PHẦN I: PHÂN TÍCH SẢN PHẨM VÀ CHỌN PHÔI
1. Phân tích yêu cầu kỹ thuật chi tiết
Chi tiết gia công trong đồ án là chi tiết dạng trục bậc tròn xoay có các đặc điểm kỹ thuật như sau:
Chi tiết gồm 2 phần:
- Phần trụ trơn: Gồm 3 đoạn 36, 48, 42. Trong đó trên phần trụ 42 có rãnh then 30x8
- Phần ren gồm đoạn ren hệ mét bước lớn ( M32 )
- Phần trụ đoạn 28,8 có phay hai mặt bên đối xứng nhau,trên đó có lỗ ren M8
- Giữa các đoạn trục có các rãnh thoát dao, các vát mép
Chi tiết có các yêu cầu kỹ thuật như sau:
- Đoạn trụ 28,8 có yêu cầu độ nhám cấp 7, cấp chính xác IT6
- Các đoạn trụ 42,36 có yêu cầu độ nhám cấp 8, cấp chính xác IT6
- Rãnh then có yêu cầu cấp chính xác IT8
- Các bề mặt còn lại có yêu cầu chung độ nhám cấp 5 và , cấp chính xác IT14
- Dung sai độ trụ của các bề mặt 42,36 là 0,04mm
- Dung sai độ đồng tâm của các cổ trục là 0,02mm
- Dung sai độ đối xứng của 2 bề mặt được phay qua tâm trục là 0,04mm
- Nhiệt luyện đạt HRC=48.52
- Vê tròn cạnh sắc
18 trang |
Chia sẻ: lethao | Lượt xem: 1979 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đồ án Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết trục phanh sau, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Lêi nãi ®Çu
HiÖn nay khoa häc kü thuËt ®ang ph¸t triÓn víi mét tèc ®é vò b·o, mang l¹i nh÷ng lîi Ých to lín cho con ngêi vÒ tÊt c¶ c¸c lÜnh vùc tinh thÇn vµ vËt chÊt. §Ó n©ng cao ®êi sèng cña nh©n d©n, ®Õ hßa nhËp vµo sù ph¸t triÓn chung cña c¸c níc trong khu vùc, còng nh c¸c níc trªn thÕ giíi , §¶ng vµ nhµ níc ta ®· ®Ò ra c¸c môc tiªu trong c¸c n¨m tíi lµ thùc hiÖn “C«ng nghiÖp hãa vµ hiÖn ®¹i hãa ®Êt níc”.
Muèn thùc hiÖn “C«ng nghiÖp hãa vµ hiÖn ®¹i ®Êt níc ”,mét trong nh÷ng nghµnh cÇn quan t©m vµ ph¸t triÓn m¹nh ®ã lµ c¬ khÝ chÕ t¹o v× c¬ khÝ chÕ t¹o ®ong vai trß quan träng trong viÖc s¶n xuÊt ra c¸c thiÕt bÞ, c«ng cô cho mäi nghµnh kinh tÕ quèc d©n.
M«n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y cã mét vÞ trÝ quan träng trong ch¬ng tr×nh ®µo t¹o kü s nghµnh c¬ khÝ ,lµ néi dung kiÕn thøc khoa häc tèi thiÓu cÇn thiÕt ®èi víi mçi kü s nghµnh c¬ khÝ nãi chung. Nã lµ m«n khoa häc g¾n liÒn gi÷a lý thuyÕt vµ thùc tiÔn, vËn dông tÊt c¶ c¸c kiÕn thøc c¬ b¶n, c¬ së cña nghµnh c¬ khÝ nh c¬ lý thuyÕt, søc bÒn vËt liÖu, nguyªn lý m¸y, chi tiÕt m¸y, c«ng nghÖ kim lo¹i ... ®Ó gi¶i quyÕt bµi to¸n thùc tÕ : chÕ t¹o ra mét chi tiÕt c¬ khÝ ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu kü thuËt, gi¸ thµnh còng nh phï hîp víi ®iÒu kiÖn thùc tÕ cña nÒn c«ng nghiÖp cña ®Êt níc.
§å ¸n m«n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y chiÕm mét vÞ trÝ quan träng trong ch¬ng tr×nh m«n häc c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y.Nã lµ phÇn kh«ng thÓ thiÕu , kh«ng thÓ bá qua ®èi víi bÊt kú ®èi tîng nµo häc tËp m«n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y nãi riªng vµ häc nghµnh c¬ khÝ nãi chung.§å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y gióp cho häc viªn cñng cè, hÖ thèng toµn bé kiÕn thøc cña m«n häc , ®ång thêi gióp ngêi häc viªn lÇn ®Çu tiªn lµm quen víi qui tr×nh , c¸c bíc tiÕn hµnh ®Ó cã thÓ s¶n xuÊt ra mét chi tiÕt c¬ khÝ ,tËp cho ngêi häc viªn ph¬ng ph¸p lµm viÖc khoa häc,bµi b¶n, c¸c ph¬ng ph¸p tra cøu sæ s¸ch tµi liÖu,kÕ thõa nh÷ng kÕt qu¶ ®· cã ,so s¸nh lùa chän , ph©n tÝch mét c¸ch khoa häc ®Ó chän ®îc ph¬ng ph¸p c«ng nghÖ hîp lý nh»m ®¸p øng yªu cÇu kü thuËt cña chi tiÕt nhng ®¶m b¶o gi¸ thµnh hîp lývµ phï hîp víi ®iÒu kiÖn nÒn kinh tÕ ®Êt níc, cña ®Þa ph¬ng vµ n¬i lµm viÖc.
