khi phay thô ( định vị bằng lỗ) egđ = Sơ đồ tính toán lượng dư : Ở đây, Do lực kẹp không trùng với phương đạt kích thước eK = 0 Sai số chuẩn xuất hiện là do chi tiết bị xoay khi định vị vào hai chốt mà hai chốt này có khe hở so vói lỗ định vị dmax = TA + TB + dmin TA: Dung sai lỗ định vị cấp chính xác TT7: TA = 0,018 mm(B.3.91STCNT1) TB: Dung sai của đường kính chốt cấp chính xác IT6: TB = 0,011 mm dmin : Khe hở nhỏ nhất của lỗ và chốt: dmin = 0,013 mm Góc xoay lớn nhất của chi tiết: Trong đó: H là khoảng cách giữa hai lỗ ÞSai số chuẩn của mặt gia công: eC = L.tga = 240.0,00021 = 0,0504 mm » 50 m Þegđ = eC = 50 mm ÞZmin = RZphôi + Tphôi + rphôi + ephay thô Thay số: Zmin = 200 + 300 + 642 +50 = 1192 mm 2)Bước gia công tinh Phôi đã được gia công thô và đối với vật liệu Gang thì Ti = 0, Rz của bước thô và bước tinh là 50 mm và 20 mm (bảng 3-69 trang 237 _T1 Sổ tay CNCTM) Khi phay tinh thì sai lệch không gian của bước gia công thô là: r1 = 0,05.rphôi = 0,05. 642 = 32,1 mm Sai số gá đặt khi phay tinh sẽ là: etinh = 0,05.ethô = 0,05.50 = 2,5 mm ÞZmin = RZthô + Tthô + rthô + ephay tinh Thay số: Zmin = 50 + 0 + 32,1 + 2,5 = 84,6 mm Từ đó ta có bảng kết quả tra và tính lượng dư: Tên chi tiết: Giá đỡ; Vật liệu: Gang xám 15-32 Bề mặt cần gia công: Mặt đầu C Nguyên công Thành phần lượng dư (mm) Lượng dư tính Zmin (mm) KT tính toán min Dung sai chế tạo Kích thước (mm) Lượng dư (mm) RZ T r e amax amin Zmax Zmin Phôi đúc 200 300 642 34,277 620 34,90 34,28 Phay thô 50 0 32,1 50 1192 33,085 250 33,34 33,09 1560 1190 Phay tinh 20 0 2,5 84,6 33,000 100 33,10 33,00 240 90 Kiểm tra tính: ZOmax – ZOmin = 1800 – 1280 = 520 mm = Tphôi - Tchi tiết = 620 – 100 = 520 mm Vậy, kích thước danh nghĩa của chi tiết so với tâm hai lỗ f18 mm là: amax = 34,90 mm; lượng dư cần thiết cho phôi là: Z = 1800 mm = 1,8 mm a = 34,90 – 0,62 mm VII: TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO MỘT NGUYÊN CÔNG, CÁC NGUYÊN CÔNG KHÁC TRA BẢNG 1)Tính chế độ cắt cho nguyên công 4 (Phay mặt bên C) Mặt đáy A của chi tiết được đặt trên phiến tỳ khống chế 3 bậc tự do, một chốt trụ ngắn lồng vào một lỗ f18 khống chế 2 bậc tự do, một chốt trám lồng vào lỗ f18 còn lại khống chế một bậc tự do Kẹp chặt chi tiết bằng cơ cấu Bulông _ đòn kẹp với việc đặt lực kẹp vào trong lỗ f110 Nguyên công được thực hiện trên máy phay ngang 6A82, bằng dao phay mặt đầu hợp kim cứng BK8 có D/Z = 250/20, tổng lượng dư gia công là 1,8 mm Sơ đồ định vị và kẹp chặt khi gia công mặt C Phay tinh 6A82 BK8 235,5 300 1 0,3 Phay thô 6A82 BK8 94,2 120 4 1,5 Bước CN Máy Dao V(m/ph) n(v/ph) S(mm/vòng) t(mm) a)Phay thô: Thông số chế độ cắt t = 1,5 mm; SZ = 0,2¸0,29 mm/răng; Chiều rộng phay lớn nhất B = 170 mm; Từ đó vận tốc sẽ là: m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 120 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph Lượng chạy dao vòng: S = Z.Sr = 10.0,2 = 2 mm/vòng Lượng chạy dao phút: SP = nm.S = 120.2 = 240 mm/ph b)Phay tinh: Thông số chế độ cắt