I/ Khái niệm chung về máy nâng chuyển.
1. Công dụng và phân loại.
Máy nâng chuyển là các loại máy công tác dụng để thay đổi vị trí của đối tượng công tác nhờ thiết bị mang vật trực tiếp như móc treo hoặc thiết bị mang vật gián tiếp như gầu ngoạm, nam châm điện, băng, gầu v.v.
căn cứ vào chuyển động chính, máy nâng chuyển được chia ra làm hai nhóm lớn: máy nâng và máy vận chuyển liên tục.
Máy nâng chủ yếu phục vụ các qúa trình nâng vật thể khối, còn máy vận chuyển liên tục phục vụ các quá trình chuyển vật liệu vụn, rời trong một phạm vi không lớn.
Đặc điểm làm việc các cơ cấu của máy nâng là ngắn hạn, lặp đi lặp lại và có thời gian dừng. Chuyển động chính của máy là nâng hạ vật theo phương đứng, ngoài ra còn một số các chuyển động khác để dịch chuyển vật trong mặt phẳng ngang như chuyển động quay quanh trục máy, di chuyển máy, chuyển động lắc quanh trục ngang. Bằng sự phối hợp các chuyển động, máy có thể dịch chuyển vật đến bất cứ vị trí nào trong không gian làm việc của nó.
Các máy nâng chỉ có một chuyển động nâng hạ được gọi là máy và thiết bị nâng đơn giản, ví dụ như kích, tời, palăng, bàn nâng, sàn thao tác v.v. loại có từ hai chuyển động trở lên gọi là cần trục. Ngoài hai loại kể trên còn có một số loại máy nâng chuyên dùng khác được xếp vào nhóm riêng như thang máy, giếng tải( dùng trong khai thác mỏ), thiết bị xếp dỡ. Theo cấu tạo và nguyên tắc làm việc, chia cần trục ra các loại sau:
Cầu trục;
Cổng trục;
Cần trục tháp;
Cần trục quay di động;
Cần trục cột buồm và cần trục cột quay;
Cần trục chân đế và cần trục nổi;
Cần trục cáp.
Máy vận chuyển liên tục vận chuyển vật liệu một cách liên tục, theo tuyến nhất định. Khi làm việc, quá trình vận chuyển, chất và dỡ tải được tiến hành một cách đồng thời.
Máy vận chuyển liên tục dùng để vận chuyển vật liệu, sản phẩm, bán thành phẩm v.v. với cự ly không lớn trong phạm vi một nhà máy, dây truyền sản xuất, công trường, kho bãi, nhà ga, bến cảng, bãi khai thác.
106 trang |
Chia sẻ: lethao | Lượt xem: 6508 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Tốt nghiệp Máy nâng chuyển, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHƯƠNG 1:
TÌM HIỂU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI.
I/ Khái niệm chung về máy nâng chuyển.
1. Công dụng và phân loại.
Máy nâng chuyển là các loại máy công tác dụng để thay đổi vị trí của đối tượng công tác nhờ thiết bị mang vật trực tiếp như móc treo hoặc thiết bị mang vật gián tiếp như gầu ngoạm, nam châm điện, băng, gầu v.v..
căn cứ vào chuyển động chính, máy nâng chuyển được chia ra làm hai nhóm lớn: máy nâng và máy vận chuyển liên tục.
Máy nâng chủ yếu phục vụ các qúa trình nâng vật thể khối, còn máy vận chuyển liên tục phục vụ các quá trình chuyển vật liệu vụn, rời trong một phạm vi không lớn.
Đặc điểm làm việc các cơ cấu của máy nâng là ngắn hạn, lặp đi lặp lại và có thời gian dừng. Chuyển động chính của máy là nâng hạ vật theo phương đứng, ngoài ra còn một số các chuyển động khác để dịch chuyển vật trong mặt phẳng ngang như chuyển động quay quanh trục máy, di chuyển máy, chuyển động lắc quanh trục ngang. Bằng sự phối hợp các chuyển động, máy có thể dịch chuyển vật đến bất cứ vị trí nào trong không gian làm việc của nó.