Nh»m ®¸p øng ®îc nh÷ng môc tiªu nh trªn, t«i nhËn ®å ¸n “ThiÕt kÕ qui tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng chi tiÕt trôc phanh sau”
NhiÖm vô ®å ¸n lµ thiÕt kÕ quy tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng chi tiÕt trôc phanh sau
Néi dung bao gåm :
PhÇn 1: Ph©n tÝch s¶n phÈm vµ chän ph«i
PhÇn 2: ThiÕt kÕ quy tr×nh c«ng nghÖ .
PhÇn 3: TÝnh to¸n thiÕt kÕ ®å g¸.
Ngoµi ra cßn thùc hiÖn c¸c b¶n vÏ:
1 b¶n vÏ chi tiÕt khæ A3
1 b¶n vÏ chi tiÕt lång ph«i khæ A3
1 b¶n vÏ s¬ ®å nguyªn c«ng khæ A0
1 b¶n vÏ l¾p ®å g¸ khæ A1
§îc trang bÞ kiÕn thøc mét c¸ch hÖ thèng bµi b¶n cña m«n häc c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y do thÇy gi¸o T¹ §¨ng Doanh gi¶ng d¹y ,còng nh hÖ thèng c¸c m«n häc c¬ b¶n , c¬ së chuyªn nghµnh t¹i häc viÖn vµ sù híng dÉn khoa häc ,tËn t×nh cña thÇy gi¸o TrÇn Thµnh vµ sù gãp ý cña c¸c ®ång chÝ häc viªn cïng häc t«i ®· hoµn thµnh ®îc néi dung ®å ¸n . Song do ®©y lµ lÇn ®Çu tiªn lµm quen víi ph¬ng ph¸p t duy ®éc lËp, øng dông , liªn hÖ chÆt chÏ gi÷a lý thuyÕt vµ thùc hµnh vµ thùc sù vèn hiÓu biÕt kü thuËt thùc tÕ cßn rÊt nhiÒu h¹n chÕ nªn néi dung ®Ò tµi ch¾c ch¾n cßn nhiÒu vÊn ®Ò cha hîp lý , cha khoa häc . T«i rÊt mong nhËn ®îc sù ®¸nh gi¸ vµ híng dÉn cña thÇy gi¸o vµ c¸c b¹n häc viªn. T«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n c¸c thÇy gi¸o T¹ §¨ng Doanh ,thÇy gi¸o TrÇn Thµnh vµ tËp thÓ gi¸o viªn bé m«n chÕ t¹o m¸y ®· gióp ®ì ,híng dÉn ,gãp ý t¹o ®iÒu kiÖn ®Ó t«i hoµn thµnh néi dung ®å ¸n theo yªu cÇu.
Häc viªn thùc hiÖn
NguyÔn Quang Dòng
PhÇn I: Ph©n tÝch s¶n phÈm vµ chän ph«i
1. Ph©n tÝch yªu cÇu kü thuËt chi tiÕt
Chi tiÕt gia c«ng trong ®å ¸n lµ chi tiÕt d¹ng trôc bËc trßn xoay cã c¸c ®Æc ®iÓm kü thuËt nh sau:
Chi tiÕt gåm 2 phÇn:
- PhÇn trô tr¬n: Gåm 3 ®o¹n 36, 48, 42. Trong ®ã trªn phÇn trô 42 cã r·nh then 30x8
PhÇn ren gåm ®o¹n ren hÖ mÐt bíc lín ( M32 )
PhÇn trô ®o¹n 28,8 cã phay hai mÆt bªn ®èi xøng nhau,trªn ®ã cã lç ren M8
Gi÷a c¸c ®o¹n trôc cã c¸c r·nh tho¸t dao, c¸c v¸t mÐp
Chi tiÕt cã c¸c yªu cÇu kü thuËt nh sau:
§o¹n trô 28,8 cã yªu cÇu ®é nh¸m cÊp 7, cÊp chÝnh x¸c IT6
C¸c ®o¹n trô 42,36 cã yªu cÇu ®é nh¸m cÊp 8, cÊp chÝnh x¸c IT6
R·nh then cã yªu cÇu cÊp chÝnh x¸c IT8
C¸c bÒ mÆt cßn l¹i cã yªu cÇu chung ®é nh¸m cÊp 5 vµ , cÊp chÝnh x¸c IT14
Dung sai ®é trô cña c¸c bÒ mÆt 42,36 lµ 0,04mm
Dung sai ®é ®ång t©m cña c¸c cæ trôc lµ 0,02mm
Dung sai ®é ®èi xøng cña 2 bÒ mÆt ®îc phay qua t©m trôc lµ 0,04mm
NhiÖt luyÖn ®¹t HRC=48...52
Vª trßn c¹nh s¾c
2. Ph©n tÝch tÝnh c«ng nghÖ kÕt cÊu trong chi tiÕt.
VËt liÖu lµm chi tiÕt lµ thÐp 40Cr cã thµnh phÇn hãa häc nh sau:
ThÐp
C(%)
Cr(%)
Mn(%)
Si(%)
Ni(%)
W(%)
40Cr
0,36..0,4
0,8..1,4
0,8
0,4
0,3
0,005
§©y lµ mét lo¹i vËt liÖu phæ biÕn trong nghµnh c¬ khÝ chÕ t¹o ,dÔ kiÕm vµ s½n cã
§©y lµ mét chi tiÕt cã tÝnh c«ng nghÖ t¬ng ®èi cao v×:
-§é cøng v÷ng cña chi tiÕt ®¶m b¶o (tû lÖ L/d ~4,5)
-VÒ chuÈn thèng nhÊt ta sö dông lµ 2 lç t©m trong hÇu hÕt c¸c nguyªn c«ng cña qu¸ tr×nh gia c«ng,®iÒu nµy sÏ cho phÐp ta thuËn lîi trong viÖc ®¹t c¸c yªu cÇu kü thuËt
-Sö dông c¸c ph¬ng ph¸p gia c«ng th«ng thêng ,kh«ng ph¶i sö dông c¸c ph¬ng ph¸p ®Æc biÖt ,c¸c ®å g¸ chuyªn dïng phøc t¹p
-C¸c kÕt cÊu v¸t mÐp ë c¸c bËc trôc hîp lý ®¶m b¶o b¶o vÖ ®¸ mµi ë c¸c nguyªn c«ng cuèi
-C¸c kÝch thíc däc theo chi tiÕt ®îc cho ®¶m b¶o dÔ ®iÒu chØnh dông cô khi gia c«ng.
Tuy nhiªn vÉn cßn mét sè vÊn ®Ò vÒ kÕt cÊu cha ®îc hîp lý cô thÓ:
-§o¹n ren M32 ng¾n, kh«ng thÓ hiÖn r·nh tho¸t dao cho mÆt ren,kÕt cÊu cña ren cha hîp lý
-Then ph¶i gia c«ng b»ng dao phay ngãn
-Lç cã ren M8 cha hîp lý v× nÕu chän bíc ren theo tiªu chuÈn th× khi tÝnh to¸n chiÒu cao ren xong ta sÏ ph¶i sö dông mòi khoan kh«ng cã trong tiªu chuÈn
3. Chän ph«i vµ ph¬ng ph¸p chÕ t¹o ph«i
C¨n cø vµo vËt liÖu vµ c¬ tÝnh vËt liÖu cña chi tiÕt mµ thiÕt kÕ ®ßi hái, kÝch thíc, h×nh d¹ng kÕt cÊu cña chi tiÕt, d¹ng s¶n xuÊt lµ lo¹t lín ta sö dông c¸c ph¬ng ph¸p t¹ ph«i sau:
Ph«i c¸n (ph«i thanh)
Víi lo¹i ph«i nµy, khi gia c«ng t¹o ph«i cho chi tiÕt t¬ng ®èi nhanh. Tuy nhiªn chi tiÕt lµ trôc bËc cã ®é chªnh kÝch thíc t¬ng ®èi lín (48vµ 28,8) nªn nÕu sö dông ph«i nµy sÏ tèn vËt liÖu dÉn tíi t¨ng chi phÝ s¶n xuÊt, t¨ng thêi gian gia c«ng.
Ph«i ®óc
NÕu sö dông ph«i ®óc, khi chÕ t¹o ra cã chÊt lîng bÒ mÆt xÊu nh rç khÝ, xï x×, nøt, ®Ëu h¬i, ®Ëu ngãt … Do ®ã dïng ph«i ®óc sÏ t¨ng thêi gian s¶n xuÊt, lµm cho c¸c dông cô c¾t nhanh háng, dÉn tíi lµm t¨ng gi¸ thµnh s¶n phÈm. Trong s¶n xuÊt lo¹t lín ®iÒu nµy lµ rÊt ®¸ng kÓ.
Ph«i rÌn tù do
Ph«i cã d¹ng trßn xoay l¹i cã bËc nªn viÖc rÌn tù do lµ khã kh¨n. Do vËy s¶n xuÊt lo¹t lín ta kh«ng sö dông lo¹i ph«i nµy.
Ph«i dËp
Ph¬ng ph¸p nµy t¹o ph«i nhanh, ®é chÝnh x¸c kÝch thíc ®¶m b¶o, chÊt lîng ph«i tèt, Ýt tèn vËt liÖu, chi phÝ cho gia c«ng Ýt nhÊt, phï hîp víi s¶n xuÊt hµng lo¹t lín. §©y lµ ph¬ng ¸n t¹o ph«i hîp lý nhÊt.