t = 0,3 mm; S = 0,5¸1 mm/vòng; Þ SZ = 0,05 mm/răng Chiều rộng phay lớn nhất B = 170 mm; Từ đó vận tốc sẽ là: m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 300 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph Lượng chạy dao phút: SP = nm.S = 300.1 = 300 mm/ph c)Kiểm tra công suất cắt của máy Lực cắt khi phay: *Phay thô Công thức tính lực cắt: Trong đó: Theo bảng 5_41, ứng với vật liệu gia công là gang xám CP = 54,5; x = 0,9; y = 0,74; u = 1,0; q = 1,0; w = 0; kMP = 1 Chế độ cắt khi phay thô: t = 1,5 mm; SZ = 0,2 mm/vòng; B = 170 mm; Z = 20 răng; D = 250 mm; n=120v/ph Nên: *Phay tinh Hoàn toàn tương tự chỉ khác ở chỗ chế độ cắt khi phay tinh: t = 0,3 mm; S = 1 mm/vgÞ SZ = 0,05 mm/răng Công suất cắt khi phay được tính theo công thức: Kiểm tra khi phay thô vì chs độ cắt cao hơn: Như vậy: Với máy phay ngang 6A82 Công suất động cơ chính là 7,5 kW là hoàn toàn thỏa mãn điều kiện để gia công 2)Tra bảng chế độ cắt cho các nguyên công còn lại a)Nguyên công 1: (Phay mặt phẳng đáy A làm chuẩn tinh chính) Dùng ba chốt tỳ khía nhám định vị lên mặt D của chi tiết khống chế 3 bậc tự do, hai chốt tỳ chỏm cầu định vị lên mặt B khống chế 2 bậc tự do Chi tiết được kẹp chặt bằng bulông thông qua bạc chữ C lên mặt C của chi tiết Gia công chi tiết trên máy phay ngang 6A82 (công suất động cơ chính 7,5 kW), khi gia công dao quay tròn tại chỗ và bàn máy thực hiện chuyển động chạy dao S. Kích thước đạt được thông qua cữ so dao lắp trên đồ gá Các nguyên công phay bằng dao phay mặt đầu thì đường kính dao lấy D =(1,25¸1,5)B Trong đó: D: Là đường kính dao B: Là chiều rộng bề mặt gia công Chọn dao phay mặt đầu có D/Z = 90/10, vật liệu thép hợp kim cứng BK8 Phay thô: t1 = 2,0 mm; chạy dao Sr = 0,2 mm/răng Tra bảng vận tốc cắt(bảng 5-127, Sổ tay CNCTM_T2) Vb = 204 m/ph; hệ số điều chỉnh tốc độ k = 0,8 Vt = 204.0,8 = 163,2 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 500 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph Lượng chạy dao vòng: S = Z.Sr = 10.0,2 = 2 mm/vòng Lượng chạy dao phút: SP = nm.S = 500.2 = 1000 mm/ph Phay tinh: t2 = 0,5 mm; chạy dao S = 1 mm/vòng Þ Sr = 0,1 mm/răng Tra bảng vận tốc cắt(bảng 5-127, Sổ tay CNCTM_T2) Vb = 260 m/ph; hệ số điều chỉnh tốc độ k = 0,8 Vt = 260.0,8 = 208 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 600 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph Lượng chạy dao phút: SP = nm.S = 600.1 = 600 mm/ph Sơ đồ định vị nguyên công phay mặt đáy A Kết quả tính chế độ cắt: Phay tinh 6A82 BK8 169,56 600 1 0,5 Phay thô 6A82 BK8 141,3 500 2 2,0 Bước CN Máy Dao V(m/ph) n(v/ph) S(mm/vòng) t(mm) b)Nguyên công 2: (Phay 2 mặt bích đế B) Dùng phiến tỳ định vị lên mặt chuẩn tinh chính A khống chế 3 bậc tự do, hai chốt tỳ chỏm cầu định vị lên cạnh đáy không có lượng dư khống chế 2 bậc tự do, và một chốt tỳ chỏm cầu định vị lên cạnh không có lượng dư còn lại khống chế nốt một bậc tự do còn lại (hình vẽ): Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu đòn kẹp vào mặt trong lỗ f110 Nguyên công được thực hiện trên máy phay đứng 6H10 ( công suất 3 kW), khi gia công dao quay tròn tại chỗ và bàn máy mang chi tiết thực hiện chuyển động chạy dao S Chọn dao phay mặt đầu hợp kim cứng BK8 có D/Z = 75/10 Phay thô: t1 = 1,5; chạy dao Sr = 0,2 mm/răng Tra bảng vận tốc cắt(bảng 5-127, Sổ tay CNCTM_T2) Vb = 232 m/ph; hệ số điều chỉnh tốc độ k = 0,8 Vt = 232.0,8 = 185,6 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 564 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph Lượng chạy dao vòng: S = Z.Sr = 10.0,2 = 2 mm/vòng Lượng chạy dao phút: SP = nm.S = 564.2 = 1128 mm/ph Chọn theo máy SPm = 1120 mm/ph Phay tinh: t2 = 0,5 mm; chạy dao S = 1 mm/vòng Þ Sr = 0,1 mm/răng Tra bảng vận tốc cắt(bảng 5-127, Sổ tay CNCTM_T2) Vb = 260 m/ph; hệ số điều chỉnh tốc độ k = 0,8 Vt = 260.0,8 = 208 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 800 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph Lượng chạy dao phút: SP = nm.S = 800.1 = 800 mm/ph Sơ đồ định vị gia công mặt bích B Kết quả tính chế độ cắt: Phay tinh 6A10 BK8 188,4 800 1 0,5 Phay thô 6A10 BK8 132,8 564 2 1,5 Bước CN Máy Dao V(m/ph) n(v/ph) S(mm/vòng) t(mm) c)Nguyên công 3: (Khoan_Khoét_Doa hai lỗ f18 làm chuẩn tinh chính) Định vị và kẹp chặt chi tiết giống như trong nguyên công 2, vị trí chính xác của hai lỗ được xác định thông qua phiến dẫn và bạc dẫn Nguyên công được thực hiện trên máy khoan cần 2H53 Sơ đồ định vị chi tiết khi khoan_khoét_doa 2 lỗ f18 làm chuẩn tinh chính Kết quả tính chế độ cắt của nguyên công: Doa BK8 2H53 56,52 1250 1 0,075 Khoét BK8 2H53 112 2000 0,6 0,425 Khoan BK8 2H53 66,725 1250 0,41 8,5 Bước CN Dao Máy V(m/ph) n(vg/ph) S(mm/vòng) t(mm) *Khoan lỗ f17mm: Chiều sâu cắt t: Theo bảng 5-94 sổ tay T2: Vật liệu dao BK8 Khoan xong đưa vào khoét và doa, nhóm chạy dao I: St = 0,4¸0,48 mm/vòng Theo bảng 5-95 sổ tay T2: Vật liệu Gang xám 15-32 có độ cứng HB = 170¸190, St = 0,41 mm/vòng Thì Vb = 72 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 1250 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph *Khoét lỗ f17,85 mm Chiều sâu cắt t: Theo bảng 5-107 sổ tay T2: Dao doa BK8 Khoét xong đưa vào doa, nhóm chạy dao II: St = 0,6¸0,7 mm/vòng Theo bảng 5-109 sổ tay T2: Vật liệu Gang xám 15-32 có độ cứng HB = 170¸190, St = 0,6 mm/vòng Thì Vb = 138 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 2000 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph *Doa lỗ f18 mm: Chiều sâu cắt t: Theo bảng 5-116 sổ tay T2: Dao doa BK8 Doa Gang xám với đường kính 18 mm: St = 0,8¸1,2 mm/vòng Thì Vb = 60¸80 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 1000 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph d)Nguyên công 5: (Tiện mặt đầu, lỗ f110, lỗ f56, và tiện định hình) Mặt đáy chi tiết được định vị trên phiến tỳ khống chế 3 bậc tự do, một chốt trụ ngắn định vị vào một lỗ f18 khống chế 2 bậc tự do, và lỗ kia định vị bằng chốt trám khống chế nốt bậc tự do còn