Đồ án Thiết kếquy trình công nghệgia công cụm thân trục MĐB - NPK

Rz = 250 μm ; τa 305μm [ Bảng 3-69 sổ tay Công nghệ chế tạo máy ] ™ Sai lệch vị trí không gian tổng cộng của phôi được xác định theo công thức ; ρP = ρ+ρ 22 cmc - ρc : giá trị cong vênh của lỗ được tính cả theo hai phương pháp hướng kính và hướng trục . Δk = 0,75 mm [ Bảng 15 Thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy ] L = 240 mm : Chiều dài lỗ . d = 100 mm : Đường kính lỗ . ( ) ( ) ( ) ( ) 260240.75,0100.75,0.. 2222 =+=Δ+Δ=ρ Lkdkc μm. - ρcm :Giá trị sai lệch . - δc :Sai lệch từ tâm lỗ đến mặt phẳng đế . - δb : Sai lệch từ tâm lỗ đến mặt phẳng bên. 284 2 400 2 400 22 2222 =⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛+⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛=⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ δ+⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ δ=ρ cbcm μm. + Sai lệch không gian tổng cộng của phôi là : ρP = 385284260 2222 =+=ρ+ρ cmc μm . + Sai lệch không gian còn lại được tính như sau : - Sau khoét thô : ρkh.thô = 0,06.ρP = 0,06.385 = 23 μm. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 93 - Sau khoét tinh : ρkh.tinh = 0,4 . ρkh.thô = 0,4.23 = 9 μm. - Sau doa thô : : ρd.thô = 0,06.ρkh.thô = 0,06.9 = 2 μm. - Sau doa tinh : dd.tinh =0 . ™ Sơ đồ gá đặt khi khoét và doa : εgđ = ε+ε 22 kc + Sai số gá đặt ( Gồm có sai số chuẩn và sai số kẹp ). - Sai số chuẩn : khi chi tiết định vị trên mặt phẳng chuẩn định vị trùng gốc kích thước ( kích thước 250 mm ) sai số chuẩn bằng 0 . Trong trường hợp này chỉ còn sai số chuẩn do chi tiết bị xoay khi định vị vào 2 chốt có khe hở với lỗ định vị : ρmax = δA + δB + ρmin Trong đó : - δA : Dung sai của lỗ định vị : δA = 35 μm = 0,035 mm. - δB : Dung sai của đường kính chốt : δB = 14 μm = 0,014 mm. - ρmin : là khe hở nhỏ nhất giữa lỗ và chốt : ρmin = 14 μm = 0,014 mm. - Góc xoay lớn nhất của chi tiết được xác định : H tg δ=α max - H là khoảng cách giữa 2 lỗ chuẩn . H = 360300220 22 =+ mm. Như vậy : 00017,0 360 014,0014,0035,0max =++=δ=α H tg . Khi đó sai số chuẩn trên chiều dài lỗ gia công là : εc = L.tgα = 240.0,00017 = 0,042 mm = 42 μm. Trong đó : L = 240 mm là chiều dài phần lỗ cần gia công đồng tâm với nhau . + Sai số kẹp chặt được xác định theo ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 94 [ Bảng 24 Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ] εk = 120 μm .Vậy sai số gá đặt là : εgđ = 12812042 2222 =+=ε+ε kc μm. + Sai số gá đặt còn lại của nguyên công khoét tinh là : εkh.tinh = 0,06 . εgđ = 0,06 .128 = 8 μm. + Sai số gá đặt còn lại của nguyên công doa thô là : εdoa thô = 0,04 . εgđ = 0,04 .128 = 5 μm. + Sai số gá đặt còn lại của nguyên công doa tinh là : εdoa.tinh = 0,02 . εgđ = 0,02 .128 =3 μm. ™ Lượng dư nhỏ nhất được xác định theo công thức : 2.Zmin = 2. ( Rz + τa + ε+ρ 22 gdp ). + Lượng dư nhỏ nhất của khoét thô là : 2.Zmin = 2. ( 180 + 150 + 128385 22 + ) = 2.1006 mm. + Lượng dư nhỏ nhất của khoét tinh là : 2.Zmin = 2. ( 180 + 150 + 823 22 + ) = 2.354 mm. + Lượng dư nhỏ nhất của doa thô là : 2.Zmin = 2. ( 180 + 150 + 515 22 + ) = 2.216 mm. + Lượng dư nhỏ nhất của doa tinh là : 2.Zmin = 2. ( 180 + 150 + 38 22 + ) = 2.49 mm. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 95 Bước công nghệ (μm) Các yếu tố (μm) Lượng dư tính toán Bmin (μm) Kích thước tính b(mm) Dung sai δ(μm) Kích thước giới hạn Lượng dư giới hạn Rza τa ρa εb dmin dmax 2.Zmin 2.Zmax Phôi 250 350 662 - - 96,785 1200 95,79 96 - - Khoét thô 180 150 23 12 8 1006 98,796 140 98,66 98 2012 2840 Khoét tinh 100 100 15 8 355 99,505 70 99,44 99,5 710 750 Doa thô 30 10 8 5 215 99,937 55 99,89 99,9 430 450 Doa tinh 15 5 0 3 50 100,04 35 100 100,0 4 100 110 Σ 3250 4150 Kiểm tra lại kết quả phép tính : 2 Zmax- 2.Zmin = δphôi - δct 4150 – 3250 = 1200 – 300 900 = 900. I.6.3.Tính lượng dư gia công lỗ ∅200 ± 0,035. Tiến hành gia công lỗ qua các bước công nghệ sau : + Tiện thô đạt cấp bóng : 3 ∼ Rz = 500 ; τa = 50 . + Tiện tinh đạt cấp bóng : 5 ∼ Rz = 25 ; τa = 25 . [ Bảng 13 Thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy ] ™ Sai lệch vị trí không gian tổng cộng của phôi được xác định theo công thức ; ρP = ρ+ρ 22 cmc ρc : giá trị cong vênh của lỗ được tính cả theo hai phương pháp hướng kính và hướng trục . ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 96 - Δk = 0,75 mm [ Bảng 15 Thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy ] - L = 260 mm : Chiều dài lỗ . - d = 200 mm : Đường kính lỗ . ( ) ( ) ( ) ( ) 246260.75,0200.75,0.. 2222 =+=Δ+Δ=ρ Lkdkc μm. - ρcm :Giá trị sai lệch . - δc = 0,5 mm : Dung sai kích thước chiều rộng . - δb = 0,6 mm : Dung sai kích thước chiều cao lớn nhất. 390 2 500 2 600 22 2222 =⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛+⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛=⎟⎟⎠ ⎞⎜⎜⎝ ⎛ δ+⎟⎟⎠ ⎞⎜⎜⎝ ⎛ δ=ρ cbcm μm. + Sai lệch không gian tổng cộng của phôi là : ρP = 462390246 2222 =+=ρ+ρ cmc μm . + Sai lệch không gian còn lại được tính như sau : - Sau tiện thô : ρt.thô = 0,05.ρP = 0,05.462 = 23 μm. - Sau tiện tinh : ρt.tinh = 0,04 . ρP = 0,04.462 = 18 μm. ™ Sơ đồ gá đặt khi tiện : εgđ = ε+ε 22 kc + Sai số gá đặt ( Gồm có sai số chuẩn và sai số kẹp ). - Sai số chuẩn : khi chi tiết định vị trên mặt phẳng chuẩn định vị trùng gốc kích thước ( kích thước 250 mm ) sai số chuẩn bằng 0 .Trong trường hợp này chỉ còn sai số chuẩn do chi tiết bị xoay khi định vị vào 2 chốt có khe hở với lỗ định vị : ρmax = δA + δB + ρmin Trong đó : - δA : Dung sai của lỗ định vị : δA = 35 μm = 0,035 mm. - δB : Dung sai của đường kính chốt : δB = 14 μm = 0,014 mm. - ρmin : là khe hở nhỏ nhất giữa lỗ và chốt : ρmin = 14 μm = 0,014 mm. + Góc xoay lớn nhất của chi tiết được xác định : H tg δ=α max ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 97 H là khoảng cách giữa 2 lỗ chuẩn . H = 360300220 22 =+ mm. Như vậy : 000174,0 360 014,0014,0035,0max =++=δ=α H tg . Khi đó sai số chuẩn trên chiều dài lỗ gia công là : εc = L.tgα = 260.0,00017 = 0,04 mm = 40 μm. Trong đó : L = 260 mm là chiều dài phần lỗ cần gia công đồng tâm với nhau . + Sai số kẹp chặt được xác định theo [ Bảng 24 Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ]. εk = 120 μm .Vậy