Qua qóa tr×nh ph©n tÝch trªn ta chän ph«i dËp, dïng ph¬ng ph¸p dËp nãng ®Ó t¹o ph«i.
PhÇn 2: thiÕt kÕ quy tr×nh c«ng nghÖ
TiÕn tr×nh c«ng nghÖ
C¸c nguyªn c«ng ®Ó gia c«ng chi tiÕt trôc PHANH SAU ®¹t ®îc c¸c yªu cÇu ®Ò ra:
Nguyªn c«ng 1: Kháa mÆt ®Çu vµ khoan lç t©m
Nguyªn c«ng 2: TiÖn th« vµ b¸n tinh ,v¸t mÐp c¸c bÒ mÆt trô vµ tiÖn c¸c r·nh tho¸t dao
Nguyªn c«ng 3: TiÖn tinh c¸c bÒ mÆt trô 36, 28,8 vµ 42
Nguyªn c«ng 4: Phay r·nh then
Nguyªn c«ng 5: Phay hai mÆt bªn
Nguyªn c«ng 6: Khoan , v¸t mÐp vµ ta r« lç cã ren M8
Nguyªn c«ng 7: TiÖn ren M32
Nguyªn c«ng 8: NhiÖt luyÖn
Nguyªn c«ng 9: Söa lç t©m
Nguyªn c«ng10: Mµi th« vµ tinh c¸c bÒ mÆt trô 36, 28,8 vµ 42
Nguyªn c«ng11: Mµi c¾t lç t©m vµ v¸t mÐp
Nguyªn c«ng12: Nguéi ®Ó vª trßn c¹nh s¾c
2.ThiÕt kÕ nguyªn c«ng
Nguyªn c«ng 1: Phay mÆt ®Çu vµ khoan lç t©m
S¬ ®å nguyªn c«ng
a. Chän chuÈn th«: BÒ mÆt trô 55, 52 vµ gê mÆt ®Çu trô 75
b. §å g¸: Sö dông c¸c khèi ch÷ V
c. Chän m¸y:
Tra b¶ng 25 phÇn phô lôc (tµi liÖu ThiÕt kÕ ®å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y-TrÇn V¨n §Þch- Nhµ xuÊt b¶n KH & KT 1999) Chän m¸y phay vµ khoan t©m chuyªn dïng b¸n tù ®éng cña Liªn X« cò ký hiÖu MP76M cã c¸c th«ng sè kü thuËt nh sau:
-§êng kÝnh chi tiÕt gia c«ng: 25 .. 80 mm
-ChiÒu dµi chi tiÕt gia c«ng: 500 .. 1000 mm
-Giíi h¹n sè vßng quay cña dao: 1225 v/p
-C«ng suÊt ®éng c¬ phay – khoan: 5,5kW
d. Chän dông cô:
Chän dao phay: Tra b¶ng 4-92 trang 373 tµi liÖu sæ tay CNCTM tËp 1 chän dao phay mÆt ®Çu b»ng thÐp giã cã c¸c th«ng sè c¬ b¶n cña dao nh sau:
D = 50 (mm), d = 22 (mm), L = 36 (mm), z = 12 (r)
Chän mòi khoan t©m: Tra b¶ng 4-52 trang 372 tµi liÖu Sæ tay gia c«ng c¬ XNB KH & KT n¨m 2002 chän mòi khoan lç t©m cã c¸c th«ng sè c¬ b¶n nh sau:
d = 2,5 mm, D0 = 6 mm, D = 8 mm, L = 50 mm, l = 3 mm.
Nguyªn c«ng 2:TiÖn th« ,B¸n tinh ,TiÖn r·nh ,V¸t mÐp
S¬ ®å nguyªn c«ng
Chän chuÈn: Hai lç ®Þnh t©m
Chän ®å g¸: G¸ hai lÇn (®æi ®Çu trôc) trªn hai mòi ®Þnh t©m vµ tèc kÑp
Chän m¸y: Chän m¸y tiÖn 1A616 cã c¸c th«ng sè kü thuËt nh sau:
§êng kÝnh lín nhÊt cña chi tiÕt gia c«ng: 320 mm
Kho¶ng c¸ch hai ®Çu chèng t©m: 710 mm
§êng kÝnh lín nhÊt cña chi tiÕt gia c«ng ®îc trªn bµn dao: 180 mm
C«ng suÊt m¸y: 4 kW
Sè vßng quay trôc chÝnh: 12,5; 16; 20; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000 v/p
Chän dông cô c¾t: Tra b¶ng 4-6 Sæ tay CNCTM tËp 1, chän dao tiÖn ngoµi th©n cong cã g¾n m¶nh thÐp giã P18 cã c¸c th«ng sè c¬ b¶n nh sau: h = 16 mm, b = 10 mm, L = 100 mm, n = 4 mm, l = 12 mm, R = 0,5 mm
Dao tiÖn r·nh tho¸t dao, dïng dao tiÖn ®Þnh h×nh tù t¹o cã kÝch thíc theo yªu cÇu cña b¶n vÏ chi tiÕt.