lại. Để tăng cứng vững cho chi tiết ta dùng thêm một chốt tự lựa tỳ vào mặt C đã gia công của chi tiết Chi tiết được kẹp chặt bằng hai đòn kẹp, toàn bộ đồ định vị và kẹp chặt được lắp lên mâm tròn và lắp lên trục chính của máy tiện thông qua lỗ côn móoc của đầu trục chính máy tiện T620. Để cho chi tiết khi quay cân bằng thì ta lắp thêm phần đối trọng ( Sơ đồ nguyên công) *Khoả mặt đầu D: Khoả mặt đầu từ f150 vào f110 với lượng dư là 2 mm Bước thô: t1 = 1,5 mm; (Theo bảng 5-65 Sổ tay T2) S = 0,4 mm/vòng; mặt đầu V = 195 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 400 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph Bước tinh: t1 = 0,5 mm; RZ = 10 Þ S = 0,2 mm/vòng; (Theo bảng 5-65 Sổ tay T2) V = 248 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 500 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph Sơ đồ định vị gia công trên máy tiện T620 Định hình rãnh dầu T620 BK8 17,6 100 0,08 7 Lỗ f110 Tinh T620 BK8 217,6 630 0,15 0,5 Thô T620 BK8 138,16 400 0,4 1,7 Mặt bậc E Tinh T620 BK8 217,6 630 0,25 0,5 Thô T620 BK8 172,7 500 0,4 1,7 Lỗ f56 Tinh T620 BK8 175,84 1000 0,25 0,5 Thô T620 BK8 110,8 630 0,4 1,7 Mặt đầu D Tinh T620 BK8 235,5 500 0,2 0,5 Thô T620 BK8 188,4 400 0,4 1,5 Bước CN Máy Dao V(m/ph) n(vg/ph) S(mm/vg) t(mm) *Tiện lỗ f56: Tiện lỗ f56 mm với tổng lượng dư 2,2 mm Bước thô: t1 = 1,7 mm; (Theo bảng 5-65 Sổ tay T2) S = 0,4 mm/vòng; tiện trong V = 140 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 630 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph Bước tinh: t1 = 0,5 mm; (Theo bảng 5-65 Sổ tay T2) S = 0,25 mm/vòng; tiện trong V = 177 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 1000 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph *Tiện mặt bậc E( f56 lên f110): Tiện bậc f56 mm lên f110 với tổng lượng dư 2,2 mm Bước thô: t1 = 1,7 mm; (Theo bảng 5-65 Sổ tay T2) S = 0,4 mm/vòng; mặt đầu V = 195 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 500 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph Bước tinh: t1 = 0,5 mm; RZ = 20 Þ S = 0,25 mm/vòng; (Theo bảng 5-65 Sổ tay T2) mặt đầu V = 248 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 630 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph *Tiện lỗ f110 Tiện lỗ f110 mm với tổng lượng dư 2,2 mm Bước thô: t1 = 1,7 mm; (Theo bảng 5-65 Sổ tay T2) S = 0,4 mm/vòng; tiện trong V = 140 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 400 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph Bước tinh: t1 = 0,5 mm; RZ = 6,3 Þ S = 0,15 mm/vòng; (Theo bảng 5-65 Sổ tay T2) tiện trong V = 225 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 630 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph *Tiện định hình lỗ f56: Tiện định hình rãnh lắp phớt chắn dầu S = 0,08 mm/vòng; V = 19 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 100 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph e)Nguyên công 6: (Kiểm tra độ song song của tâm lỗ f110 với mặt đáy) Chi