sai số gá đặt là : εgđ = 12712040 2222 =+=ε+ε kc μm. + Sai số gá đặt còn lại của nguyên công tiện tinh là : εgđ.t.tinh = 0,05 . εgđ = 0,05 .127 = 6 μm. ™ Lượng dư nhỏ nhất được xác định theo công thức : 2.Zmin = 2. ( Rz + τa + ε+ρ 22 gdp ). + Lượng dư nhỏ nhất của tiện thô là : 2.Zmin = 2. ( 200 + 250 + 127462 22 + ) = 2.930 mm. + Lượng dư nhỏ nhất của tiện tinh là : 2.Zmin = 2. ( 50 + 50 + 623 22 + ) = 2.354 mm. Bướ c công nghệ (μm) Các yếu tố (μm) Lượng dư tính toán Bmin(μm ) Kích thước tính b(mm) Dung sai δ(μm ) Kích thước giới hạn Lượng dư giới hạn Rza τa ρa εtt dmin dmax bmin bmax Phôi 20 0 30 0 46 2 - - 197,92 5 2500 195,4 3 197 - - Tiện thô 50 50 23 12 7 2.930 199,78 5 170 199,6 2 199,7 186 0 432 0 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 98 Tiện tinh 20 25 0 6 2.124 200,03 5 35 200 200,0 4 35 40 Σ 189 5 436 0 Kiểm tra lại kết quả phép tính : 2 Zmax- 2.Zmin = δphôi - δct 4360 – 1895 = 2500 – 35 2465 = 2465. I.7.TÍNH THỜI GIAN CƠ BẢN CHO CÁC NGUYÊN CÔNG CƠ BẢN : I.7.1 – NGUYÊN CÔNG 1 : PHAY MẶT PHẲNG ĐẾ DƯỚI : 1.Bước 1 : Phay thô : i nS LLL T . . 21 0 ++= (phút) ( ) ( )35,0.5,0 221 ÷+−−= BDDL mm : Chiều dài ăn dao . ( ) 9,243110150150.5,0 221 =+−−=L mm L2 =( 2 ÷ 5 ) mm : Chiều dài thoát dao .Chọn L2 = 5 mm. L = 340 mm : Chiều dài bề mặt gia công . S = 3,36 (mm/vg) ; n = 160 (vg/ph) ; i =2 . Vậy : To (thô) = 3761,12. 160.36,3 59,24340 =++ 2.Bước 2 : Phay tinh : S = 0,5 (mm/vg) ; n = 200 (vg/ph) ; i = 2 . To (tinh) = 398,72. 200.5,0 39,24340 =++ To (NC) = To (thô) + To (tinh) = 1,3761 +7,398 = 8,7741. TP = 10% To = 0,1.8,7741 = 0,8774 . ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 99 TPv = 11%To = 0,11.8,7741 = 0,9652. TTN = 5% To = 0,05.8,7741 = 0,4387. Thời gian gia công của cả nguyên công : TNC = To + TP + TPV + TTN = 8,7741 + 0,8774 + 0,9652 + 0,4387 =11,0554 TNC = 11,0554. Áp dụng trình tự công thức tính và bảng tra tương tự nguyên công 1 tính thời gian gia công cơ bản cho các nguyên công tiếp theo . I.7.2.NGUYÊN CÔNG II : PHAY MẶT PHẲNG ĐẾ TRÊN : 1.Bước 1 : Phay thô : L = 340 mm ; L1 = 24,9 mm ; L2 = 5 mm . i = 2 ; S = 3,36 (mm/vg); n = 200 (vg/ph). Vậy : To (thô) = 1008,12. 200.36,3 59,24340 =++ 2.Bước 2 : Phay tinh : S = 0,5 (mm/vg);n = 250 (vg/ph) ; i = 2 . To (tinh) = 9184,52. 250.5,0 59,24340 =++ To (NC) = To (thô) + To (tinh) = 1,1008 + 5.9184 = 7,0192 . TP = 10% To = 0,1.7,0192 = 0,7109. TPv = 11%To = 0,11.7,0192 = 0,7721. TTN = 5% To = 0,05.7,0192 = 0,3509. Thời gian gia công của cả nguyên công : TNC = To + TP + TPV + TTN = 0,7192 + 0,7721 + 0,3509 = 8,8442 . TNC = 8,8842. I.7.3: NGUYÊN CÔNG III :KHOAN DOA 4 LỖ ∅24 : 1.Bước 1 : Khoan 4 lỗ ∅23,5 mm. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 100 ( ) inS LLL T Khoan . . 21 0 ++= (phút) L = 24 mm : Chiều dài bề mặt gia công . 35,23275. 2 5,25 275cot. 2 1 =+°=+°= CotggdL mm : Chiều dài ăn dao . ( ) 9,243110150150.5,0 221 =+−−=L mm L2 = 3 mm : Chiều dài thoát dao . S = 0,4 (mm/vg) ; n = 315 (vg/ph) ; i =4. Vậy : To (Khoan) = 5984,14. 315.4,0 335,2324 =++ 2.Bước 2: Doa thô 2 lỗ ∅24 : i = 2 ; S = 3,4 (mm/vg) ; n = 50 (vg/ph). Vậy : To (Doa thô) = 6159,02. 