Nguyªn c«ng 3: TiÖn tinh c¸c bÒ mÆt trô
S¬ ®å nguyªn c«ng
a. Chän chuÈn: Hai lç ®Þnh t©m
b. Chän ®å g¸: G¸ hai lÇn (®æi ®Çu trôc) trªn hai mòi ®Þnh t©m vµ tèc kÑp
c. Chän m¸y: Chän m¸y tiÖn 1A616 (t¬ng tù nh nguyªn c«ng 2)
d. Chän dông cô: Tra b¶ng 4-6 trang 279 tµi liÖu Sæ tay CNCTM tËp 1, Chän dao tiÖn ngoµi th©n cong gãc nghiªng chÝnh 900 ( tr¸i), g¾n m¶nh hîp kim cøng cã c¸c th«ng sè h×nh häc nh sau:
h = 16 mm, b = 10 mm, L = 100 mm, n = 4 mm, l = 10 mm, R = 0,5
Nguyªn c«ng 4: phay r·nh then
S¬ ®å nguyªn c«ng
a. Chän chuÈn: BÒ mÆt bËc 41, hai mÆt trô 41
b. Chän ®å g¸: G¸ trªn hai khèi ch÷ V
c. Chän m¸y: Chän m¸y phay 6H12 cã c¸c th«ng sè kü thuËt ch sau:
- Sè cÊp tèc ®é trôc chÝnh: 18
- Ph¹m vi tèc ®é trôc chÝnh: 30 .. 1500 v/p
- C«ng suÊt ®éng c¬ chÝnh: 7 kW
- C«ng suÊt ®éng c¬ ch¹y dao: 1,7 kW
- KÝch thíc lµm viÖc bµn m¸y: 320 x 1250 mm
- Sè cÊp bíc tiÕ bµn m¸y: 18
- HiÖu suÊt: 0,75
d. Chän dông cô c¾t: Tra b¶ng 4-74 trang 363 tµi liÖu Sæ tay CNCTM tËp 1, chän dao phay r·nh then kiÓu 1 cã c¸c th«ng sè h×nh häc nh sau: ChiÒu réng r·nh then 8 mm; D = 7,75 mm; L = 55 mm; l =11 mm.
Nguyªn c«ng 5: PHAY HAI MÆT B£N
Chän chuÈn: Hai bÒ mÆt trô
Chän ®å g¸: G¸ trªn hai khèi ch÷ V
Chän m¸y: Chän m¸y nguyªn c«ng 2)
Chän dông cô:
Dao v¸t mÐp: Tra b¶ng 4-6 trang 297 tµi liÖu Sæ tay CNCTM tËp 1 chän dao tiÖn ngoµi th©n cong g¾n m¶nh hîp kim cøng cã gãc nghiªng chÝnh 900 (tr¸i) cã kÝch thíc c¬ b¶n lµ: h x b x L = 16 x 10 x 100 mm; n = 4 mm, l = 12 mm,
R = 8 mm
- Dao tiÖn: Tra b¶ng 4-12 trang 301 tµi liÖu Sæ tay CNCTM tËp 1, chän dao tiÖn raen g¾n m¶nh hîp kim cøng cã kÝch thíc c¬ b¶n lµ:
h x b x L = 25 x 16 x 120 mm; n = 4 mm; l = 8 mm; bíc ren 2 mm
Nguyªn c«ng 6: NhiÖt luyÖn
T«i cao tÇn
Nguyªn c«ng 7: Söa lç t©m
Sau khi nhiÖt luyÖn ta tiÕn hµnh söa lç t©m nh sau: Hai ®Çu chèng t©m, mòi t©m b»ng gang, cho bét nghiÒn vµo lç t©m, sau ®ã cho chi tiÕt quay.
Nguyªn c«ng 8: Mµi bÒ mÆt trô 55 vµ 52
S¬ ®å nguyªn c«ng
a. Chän chuÈn: Hai lç chèng t©m
b. Chän ®å g¸: G¸ trªn hai mòi chèng t©m vµ tèc kÑp
c. Chän m¸y: Tra b¶ng trang tµi liÖu Sæ tay gia c«ng c¬ NXB KH & KT, 2002, chän m¸y mµi trßn ngoµi cña Nga kiÓu 2A130 cã c¸c ®Æc tÝnh kü thuËt nh sau:
- §êng kÝnh lín nhÊt cña chi tiÕt gia c«ng: 280 mm
- ChiÒu dµi lín nhÊt gia c«ng ®îc: 630 mm
- §êng kÝnh lín nhÊt cña ®¸ mµi: 350 mm
- Tèc ®é ®¸ mµi: 1880 v/p
- DÞch chuyÓn ngang lín nhÊt cña ô ®¸ mµi 286
- C«ng suÊt ®éng c¬ chÝnh: 4 kW
- KÝch thíc m¸y: 3060 x 2000 x 1650 mm
d. Chän dông cô: Tra b¶ng 4- 170 chän lo¹i ®¸ cã c¸c th«ng sè kü thuËt nh sau: D = 50 mm; H = 65 mm; d = 20 mm; vËt liÖu mµi 4A; ®é h¹t 10; chÊt kÕt dÝnh Kªramit
3.Chän lîng d gia c«ng
C¨n cø vµo ph¬ng ph¸p chÕ t¹o ph«i, h×nh d¹ng vµ kÝch thíc cña ph«i, tra c¸c b¶ng trong Sæ tay CNCTM tËp 1 (NXB KH & KT 2001) ta cã b¶ng tra lîng d cho c¸c nguyªn c«ng.