tiết được đặt lên bàn máp khống chế 3 bậc tự do, lồng trục gá có lắp bạc vào trong lỗ f110, dùng đồng hồ so kiểm tra ở vị trí cao nhất trên hai đầu trục gá. Sai lệch số chỉ của đồng hồ so ở hai vị trí chính là độ không song song của tâm lỗ với mặt chuẩn (hình vẽ) Sơ đồ kiển tra độ không song song của tâm lỗ với mặt đáy f)Nguyên công 7:(Khoan 6 lỗ f8,5 mm để gia công ren) Mặt D của chi tiết được định vị lên phiến tỳ khống chế 3 bậc tự do, một chốt chỏm cầu định vị vào mặt A khống chế 1 bậc tự do Vị trí các lỗ được xác định thông qua bạc dẫn và phiến dẫn với việc: Định vị phiến dẫn lên mặt phẳng C tinh khống chế 3 bậc tự do, Chốt trụ ngắn vào lỗ f110 khống chế 2 bậc tự do, và một chốt chỏm cầu khống chế nốt bậc tự do thứ 6 Chi tiết được kẹp chặt thông qua Bulông và bạc chữ C (hình vẽ) Sơ đồ định vị chi tiết khi khoan 6 lỗ f8,5 để Ta rô ren M10 Kết quả Khoan 2H53 BK8 66,725 2500 0,28 4,25 Bước CN Máy Dao V(m/ph) n(vg/ph) S(mm/vg) t(mm) Nguyên công được thực hiện trên máy khoan cần 2H53 Chiều sâu cắt khi khoan t: Theo bảng 5-94 sổ tay T2: Khoan xong đưa vào Ta rô ren, nhóm chạy dao II: St = 0,22¸0,28 mm/vòng Theo bảng 5-95 sổ tay T2: Vật liệu Gang xám 15-32 có độ cứng HB = 170¸190, St = 0,28 mm/vòng Thì Vb = 72 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 2500 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph g)Nguyên công 8: (Ta rô 6 lỗ M10) Sử dụng đồ gá của nguyên công 7( khoan 6 lỗ f8,5) đưa lên máy Ta rô ren 5A05 Tarô ren tiêu chuẩn M10x1,25 Dao hợp kim cứng BK6,( Theo bảng 5-188 sổ tay T2) Vb = 9 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 280 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph h)Nguyên công 9: ( khoan lỗ f14 để Tarô ren M16) Mặt A của chi tiết được định vị lên phiến tỳ khống chế 3 bậc tự do, chốt trụ ngắn định vị vào lỗ f18 khống chế 2 bậc tự do, một chốt trám định vị vào lỗ f18 còn lại khống chế nốt 1 bậc tự do còn lại Vị trí các lỗ được xác định thông qua bạc dẫn và phiến dẫn Chi tiết được kẹp chặt thông qua hai đòn kẹp( hình vẽ) Nguyên công được thực hiện trên máy khoan đứng 2H125 Sơ đồ định vị kẹp chặt chi tiết khi khoan lỗ f14 để Tarô ren M16 Kết quả Khoan 2H125 BK8 63,3 1440 0,28 7 Bước CN Máy Dao V(m/ph) n(vg/ph) S(mm/vg) t(mm) Chiều sâu cắt khi khoan t: Theo bảng 5-94 sổ tay T2: Khoan xong đưa vào Ta rô ren, nhóm chạy dao II: St = 0,25¸0,3 mm/vòng Theo bảng 5-95 sổ tay T2: Vật liệu Gang xám 15-32 có độ cứng HB = 170¸190, St = 0,28 mm/vòng Thì Vb = 82 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 1440 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph i)Nguyên công 10: (Ta rô 6 lỗ M16) Sử dụng đồ gá của nguyên công 9( khoan lỗ f14) đưa lên máy Ta rô ren 5A05 Tarô ren tiêu chuẩn M16x1,5 Dao hợp kim cứng BK6,( Theo bảng 5-188 sổ tay T2) Vb = 11 m/ph nt = v/ph Tra theo máy thì nm = 180 v/ph Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là: Vtt = m/ph VIII: TÍNH THỜI GIAN CƠ BẢN CHO TẤT CẢ CÁC NGUYÊN CÔNG Thời gian cơ bản của mỗi nguyên công là thời gian cần thiết để thực hiện nguyên công được tính theo công thức chung là: (phút) Trong đó: L - là chiều dài bề mặt cần gia công L1 - là chiều dài ăn dao L2 – là chiều dài thoát dao S – là lượng chạy dao ( tính theo mm/vòng) N – là tốc độ quay của máy (vòng/phút) 1)Nguyên công 1:(phay mặt phẳng đế bằng dao phay mặt đầu j ¹ 900) L1 = 0,5.