50.4,3 335,2324 =++ 3.Bước 3 : Doa tinh 2 lỗ ∅24 : S = 2,72 (mm/vg) ; n = 50 (vg/ph) ; i = 2 . To (Dao tinh) = 7404,02. 50.72,2 335,2324 =++ To (NC) = To (Khoan) + To (Doa thô) + To (Doa tinh) = 1,5984 + 0,6159 + 0,7404 = 2,9547. TP = 10% To = 0,1.2,9547 = 0,2955. TPv = 11%To = 0,11.2,9547 = 0,325 TTN = 5% To = 0,05.2,9547 = 0,1477. Thời gian gia công của cả nguyên công : TNC = To + TP + TPV + TTN = 2,9547 + 0,2955 + 0,325 + 0,1477 = 3,7229. TNC = 3,7229 . ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 101 I.7.4.NGUYÊN CÔNG IV : PHAY MẶT PHẲNG GỐI ĐỠ PHÍA SAU: 1.Phay thô : L = 160 mm. ; L1 = 43 mm. ; L2 = 3 mm. S = 3,8 (mm/vg). ; n = 125 (vg/ph) ; i = 1 Vậy : To (thô) = 4337,01. 125.8,3 343160 =++ 2.Bước 2 : Phay tinh : S = 0,5 (mm/vg) ; n = 125 (vg/ph) ; i = 1 . To (tinh) = 06,21. 125.5,0 343160 =++ To (NC) = To (thô) + To (tinh) = 0,4337 + 2,06 = 2,4937 . TP = 10% To = 0,1.2,4937 = 0,2494. TPv = 11%To = 0,11.2,4937 = 0,2743. TTN = 5% To = 0,05.2,4937 = 0,1247. Thời gian gia công của cả nguyên công : TNC = To + TP + TPV + TTN = 2,4937 + 0,2494 + 0,2743 + 0,1247 = 3,1421 . TNC = 3,1421 . I.7.5 :NGUYÊN CÔNG V :TIỆN LỖ BẬC ∅200 ĐẠT L = 240 MM. 1.Bước 1 : Tiện thô ∅200 mm: i nS LL To . . 1+= (phút) L = 17 (mm) ; L1 = 5 (mm); i = 1 ; S = 0,5 (mm/vg) ; n = 125 (vg/ph). Vậy : To(thô) = 352,01. 125.5,0 517 =+ (phút) 2.Bước 2 : Tiện tinh ∅200 mm: S = 0,2 (mm/vg) ;n = 160 (vg/ph); i = 1 . ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 102 To(tinh) = 6875,01. 160.5,0 517 =+ (phút) 3.Bước 3 : Tiện thô mặt đầu ∅200 mm. To = inS LLL . . 21 ++ (phút) 47 2 106200 2 =−=−= dDL mm. L1 = 5 mm ; L2 = 4 mm ; i = 1 ;S = 0,5 (mm/vg); n = 125 (vg/ph). Vậy To = 896,01. 125.5,0 4547 =++ (phút) 4.Bước 4 : Tiện tinh mặt đầu ∅200 mm. S = 0,2 (mm/vg) ; n = 250 (vg/ph) ; i = 1 . To (tinh) = 12,11. 250.2,0 4547 =++ To (NC) = To (thô) + To (tinh) = 0,352 + 0,6875 + 1,12 = 3,0555. TP = 10% To = 0,1.3,0555 = 0,3056. TPv = 11%To = 0,11.3,0555 = 0,3361. TTN = 5% To = 0,05.3,0555 = 0,1528. Thời gian gia công của cả nguyên công : TNC = To + TP + TPV + TTN = 3,0555 + 0,3056 + 0,3361 + 0,1528 = 3,8499. TNC = 3,8499. I.7.6:NGUYÊN CÔNG VI: KHOÉT, DOA LỖ ∅110 MM. 1.Bước 1 : Khoét thô lỗ ∅110 mm To = inS LLL . . 21 ++ (phút) L = 70 mm ; L1 = 5 mm ; L2 = 4 mm ; i = 2 ;S = 1,05 (mm/vg); n = 250 (vg/ph). Vậy ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 103 To(Khoét thô) = 6019,02. 250.05,1 4570 =++ (phút) 2.Bước 2 : Khoét tinh lỗ ∅110 mm. S = 0,8 (mm/vg) ;n = 315 (vg/ph); i = 2 . To(Khoét tinh) = 6269,02. 315.8,0 4570 =++ (phút) 3.Bước 3 : Doa thô lỗ ∅110 mm. S = 0,5 (mm/vg) ;n = 40 (vg/ph); i = 2 . To(Doa thô) = 6,72. 40.5,0 4570 =++ (phút) 4.Bước 4 : Doa tinh lỗ ∅110mm S = 0,3 (mm/vg) ; n = 40 (vg/ph) ; i = 2 . To (Doa tinh) = 6667,122. 40.3,0 4570 =++ (phút) To (NC)=To (Kh.thô) + To (Kh.tinh) + To(D.thô)+To(D.tinh)= 0,6019 + 0,6269 + 7,6 + 12,6667 = 21,4955 TP = 10% To = 0,1.21,4955 = 2,1496. TPv = 11%To = 0,11.21,4955 = 2,3645. TTN = 5% To = 0,05.21,4955 = 1,0748. Thời gian gia công của cả nguyên công : TNC = To + TP + TPV + TTN = 21,4955 + 2,1496 + 2,3645 + 1,0748 = 27,0843. TNC = 27,0843 . I.7.7:NGUYÊN CÔNG VII : VÁT MÉP 2 × 45° ∅110 MM. i nS LL To . . 