Nguyªn c«ng
Bíc
Néi dung c¸c bíc
Lîng d (mm)
Ghi chó
1
1
2
Phay mÆt ®Çu
Khoan lç t©m
4
2
1
2
3
4
5
6
TiÖn th« mÆt trô 76,2 dµi 80
TiÖn th« mÆt trô 53,7 dµi 58
TiÖn th« mÆt trô 42 dµi 38
TiÖn th« mÆt trô 56,7 dµi 53
TiÖn th« mÆt trô 42 dµi 33
TiÖn r·nh tho¸t dao
3,8
3,3
3
3,3
3
Tù chän trong kho¶ng tõ 2..5mm
3
1
2
3
4
5
TiÖn tinh mÆt trô 76 dµi 80
TiÖn tinh mÆt trô 52,5 dµi 58
TiÖn tinh mÆt trô 41 dµi 38
TiÖn tinh mÆt trô 55,5 dµi 53
TiÖn tinh mÆt trô 41 dµi 33
1,2
1,2
1
1,2
1
B¶ng 3-120 trang 265 Sæ tay CNCTM tËp1
4
1
Phay r·nh then
-
-
5
1
2
V¸t mÐp
TiÖn ren
-
-
-
-
6
1
NhiÖt luyÖn
-
-
7
1
Söa lç t©m
-
-
8
1
2
3
4
Mµi th« mÆt trô 52
Mµi tinh mÆt trô 52
Mµi th« mÆt trô 55
Mµi tinh mÆt trô 55
0,5
0,05
0,5
0,05
B¶ng 3-122 trang 267
4. B¶ng tra chÕ ®é c¾t.
Sö dông c¸c b¶ng gi¸ trÞ cho trong Sæ tay CNCTM tËp 2 NXB KT&KT 2000, Sæ tay gia c«ng c¬, tµi liÖu Tra chÕ ®é c¾t ta lÇn lît tra chÕ ®é c¾t cho c¸c nguyªn c«ng.
a.Tra chÕ ®é c¾t cho nguyªn c«ng 1:
ChÕ ®é
C¸c bíc
t(mm)
s(mm/v)
n(v/ph)
Nc (kW)
To(ph)
Phay mÆt ®Çu
2
0,8
140
1,44
0,25
Khoan lç t©m
-
0,025
141
0,03
1,5
b.Tra chÕ ®é c¾t cho nguyªn c«ng 2:
ChÕ ®é
C¸c bíc
t(mm)
s(mm/v)
n(v/ph)
Nc (kW)
To(ph)
TiÖn th« mÆt trô 75
1,9
0,7
125
1
0.983
TiÖn th« mÆt trô 52
1,65
0,7
200
1
0.421
TiÖn th« mÆt trô 41
1,5
0,7
250
1
0.223
TiÖn th« mÆt trô 55
1,65
0,7
160
1
0.571
TiÖn th« mÆt trô 41
1,5
0,7
250
1
0.251
TiÖn r·nh mÆt trô41
1,5
0,15
645
2.03
0.75
TiÖn r·nh mÆt trô 52
1,5
0,15
508
2.03
0.75
TiÖn r·nh mÆt trô 41
1,5
0,15
645
2.03
0.75
TiÖn r·nh mÆt trô 55
1,5
0,15
508
2.03
0.75
c.Tra chÕ ®é c¾t cho nguyªn c«ng 3
ChÕ ®é
C¸c bíc
t(mm)
s(mm/v)
n(v/ph)
Nc (kW)
To(ph)
TiÖn tinh mÆt trô 75
0,6
0,4
1250
2
0.172
TiÖn tinh mÆt trô 52
0,6
0,4
2000
2
0.06
TiÖn tinh mÆt trô 41
0,5
0,4
2000
2
0.055
TiÖn tinh mÆt trô 55
0,6
0,4
2000
2
0.074
TiÖn tinh mÆt trô 41
0,5
0,4
2000
2
0.05
d.Tra chÕ ®é c¾t cho nguyªn c«ng 4:
ChÕ ®é
C¸c bíc
t(mm)
Sz(mm/r)
n(v/ph)
Nc (kW)
To(ph)
Phay r·nh then
0,1
0.02
850
0.96
0.94
e.Tra chÕ ®é c¾t cho nguyªn c«ng 5
ChÕ ®é
C¸c bíc
t(mm)
s(mm/v)
n(v/ph)
Nc (kW)
To(ph)
V¸t mÐp
-
-
-
-
-
TiÖn ren M41 dµi38
-
3
112
1.82
0.131
TiÖn ren M41 dµi 33
-
3
112
1.82
0.116
f.Tra chÕ ®é c¾t cho nguyªn c«ng 8
ChÕ ®é
C¸c bíc
t(mm)
Sct(mm/ph)
nct(v/ph)
Nc (kW)
To(ph)
Mµi th« mÆt trô 52