(D -)+(0,5 ¸ 3) » 3 (mm) L2 = (2 ¸ 5) = 5 (mm) L = 240 (mm) Phay thô: Phay tinh: Nguyên công 1: T01 = T01thô + T01tinh = 0,248 + 0,413 = 0,661 (ph) 2)Nguyên công 2: (Phay mặt phẳng bích đế) Tương tự nguyên công 1 lấy L1 = 3 mm, L2 = 5 mm L = 40 mm, một bên Phay thô: Phay tinh: Nguyên công 2:(tính cho cả hai bích đế hai bên) T02 = 2.(T02thô + T02tinh ) = 2.(0,043 + 0,06) = 0,206 (ph) 3)Nguyên công 3:(Khoan – Khoét – Doa hai lỗ f18) *Khoan lỗ f17 thông suốt từ vật đặc L1 = L2 = (1¸3) = 3 (mm) L = 20 mm *Khoét rộng lỗ f17,85 L2 = (1¸3) = 3 (mm) *Doa lỗ f18 L2 = (1¸3) = 3 (mm) Nguyên công 3: ( có hai lỗ f18) T03 = 2.(T03khoan + T03khoét + T03doa ) = 2.(0,06 + 0,022 + 0,026) = 0,216 (ph) 4)Nguyên công 4: (Phay mặt đầu C) Tương tự như nguyên công 1 lấy: L1 = 3 (mm) L2 = (2 ¸ 5) = 5 (mm) L = 240 (mm) Phay thô: Phay tinh: Nguyên công 4: T04 = T04thô + T04tinh = 0,517 + 0,827 = 1,344 (ph) 5)Nguyên công 5: (Tiện mặt đầu – lỗ - định hình) *Tiện mặt đầu phôi rỗng (f150 xuống f110): L2 = (0,5 ¸5) = 5 (mm) Bước thô: Bước tinh: Tiện mặt đầu: T05mặt_đầu 1 = T05mặt đầu thô + T05mặt đầu tinh = 0,181 + 0.29 = 0,471 (ph) *Tiện lỗ f56 ( lỗ thông suốt): L = 15 mm Lấy tương tự như trên: L1 = 4 mm, L2 = 5 mm Bước thô: Bước tinh: Tiện lỗ f56 : T05lỗ 56 = T05lỗ 56 thô + T05lỗ 56 tinh = 0,095 + 0.096 = 0,191 (ph) *Tiện mặt đầu đến bậc( từ lỗ f56 đến lỗ f110): L1 = 4 mm, ở đây L2 = 0 mm Bước thô: Bước tinh: Tiện mặt đầu: T05mặt_đầu 2 = T05mặt đầu 2 thô + T05mặt đầu 2 tinh = 0,155 + 0.197 = 0,352 (ph) *Tiện lỗ f110(lỗ có cữ chặn): L = 39 mm, L1 = (0,5 ¸ 5) = 5 (mm) Bước thô: Bước tinh: Tiện lỗ f110 : T05lỗ 110 = T05lỗ 110 thô + T05lỗ 110 tinh = 0,275 + 0.466 = 0,741 (ph) *Tiện định hình(tới cữ): L = 7 mm, L1 = 5 mm Vậy, Tổng thời gian gia công bằng tiện là: T05 = T05mặt_đầu1 +T05 lỗ_56 +T05 mặt_đầu2 +T05 lỗ 110 +T05 định hình T05 = 0,471 + 0,191 + 0,352 + 0,741 + 1,5 = 3,255 (ph) 6)Nguyên công 7:(Khoan 6 lỗ f8,5 sâu 20 mm) L = 20 mm L1 = 7)Nguyên công 8:(tarô 6 lỗ ren M10 sâu 15 mm) L = 15 mm L1 = (1¸3)bước ren =(1¸3).1,5 = 4 mm Trong đó: n = 280 vg/ph là tốc độ cắt khi tarô n1 = 112 vg/ph là tốc độ quay của dao khi quay ngược 8)Nguyên công 9:(khoan lỗ f14 sâu 25 mm) L = 25 mm L1 = 9)Nguyên công 10: (tarô lỗ M10 sâu 20 mm) L = 20 mm L1 = (1¸3)bước ren =(1¸3).1,5 = 4 mm Trong đó: n = 180 vg/ph là tốc độ cắt khi tarô n1 = 112 vg/ph là tốc độ quay của dao khi quay ngược 10)Thời gian cơ bản để gia công chi tiết: Thời gian cơ bản để gia công chi tiết được tính bằng tổng thời gian cơ bản của các nguyên công T0 = T01 + T02 + T03 + T04 + T05 + T07 + T08 + T09 + T010 T0 = 