1+= (phút) L = 1,4 (mm) ; L1 = 4 (mm) ; i =2 ; S = 0,2 (mm/vg) ; n = 100 (vg/ph). Vậy 28,02. 100.2,0 44,1 =+=To (phút). ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 104 TP = 10% To = 0,1.0,28 = 0,028. TPv = 11%To = 0,11.0,28 = 0,0308. TTN = 5% To = 0,05.0,28 = 0,014. Thời gian gia công của cả nguyên công : TNC = To + TP + TPV + TTN = 0,28 + 0,028 + 0,0308 + 0,014 = 0,3528 . TNC = 0,3528 . VIII.NGUYÊN CÔNG VIII: TIỆN KÍCH THƯỚC ∅350 MM ĐẠT L = 10 MM VÀ KÍCH THƯỚC ∅250 MM ĐẠT L = 255 MM. 1.Bước 1 : Tiện thô mặt đầu ∅250 mm . To = inS LLL . . 21 ++ (phút) 25 2 200250 2 =−=−= dDL mm. L1 = 4,5 mm ; L2 = 5 mm ; i = 1 ;S = 0,5 (mm/vg); n = 125 (vg/ph). Vậy To(thô) = 552,01. 125.5,0 55,425 =++ (phút) 2.Bước 2 : Tiện tinh mặt đầu ∅250 mm. S = 0,2 (mm/vg) ; n = 200 (vg/ph) ; i = 1 . To (tinh) = 8625,01. 200.2,0 55,425 =++ (phút). 3.Bước 3 : Tiện thô ∅250 mm . To = inS LL . . 1+ (phút) L = 10 mm ; L1 = 2 mm ; i = 1 ;S = 0,5 (mm/vg); n = 125 (vg/ph). ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 105 Vậy To(thô) = 192,01. 125.5,0 210 =+ (phút) 4.Bước 4 : Tiện tinh ∅250 mm. S = 0,2 (mm/vg) ; n = 200 (vg/ph) ; i = 1 . To (tinh) = 3,01. 200.2,0 210 =+ (phút). 5.Bước 5 : Tiện thô mặt đầu ∅350 mm. To = inS LL . . 1+ (phút) 50 2 250350 2 =−=−= dDL mm. L1 = 4,5 mm ; i = 1 ;S = 0,5 (mm/vg); n = 80 (vg/ph). Vậy To = 3625,11. 80.5,0 5,450 =+ (phút) 6.Bước 6 : Tiện tinh mặt đầu ∅350 mm. S = 0,2 (mm/vg) ; n = 125 (vg/ph) ; i = 1 . To (tinh) = 18,21. 125.2,0 5,450 =+ (phút). To (NC) = 0,552 + 0,8625 + 0,192 + 0,3 + 1,3625 + 2,18 + = 5,449 . TP = 10% To = 0,1.5,449 = 0,5449. TPv = 11%To = 0,11.5,449 = 0,5994 . TTN = 5% To = 0,05.5,449 = 0,2725 . Thời gian gia công của cả nguyên công : TNC = To + TP + TPV + TTN = 5,449 + 0,5449 + 0,5994 + 0,2725 = 6,8657 . TNC = 6,8657 . I.7.9: NGUYÊN CÔNG IX: KHOAN 4 LỖ ∅8,5 VÀ TA RÔ 4 LỖ M10 SÂU 30 MM GỐI ĐỠ PHÍA TRƯỚC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 106 1.Bước 1 : Khoan 4 lỗ ∅8,5 mm L = 30 mm ; L1= 5 mm ; i = 4 ; S = 0,2 (mm/vg) ; n = 900 (vg/ph). Vậy : To(Khoan)= 7778,04. 900.2,0 530 =+ (phút). 2.Bước 2 : Ta rô 4 lỗ M10: L = 20 mm ; L1 = L2 = 3.1,5 = 4,5 mm ; i =4 ;S = 1,5 (mm/vg); 3 là số lượng cây ta rô ; n = 50 (vg/ph) ; n1 = 40(vg/ph). Vậy : To(Ta rô)= .62,103.4. 40.5,1 5,420 50.5,1 5,420 =⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ +++ To(NC)=0,7778 + 10,62 = 11,3987 . TP= 10%.To=0,1.11,3987 = 1,1398. TPV=11%.To = 0,11.11,3987 = 1,2538 . TTN=5%.To=0,05.11,3987 = 0,5699. Thời gian gia công của cả nguyên công : TNC = To + TP + TPV+TTN=11,3987+1,398 +1,2538 + 0,5699 = 14,3612 TNC = 14,3612. I.7.11 : NGUYÊN CÔNG XI : KHOAN 6 LỖ ∅18 MM. Khoan lỗ thông suốt được tính theo công thức : To= inS LLL . . 21 ++ (phút) L = 25mm ; L1 = 9 mm ; L2 = 4 mm ; i = 6 ; S = 0,4 (mm/vg) ; n = 315 (vg/ph) . Vậy : To= 8095,16. 315.4,0 4925 =++ (phút) To(NC)= 1,0895. TP = 10%To = 0,1.1,8095 = 0,1809. TPV=11%To= 0,11.1,8095 = 0,1991. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 107 TTN = 5%To= 0,051,8095 = 0,0905. Thời gian gia công của cả nguyên công : TNC = To + TP + TPV+TTN=1,8095 + 0,1809 + 0,1991 + 0,0905 =2,2799 . TNC = 2,2799. I.7.12.NGUYÊN CÔNG XII:PHAY MẶT VẤU LỖ DẦU : 1.Bước 1 : Phay thô: To= inS LLL . . 21 ++ (phút) L = 50 mm ; L1 = 12,5 mm ; L2 = 6 mm i = 1 ; S = 1,3 (mm/vg) ; n = 400 ( vg/ph) . Vậy : To(thô)= 4317,01. 400.3,1 65,1250 =++ (phút) 2.Bước 2 : Phay tinh : S = 1 (mm/vg) ; n = 500 (vg/ph) ; i = 1 . To (tinh) = 8967,01. 500.3,0 65,1250 =++ To (NC) = To (thô) + To (tinh) = 0,4317 + 0,8967 = 1,3284 . TP = 10% To = 0,1.1,3284 = 0,1328. TPv = 11%To = 0,11.1,3284 =0,1461. TTN = 5% To = 0,05.1,3284 = 0,0664. Thời gian gia công của cả nguyên công : TNC = To + TP + TPV + TTN = 1,3284 + 0,1328 + 0,1461 + 0,0664 = 1,6738. TNC = 1,6738. I.7.13:NGUYÊN CÔNG XIII:KHOAN LỖ ∅26,5 VÀ TA RÔ LỖ M30: 1.Bước 1 : Khoan lỗ ∅26,5 mm L = 20 mm ; L1= 9,6 mm ; L2 = 3 mm ; i = 1 ; S = 0,3 (mm/vg) ; n = 315 (vg/ph). Vậy : ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 108 To(Khoan)= 3873,01. 315.3,0 36,920 =++ (phút). 2.Bước 2 : Ta rô lỗ M30: L = 24 mm ; L1 = L2 = 3.3,5 =10,5 mm ; i = 1 ;S =3,5 (mm/vg); 3 là số lượng cây ta rô ; n =20 (vg/ph) ; n1 = 20(vg/ph). Vậy : To(Ta rô)= 8571,33.20.5,3 20.5,3 5,105,1024 =⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ +++ To(NC)=0,3873 + 3,8571 = 4,2444. TP= 10%.To=0,1.4,2444 = 0,4244. TPV=11%.To = 0,11.0,4244 = 0,4669. TTN=5%.To=0,05.0,4244 = 0,2122. Thời gian gia công của cả nguyên công : TNC = To + TP + TPV+TTN= 4,2444 + 0,4244 + 0,4669 + 0,2122 = 5,3479 . TNC = 5,3479 . Vậy thời gian gia công cơ bản của toàn bộ chi tiết là : To (Chi tiết) = 8,7741 + 7,01932 + 2,9547 + 2,4937 + 3,0555 + 21,4955 + 0,28 + 5,449 + 11,3978 + 1,8095 + 11,3978 + 1,3284 + 4,2444 = 77,4552 . Vậy thời gian gia công của toàn bộ chi tiết là : TChi tiết = 1,26 . To (Chi tiết) = 1,26 . 77,4552 = 97,5936 phút = 1h37’36’’. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 109 I.8 . TÍNH VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO 1 SỐ NGUYÊN CÔNG : I.8.1:Thiết kế đồ gá chuyên dùng cho nguyên công II : Phay mặt phẳng phía trên thân ổ đỡ : 1,Định vị : Dùng mặt phẳng đế dưới làm chuẩn đặt trên 2 phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do , 2 chốt tỳ vào mặt đế và 1 chốt tỳ vào thành bên hạn chế 3 bậc tự do còn lại . 2,Kẹp chặt : Kẹp chặt bằng vitme đai ốc .Hướng lực kẹp từ trên xuống dưới ,phương lực kẹp vuông góc với bề mặt định vị ( Cùng phương kích thước thực hiện ) . 3,Tính lực kẹp : Sơ đồ lực kẹp khi phay : ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 110 Chi tiết được định vị theo 3 mặt : mặt đáy và 2 mặt của chiều dày đế : Phương trình cân bằng có dạng : k nD ZBStCP MPwq uy z x p z . . .....10= Trong đó : D = 150 mm ( Đường kính dao phay ) Z = 16 răng . S = 0,24 ( mm/vòng ). kMP= 1,098 [ Bảng 5 – 9 Sổ tay công nghệ chế tạo máy ] t = 1,5 mm. B = 40 mm ( Chiều rộng phay ). n = 250 ( vòng/phút ). CP=54,5 ; x = 0,9 ; y = 0,74 ; u = 1 ; q = 1; w = 0 . [ Bảng 5-41 Sổ tay công nghệ chế tạo máy ]. Vậy : 1165098,1. 