Các máy nâng chỉ có một chuyển động nâng hạ được gọi là máy và thiết bị nâng đơn giản, ví dụ như kích, tời, palăng, bàn nâng, sàn thao tác v.v.. loại có từ hai chuyển động trở lên gọi là cần trục. Ngoài hai loại kể trên còn có một số loại máy nâng chuyên dùng khác được xếp vào nhóm riêng như thang máy, giếng tải( dùng trong khai thác mỏ), thiết bị xếp dỡ. Theo cấu tạo và nguyên tắc làm việc, chia cần trục ra các loại sau:
Cầu trục;
Cổng trục;
Cần trục tháp;
Cần trục quay di động;
Cần trục cột buồm và cần trục cột quay;
Cần trục chân đế và cần trục nổi;
Cần trục cáp.
Máy vận chuyển liên tục vận chuyển vật liệu một cách liên tục, theo tuyến nhất định. Khi làm việc, quá trình vận chuyển, chất và dỡ tải được tiến hành một cách đồng thời.
Máy vận chuyển liên tục dùng để vận chuyển vật liệu, sản phẩm, bán thành phẩm v.v.. với cự ly không lớn trong phạm vi một nhà máy, dây truyền sản xuất, công trường, kho bãi, nhà ga, bến cảng, bãi khai thác.
Căn cứ vào nguyên lý làm việc, máy vận chuyển liên tục được chia thành hai loại: máy vận chuyển liên tục bằng cơ khí và máy vận chuyển liên tục bằng thuỷ lực hay khí nén.
2. Các thông số cơ bản của máy nâng.
Sức nâng Q( tấn, KN) là trọng lượng lớn nhất của vật nâng mà máy có thể nâng được ở trạng thái làm việc nhất định nào đó của máy( ở tầm với cho trước, vị trí phần quay của máy v.v..);
Tầm với R(m) là khoảng cách theo phương ngang từ tâm thiết bị mang vật đến trục quay của máy. tầm với chỉ có ở các cần trục có tay cần;
Momen tải MQ (tm, KNm) là tích số giữa sức nâng và tầm với. Momen tải có thể là không đổi hay thay đổi theo tầm với;
Chiều cao nâng H(m) là khoảng cách từ mặt bằng bàn máy đứng đến tâm thiết bị mang vật ở vị trí cao nhất. Với các cần trục có tay cần thì chiều cao nâng thay đổi phụ thuộc vào tầm với;
Khẩu độ L(m) là khoảng cách theo phương ngang giữa đường trục của hai đường ray mà trên đó máy di chuyển;
Đường đặc tính tải trọng là đồ thị mô tả mối quan hệ giữa sức nâng, tầm với và chiều cao nâng;
Các thông số động học bao gồm các tôc độ của các chuyển động riêng rẽ trên máy:
Tốc độ chuyển động tịnh tiến lên xuống của vật nâng vn (nâng vật), vh (hạ vật), m/s;
Tốc độ di chuyển của máy trên mặt phẳng ngang vdc, m/s;
Tốc độ quay của phần quay quanh trục thẳng đứng của máy nq, vg/ph;
Thời gian thay đổi tầm với T, s là khoảng thời gian để thay đổi tầm với từ tầm với nhỏ nhất Rmin đến tầm với lớn nhất Rmax. đôi khi người ta cho tốc độ thay đổi tầm với trung bình.
3. Một số máy và thiết bị nâng chuyển thường dùng.
a. Các máy nâng công dụng chung.
- Cầu trục.
- Cần trục quay.
b. Các máy vận chuyển liên tục.
- Băng tải.
- Xích tải.
- Guồng tải.
- Băng truyền con lăn.
Máy chuyển quán tính.
/
- Máy chuyển kiểu vít.
/
Các bộ phận cần được chế tạo chính xác để đảm bảo khả năng làm việc của palăng đó là vỏ hộp của và trục dẫn. Vỏ hộp có các lỗ hộp và thành hộp với vị trí tương quan xác đinh cần được chế tạo đảm bảo để có thể lắp các trục và các chi tiết khác lên nó theo đúng yêu cầu thiết kế.