0,661+0,206+0,216+1,344+3,255+0,234+0,95+0,09+0,232 T0 = 7,188 (phút) IX: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ Thiết kế đồ gá cho nguyên công 4: Gia công mặt bên C của chi tiết trên máy phay ngang 6A82 bằng dao phay mặt đầu D/Z = 250/20 Nguyên tắc hoạt động của đồ gá như sau: Sơ đồ định vị chi tiết lên đồ gá Chi tiết gia công số 4 được đặt lên hai phiến tỳ số 2 khống chế 3 bậc tự do, chốt trụ ngắn số 3 lồng vào một lỗ f18 của chi tiết khống chế 2 bặc tự do, Chốt trám số 5 lồng vào lỗ f18 còn lại của chi tiết khống chế nốt bậc tự do còn lại Lực kẹp W lên chi tiết được tạo ra bằng cơ cấu đòn kẹp bao gồm: Đòn kẹp số 14, Bulông kẹp số 11 (với hai đai ốc 9 và 12, đệm 11) và Bulông đẩy số 15 (với đai ốc 16) Kích thước của nguyên công đạt được nhờ vào cữ so dao số 6, với căn đệm số 18, cơ cấu so dao này được định vị lên đồ gá nhờ hai chốt định vị 20 và vít kẹp 19 Thân đồ gá được định vị lên bàn máy thông qua mặt đáy và được xác định vị trí trên bàn máy thông qua hai then dẫn hướng số 7 và vít 8 Khi gia công dao số 17 thực hiện chuyển động quay tại chỗ nm, bàn máy mang đồ gá và chi tiết thực hiện chuyển động chạy dao S Với nguyên tắc hoạt động như vậy thì đồ gá cần thiết kế phải tạo ra đủ lực kẹp khi gia công, đồng thời phải đạt được độ chính xác để thực hiện được độ chính xác yêu cầu của nguyên công Thông số công nghệ của nguyên công: Phay tinh 6A82 BK8 235,5 300 1 0,3 Phay thô 6A82 BK8 94,2 120 4 1,5 Bước CN Máy Dao V(m/ph) n(v/ph) S(mm/vòng) t(mm) 1.Tính lực kẹp chặt W a)Tính lực cắt khi phay Như đã tính toán ở phần tính toán cho nguyên công thì: *Phay thô Công thức tính lực cắt: Trong đó: Theo bảng 5_41, ứng với vật liệu gia công là gang xám CP = 54,5; x = 0,9; y = 0,74; u = 1,0; q = 1,0; w = 0; kMP = 1 Chế độ cắt khi phay thô: t = 1,5 mm; SZ = 0,2 mm/vòng; B = 170 mm; Z = 20 răng; D = 250 mm; n=120v/ph Nên: *Phay tinh Hoàn toàn tương tự chỉ khác ở chỗ chế độ cắt khi phay tinh: t = 0,3 mm; S = 1 mm/vgÞ SZ = 0,05 mm/răng b)Tính lực kẹp W khi phay: Rõ ràng khi tính lực kẹp thì phải tính cho trường hợp lực cắt lớn hơn( trường hợp phay thô) PZ = 3244,7 N Phay đối xứng: Ph:PZ = 0,3 ¸ 0,4 Pv:PZ = 0,85 ¸ 0,95 Py:PZ = 0,3 ¸ 0,4 Pỹ:PZ = 0,5 ¸ 0,55 ® Ph = Py = 0,4.PZ = 1297,88 N Pv = 0,9.PZ = 2920,23 N Px = 0,5.PZ = 1622,35 N Sơ đồ tính toán lực kẹp của nguyên công 4 Theo sơ đồ trên, lực kẹp tính phải thắng được(giữ cố định được chi tiết) dưới tác dụng của lực cắt: Chống lật quanh điểm N1 và N2, chống trượt do tác dụng của lực Ph *Lực kẹp phải chống lật: Chống lật quanh điểm N1: Mômen cân bằng đối với điểm N1: MN1 = 0 = P.120 + PV.120 – Ph.170 Chống lật quanh điểm N2: Mômen cân bằng đối với điểm N2: MN2 = 0 = P.33 + PV.66 – PX.170 *Lực kẹp phải chống trượt: Lực kẹp phải tạo ra lực ma sát trên chi tiết gia công thắng được lực chạy dao khi gia công Ph Ph = P.f1 + (P + PV)f2 = P.0,5 + (P + PV).0,1 Trong đó: f1_Hệ số ma sát giữa mỏ kẹp và chi tiết f2_Hệ số ma sát giữa chi tiết và phiến tỳ Nếu tính đến c