250.150 16.40.24,0.5,1.5,54.10 01 174,09,0 ==Pz (N). R yP R7 5PZ PV Ps n S ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 111 + Các lực thành phần khác tính như sau : - Lực hướng kính : - PY= ( 0,2 ÷ 0,4 ) PZ= ( 0,2 ÷ 0,4 ) .1165 = ( 233 ÷ 466 ) N. - Lực chạy dao: - PS= ( 0,3 ÷ 0,4 ) PZ= ( 0,3 ÷ 0,4 ) .1165 = ( 350 ÷ 466 ) N. - Lực vuông góc với lực chạy dao - PV= ( 0,85 ÷ 0,9 ) PZ= ( 0,85 ÷ 0,9) .1165 = ( 990 ÷ 1048 ) N. Để đơn giản khi tính lực kẹp ta chỉ cần tính cho trường hợp có riêng lực PS tác dụng lên chi tiết .Trong cơ cấu kẹp chặt phải tạo ra lực ma sát lớn hơn lực cắt PS. Từ phương trình : W = k. f Ps với f = 0,1 ; PS = 466 N. k : Hệ số an toàn chung được tính như sau : k = k0 .k1 .k 2 .k3 .k4 .k5 .k6 k0 = 1,5 : Hệ số an toàn cho tất cả các trường hợp k1 = 1,2 : Hệ số tính đến trường hợp thay đổi lực cắt . k2 = 1,4 : Hệ số lực cắt tăng nên khi dao bị mòn . k3 = 1,2 : Hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn . k4 = 1,3 : Hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt khi kẹp chặt bằng tay . k5 = 1 : Hệ số tính đến trường hợp kẹp thuận lợi của cơ cấu kẹp . k6 = 1,5 : Hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết .Trường hợp định vị trên 2 phiến tỳ . k = 1,5 . 1,2 . 1,4 . 1,2 . 1,3 . 1. 1,5 = 5,8968. Vậy W = 5,9868.466/0,2 = 13949 N . 4,Tính và chọn đường kính bu lông , xác định các cơ cấu khác của đồ gá : + Tính và chọn đường kính bu lông : ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 112 Phương trình mô men : ΣM = 200.Q – 2.200.W = 0 Q = 200 .200.2 W = 2.W = 2.13949 = 27898 N = 1789,8 kg Từ công thức : d ≥ c. [ ]σ Q c = 1,4 ÷ 1,6 chọn c = 1,4 ;[σ] = 10 ( kg/mm2). Vậy d ≥ c. [ ]σ Q = 1,4. 38,23 10 8,2789 = mm. Chọn đường kính bu lông là ∅24 mm. + Kích thước đòn kẹp : Thanh kẹp : Từ Bảng 8-30 số tay công nghệ chế tạo máy ta có : L = 200 mm : Chiều dài đòn kẹp . B = 80 mm : chiều rộng đòn kẹp . H = 40 mm : Chiều dày đòn kẹp . + Kích thước then dẫn hướng đồ gá trên máy phay : Gồm 2 then dẫn hướng theo bảng 8-19 sổ tay công nghệ chế tạo máy ta có : B = 22mm . H = 14 mm. L = 40 mm. d = 6,6 mm. d1 = 11 mm. Q W W L = 200 L = 200 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 113 h = 4mm. + Cữ so dao : Gồm 2 cữ so dao 2 bên . + Chốt tỳ : Gồm 3 chốt tỳ loại đầu cong . Bảng 8-1 sổ tay công nghệ chế tạo máy : D = 25 mm. d = 16 mm. H = 12mm. L = 30 mm. b = 3mm. + Phiến tỳ : Có 2 phiến tỳ với các kích thước như sau : Bảng 8-3 sổ tay công nghệ chế tạo máy : L = 300 mm. B = 60 mm. H = 35 mm. d = 11 mm. d1=18 mm. 5,Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá cho kích thước 26±0,1 [ εct] = [ ] [ ]ε+ε+ε+ε+ε 22222 dckmcgd + Sai số chuẩn : Chi tiết được định vị bằng mặt phẳng đế dưới đặt trên 2 phiến tỳ trùng với gốc kích thước do đó εc = 0 .Hoặc theo bảng 19 thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết được định vị trên 2 phiến tỳ nên có α = 180o. 01 2 1 . 2 =⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ −α δ=ε Sin D c . + Sai số kẹp chặt : theo bảng 24 Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy : εk= 80μm = 0,08 mm. + Sai số mòn :Sai số mòn được tính theo công thức ; εm=β. N (μm). ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 114 Đối với phiến tỳ β = 0,2 ÷ 0,4 lấy β = 0,2. N = 448 :số lượng chi tiết được gia công trên đồ gá . εm=β. N = 0,2. 448 = 4,2 (μm) = 0,0042 mm. + Sai số điều chỉnh : Sai số sinh ra trong quá trình lắp ráp và điều chỉnh đồ gá . Khi tính toán thiết kế đồ gá ta có thể lấy : εđc = ( 5 ÷ 10 ) μm lấy εđc=5 μm = 0,005 mm. + Sai số gá đặt khi tính toán đồ gá ta lấy giá trị sai số gá đặt đồ gá cho phép : [εgđ] = 3 1 .δ δ = 0,28 – Dung sai của nguyên công đang thực hiện . [εgđ] = 3 1 .0,28 = 0,093 mm. Vậy sai số chế tạo cho phép của đồ gá là : [ εct] = [ ] [ ] 047,0005,00042,008,00093,0 22222 =++++ mm. 6,Điều kiện kỹ thuật của đồ gá : + Độ không vuông góc giữa hai chốt tỳ và hai cạnh then dẫn hướng ≤ 0,047 mm trên 100 mm chiều dài . + Độ không vuông góc của hai chốt tỳ mặt đầu và chốt tỳ cạnh bên ≤ 0,047 mm trên 100 mm chiều dài . + Độ không song song giữa bề mặt phiến tỳ và đáy đồ gá ≤ 0,047 mm trên 100 mm chiều dài . + Bề mặt làm việc của chốt trụ định vị được nhiệt luyện đạt HRC = 50 ÷ 55 . + Bề mặt làm việc của chốt tỳ , phiến tỳ được nhiệt luyện đạt HRC = 50 ÷ 55 . 7,Thao tác và bảo dưỡng đồ gá : ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 115 + Thao tác : Dùng pa lăng ,cẩu để đưa chi tiết đặt lên đồ gá . Kẹp chặt chi tiết ,chạy dao tiến vào cữ so dao và tiến hành gia công .Khi gia công xong chạy dao ra khỏi chi tiết gia công dừng máy ,nới lỏng bu lông ,rút đòn kẹp ra và cẩu chi tiết ra khỏi đồ gá . + Bảo dưỡng : Quét sạch phôi và lau chùi , tra dầu mỡ , bảo dưỡng đều sau mỗi ca làm việc .Trong quá trình gia công phải thao tác nhẹ nhàng tránh va đập mạnh vào đồ gá làm đồ gá bị biến dạng hay sai lệch mất đi độ chính xác của đồ gá . I.8.2: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHUYÊN DÙNG CHO NGUYÊN CÔNG III: KHOAN DOA LỖ ∅24 THÂN Ổ ĐỠ 1.Định vị : Dùng mặt phẳng đế làm chuẩn đặt trên 2 phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do .Mặt đầu khối đỡ được đặt tỳ vào 2 chốt tỳ hạn chế 3 bậc tự do còn lại . 2.Kẹp chặt : ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 116 Kẹp chặt bằng đòn kẹp kiểu bản lề vitme , đai ốc .Hướng lực kẹp từ trên xuống dưới ,phương lực kẹp vuông góc với bề mặt định vị chính ( cùng phương với kích thước thực hiện ). 3.Tính lực kẹp khi khoan: Sơ đồ lực kẹp Khi lực kẹp W có phương chiều thẳng đứng và cùng chiều với lực cắt Po thì thực tế lực kẹp không cần lớn lắm nhưng khi gia công moomen cắt có xu hướng làm cho chi tiết quay xung quanh trục của nó ,muốn chi tiết không bị xoay thì moomen ma sát của lực hướng trục và lực kẹp phải thắng được moomen cắt Mc. Phương trình cân bằng có dạng : k.Mc = W.f.a ⇒ af MkW c . .= Trong đó : Mc = 10.CM.Dq.Sy.kp. CM= 0,021 ; q = 2 ; y = 0,8 [ Bảng 5-25 sổ tay công nghệ chế tạo máy ]. P M W o ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỖ NHƯ KIÊN CTM5 – K45 117 D = 23,5 mm ( Đường kính mũi khoan ). S = 0,45 mm/vg. lượng chạy dao [Bảng 5-25 sổ tay công nghệ c