Trong quá trình tìm hiểu về máy nâng chuyển em thấy rất thích chi tiết vỏ hộp của palăng. Nó là chi tiết dạng hộp có độ phức tạp tương đối lớn phù hợp với mức độ của một đồ án tốt nghiệp của kỹ sư cơ khí chế tạo máy, được sự đồng ý của thầy hướng dẫn, em đã quyết định chọn vỏ hộp của palăng làm chi tiết thiết kế cho đồ án tốt nghiệp của mình. Các thông số cơ bản của palăng điện được chọn là:
+ Tải trọng: 2 tấn;
+ Chiều cao nâng: 6m.
Từ bản vẽ lắp chung của chi tiết, sau khi đã tách riêng phần vỏ hộp và xác định các đặc tính kỹ thuật cũng như các thông số công nghệ cho toàn bộ vỏ hộp cũng như từng phần tách riêng của vỏ hộp, dưới sự chỉ đạo của thầy hướng dẫn và để cho phù hợp với mức độ và thời gian làm đồ án tố nghiệp, em đã chọn thiét kế công nghệ 3 phần cuối của vỏ hộp cho đề tài tốt nghiệp của mình.
CHƯƠNGII: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ.
Nội dung việc thiết kế công nghệ bao gồm:
1- Phân tích chức năng làm việc của chi tiết;
2- Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết;
3- Xác định dạng sản xuất;
4- Chọn phương pháp chế tạo phôi;
5- Lập thứ tự các nguyên công, các bước( vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị,kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, vẽ ký hiệu chiều chuyển động của dao, của chi tiết);
6- Tính lượng dư cho một bề mặt và tra lượng dư cho các bề mặt còn lại;
7-Tính chế độ cắt và tra theo sổ tay công nghệ chế tạo máy các nguyên công;
8-Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công. Số liệu này là cơ sở để xác định các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của quy trình công nghệ.
I/. Phân tích chung:
+ Phân tích chức năng, điều kiện làm việc của chi tiết.
Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy vỏ hộp palăng là chi tiết dạng hộp. Chức năng chính của vỏ hộp là dùng để lắp các bộ phận khác của palăng như môtơ, hệ thống truyền động bánh răng bao gồm các vòng bi, các trục và các bánh răng, hệ thống phanh và các cơ cấu điều khiển nói chung. Ngoài ra nó còn có chức năng che chắn và bảo vệ các bộ phận đó cũng như kết nối với các bộ phận khác trong cơ cấu vận chuyển. Vỏ hộp làm việc trong điều kiện thưòng xuyên có tải trọng rung và va đập, làm việc không theo một chu kỳ định trước nào cả, do đó kết cấu của vỏ hộp cần đảm bảo đủ độ cứng vững để có thể đáp ứng được yêu cầu công tác.
Với hình dạng và đặc điểm của chi tiết như vậy, ta chọn vật liệu để chế tạo chi tiết là gang xám: GX 15-32 với các thành phần hoá học sau :
C = 3 ( 3,7; Si = 1,2 ( 2,5; Mn = 0,25 ( 1,00; S < 0,12; P =0,05 ( 1,00;
[(]bk = 190 MPa; [(]bu = 320 MPa.
+ Phân tích tính công nghệ trong kết cấu chi tiết.
Nhìn chung kết cấu của chi tiết đã tương đối hợp lý đảm bảo có thể chế tạo phôi bằng phương pháp đúc. Chi tiết có các gân trợ lực đảm bảo độ cứng vững khi làm việc cũng như khi gia công, chiều dày gân đủ lớn đảm bảo không bị nứt khi đúc. Vỏ hộp được ghép từ 6 phần nhỏ lại với nhau, các phần này cần được lắp ghép sao cho đảm bảo độ đồng tâm của các lỗ chính. Nhìn chung kết cấu để lắp ghép của các phần là tương đối hợp lí và có thể dễ dàng gia công để đạt được độ chính xác yêu cầu.
+ Xác định dạng sản xuất.
Sau khi tính toán sơ bộ khối lượng toàn chi tiết khoảng 100 Kg, với sản lượng hàng năm là 1000 chiếc, theo bảng 2.6 TL4 ta tra được dạng sản xuất là hàng loạt lớn.