0.05
1.05
170
3.52
0.066
Mµi tinh mÆt trô 52
0.01
0.8
300
3.52
0.021
Mµi th« mÆt trô 55
0.05
1.05
170
3.52
0.066
Mµi tinh mÆt trô 55
0.01
0.8
300
3.52
0.021
PhÇn 3: TÝnh to¸n thiÕt kÕ ®å g¸
TÝnh to¸n thiÕt kÕ ®å g¸ cho nguyªn c«ng phay r·nh then
1. X¸c ®Þnh m¸y:
Trong phÇn 2 ta ®· chä m¸y phay 6H12 cã c¸c th«ng sè kü thuËt nh sau:
- Sè cÊp tèc ®é trôc chÝnh: 18
- Ph¹m vi tèc ®é trôc chÝnh: 30 .. 1500 v/p
- C«ng suÊt ®éng c¬ chÝnh: 7 kW
- C«ng suÊt ®éng c¬ ch¹y dao: 1,7 kW
- KÝch thíc lµm viÖc bµn m¸y: 320 x 1250 mm
- Sè cÊp bíc tiÕ bµn m¸y: 18
- HiÖu suÊt: 0,75
2. Ph¬ng ph¸p ®Þnh vÞ vµ kÑp chÆt:
§Þnh vÞ chi tiÕt lªn ®å g¸ nhê 2 khèi ch÷ V ng¾n h¹n chÕ 4 bËc tù do, mét khèi V ng¾n ë phÝa tr¸i tú vµo gê trôc ®Þnh vÞ h¹n chÕ 1 bËc tù do chuyÓn ®éng däc trôc
Chi tiÕt ®îc kÑp chÆt nhê má kÑp
3. S¬ ®å kÕt cÊu cña ®å g¸: §îc tr×nh bµy trong b¶n vÏ l¾p ®å g¸ khæ A1
4. TÝnh lùc kÑp cÇn thiÕt:
S¬ ®å vÞ trÝ c¸c lùc trªn thanh kÑp chÆt
(H×nh vÏ)
Trong s¬ ®å trªn ta chän L = 2L1 = 2L2
Theo c«ng thøc trong tµi liÖu Sæ tay CNCTM tËp 2 NXB KH&KT 2000 ta cã:
Ta ph¶i x¸c ®Þnh ph¶n lùc N1 t¹i bÒ mÆt ®Þnh vÞ cña khèi V
S¬ ®å ph¶n lùc t¹i gèi tùa ®îc thÓ hiÖn nh sau:
Ph¬ng tr×nh c©n b»ng lùc t¸c dông lªn chi tiÕt khi phay:
2N1 = (2N1’ + 2N2’).cos450
V× N1’ = N2’ nªn N1 = N2’ (1)
S¬ ®å tÝnh lùc c¾t khi phay: Theo tµi liÖu Sæ tay CNCTM tËp2 trang 29 ta cã:
Theo c«ng thøc trang 28 Sæ tay CNCTM tËp 2 ta cã:
Trong ®ã: Z – Sè r¨ng dao phay Z = 2
n - Sè vßng quay cña dao: n = 300v/p
CP – HÖ sè, tra b¶ng 5-41 trang 34 Sæ tay CNCTM T2, CP =68,2
C¸c hÖ sè cßn l¹i còng tra b¶ng 5-41: x = 0,86, y = 0,72, u = 1
q = 0,86, w = 0
KMP – HÖ sè ®iÒu chØnh cho chÊt lîng cña vËt liÖu gia c«ng. Tra b¶ng 5-9 trang 9 Sæ tay CNCTM tËp2 ta cã:
, n = 1, = 1050 MPa
do ®ã KMP = 1,4
D - §êng kÝnh dao phay D = 7,75 mm
SZ – Lîng ch¹y dao r¨ng, SZ = SPh/Z.n = 0,7 mm/r
B – BÒ réng phay B = D/1,25 = 6,2 mm
VËy: N
Tra b¶ng 5-42 trang 35 Sæ tay CNCTM tËp 2 ta cã:
Lùc ch¹y dao: PS = 0,4PZ = 0,4.282 = 113 N
Lùc híng kÝnh PY = o,4PZ = 0,4.282 = 113 N
Lùc vu«ng gãc víi lùc ch¹y dao: PV = 0,9.282 = 254 N
§Ó ®¬n gi¶n khi lÝnh lùc kÑp ta cho r»ng chØ cã lùc PS t¸c dông lªn chi tiÕt khi phay. Trong trêng hîp nµy c¬ cÊu kÑp chÆt ph¶i t¹o ra lùc ma s¸t t¹i c¸c ®iÓm tiÕp xóc víi trôc lín h¬n lùc PS, tøc lµ:
2N1.f + 2(N1’ + N2’).f K.PS
V× N1’ = N2’ nªn 2N1.f +4N2’.f K.PS
Trong ®ã:
f – HÖ sè ma s¸t, tra b¶ng 7.2 tµi liÖu Híng dÉn thiÕt kÕ ®å ¸n CNCTM ta cã f = 0,2
K- HÖ sè an toµn, K = K1…K6, Theo tµi liÖu Híng dÉn thiÕt kÕ ®å ¸n CNCTM trang 99 ta cã:
K0 – HÖ sè an toµn tÝnh cho tÊt c¶ c¸c trêng hîp, K0 = 1,5
K1 – HÖ sè tÝnh ®Õn trêng hîp t¨ng lùc c¾t khi ®é bãng thay ®æi, K1 = 1,2
K2 – HÖ sè t¨ng lùc c¾t khi dao mßn, K2 = 1,4
K3 – HÖ sè t¨ng lùc c¾t khi gia c«ng gi¸n ®o¹n, K3 = 1,2
K4 – HÖ sè tÝnh ®Õn sai sè cña c¬ cÊu kÑp chÆt, K4 = 1,3
K5 – HÖ sè tÝnh ®Õn møc ®é thuËn lîi cña c¬ cÊu kÑp b»ng tay, K5 = 1
K6 – HÖ sè tÝnh ®Õn m« men lµm quay chi tiÕt, K6 = 1,5
VËy K = 1,5.1,2.1,4.1,2.1,3.1.1,5 = 5,9
LÊy ph¬ng tr×nh (1) thay vµo ph¬ng tr×nh (2) ta cã:
2N1.0,2 + 2.0,2 5,9.113 0,4N1 + 0,283.N1 666.7
N1 = 976 N
Suy ra: W = = 1952 N
5.TÝnh kÝch thíc bu l«ng kÑp:
Theo c«ng thøc trang 510 Sæ tay CNCTM tËp 4 NXB KH&KT – 1976
dC
Trong ®ã: C-hÖ sè, ®èi víi ren hÖ mÐt c¬ b¶n lÊy C = 1,4
- øng suÊt kÐo, = 9KG/mm2 ®èi víi thÐp 45
W-lùc kÑp cÇn thiÕt
Thay sè vµo c«ng thøc trªn ta cã: d = 6,58 mm
§Ó t¨ng ®é cøng v÷ng vµ phï hîp víi kÕt cÊu cña ®å g¸ ta chän d = 8 mm
6.TÝnh sai sè cho phÐp cña ®å g¸
Dùa vµo tµi liÖu Híng dÉn thiÕt kÕ ®å ¸n CNCTM trang 110, ta cã
[] =
Trong ®ã:
[]- Sai sè cho phÐp cña ®å g¸
[]- Sai sè g¸ ®Æt, = ; - Dung sai cña nguyªn c«ng phay r·nh then. Tra b¶ng 3-84 trang 242 Sæ tay CNCTM tËp1 – NXB KH& KT – 2001 ta cã = 50mm = 16,7mm
[]- Sai sè chuÈn, Do trong kÕt cÊu ®å g¸ nµy chuÈn ®Þng vÞ trïng víi kÝch thíc nªn = 0
[]- Sai sè kÑp chÆt do lùc kÑp g©y ra, = 0 do lùc kÑp vu«ng gãc víi ®êng trôc chi tiÕt
[]- Sai sè do ®å g¸ bÞ mßn g©y ra, = ; víi - hÖ sè phô thuéc kÕt cÊu ®å ®Þnh vÞ. Khi chuÈn tinh lµ khèi V th× = 0,3…0,8; chän = 0,4; N- Sè chi tiÕt ®îc gia c«ng trªn ®å g¸, ta chän N = 1000 chi tiÕt
Do vËy: = 0,4. = 12,65mm
[]- Sai sè ®iÒu chØnh, lÊy = 5mm
Suy ra: [] = = 9,7mm
7. Nguyªn lý lµm viÖc cña ®å g¸:
Më c¸c thanh kÑp vµ ®Æt chi tiÕt lªn 2 khèi V
KÑp chÆt c¸c ®ai èc víi lùc kÑp nh ®· tÝnh ë trªn
§a kÕt cÊu lªn bµn m¸y. Khi chi tiÕt ®· ë vÞ trÝ cÇn gia c«ng cè ®Þnh b»ng c¸c bu l«ng kÑp.
Khi gia c«ng xong nguyªn c«ng cña mét chi tiÕt th¸o ®ai èc, më thanh kÑp vµ tiÕp tôc ®a chi tiÕt kh¸c vµo gia c«ng.