II. Thiết kế công nghệ cho từng phần của vỏ hộp.
2.1. Thiết kế công nghệ cho chi tiết số 4.
2.1.1. Bản vẽ chế tạo chi tiết.
/
2.1.2.Phân tích chức năng làm việc của chi tiết.
Chi tiết có chức năng chính là đỡ trục chính của palăng và kết nối với các phần khác của vỏ hộp. Trên chi tiết có một lỗ chính dùng để lắp ổ bi đỡ trục và trên vành có các lỗ định vị và lỗ bắt bu lông. lỗ chính phải được gia công đảm bảo độ vuông góc giũa đường tâm lỗ và bề mặt lắp ghép theo yêu cầu. Các bề mặt lắp ghép cũng cần được gia công chính xác sao cho quá trình lắp ghép được thuận lợi và đạt các yêu cầu kỹ thuật đề ra.
2.1.3. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.
Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy nhìn chung kết cấu của chi tiết là phù hợp với quá trình tạo phôi đúc, đảm bảo chi tiết đủ cứng vững trong quá trình gia công cũng như quá trình làm việc, các mặt cần gia công được phân cách với các mặt không gia công. vị trĩ của các bề mặt gia công cũng cho phép đưa dụng cụ vào khi gia công một cách dễ dàng. Kết cẫu của chi tiết cho phép quá trình gá đặt dễ dàng.
2.1.4. Chọn phương pháp chế tạo phôi.
*Xác định phương pháp chế tạo phôi
Kết cấu của chi tiết không phức tạp nhưng vật liệu của chi tiết là gang xám 15x32 nên ta dùng phương pháp đúc, ứng với sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọn phương pháp đúc trong khuôn kim loại . Sau khi đúc cần có nguyên công làm sạch và cắt ba via .
* Bản vẽ lồng phôi của chi tiết.
/
* Chọn mặt phân khuôn.
2.1.5. Trình tự công nghệ gia công chi tiết.
NC1: Tiện thô và bán tinh mặt A, B, C, mặt lỗ (122.
NC2: Tiện thô và bán tinh mặt D và E, tiện rãnh thoát phoi.
NC3: Khoan và khoét miệng 6 lỗ bắt bu lông một phía.
NC4: Khoan và khoét miệng 6 lỗ bắt bu lông phía còn lại.
NC5: Tiện tinh mặt B và C.
NC6: Tiện tinh mặt D và E.
2.1.6. Sơ đồ định vị và kẹp chặt, chọn máy và dao cho từng nguyên công.
2.1.6.1. Chọn chuẩn.
Chọn chuẩn và sử dụng chuẩn là một vấn đề rất quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình công nghệ, ảnh hưởng đến việc chế tạo và sử dụng đồ gá. Chính vì vậy chọn và sử dụng chuẩn hợp lý trong qúa trình gia công có một ý nghĩa rất lớn, góp phần vào việc nâng cao độ chính xác gia công cũng như năng suất gia công. Vì vậy việc chọn chuẩn phải dựa theo kết cấu cụ thể của chi tiết, biện pháp công nghệ trên cơ sở tuân theo các nguyên tắc sau:
- Chọn chuẩn phải xuất phát từ nguyên tắc 6 điểm sao cho khống chế hết 6 bậc tự do cần thiết của mỗi sơ đồ nguyên công, tuyệt đối tránh hiện tượng thiếu và sai định vị;
- Chọn chuẩn sao cho chi tiết gia công ít bị biến dạng dưới tác dụng của lực cắt và lực kẹp và phải giảm nhẹ được sức lao động của công nhân;
- Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản, dễ chế tạo và thuận tiện khi sử dụng, tạo diều kiện để nâng cao năng xuất hạ giá thành sản phẩm;
Trên cơ sở này ta có thể chọn chuẩn tinh thống nhất cho cả qúa trình gia công, từ đó mà ta lựa chọn phương án chuẩn thô hợp lý nhất dựa trên hệ chuẩn tinh này để đi đến gia công chuẩn tinh.
a. Chọn chuẩn tinh.
Chuẩn tinh là bề mặt dùng làm chuẩn đã qua gia công, khi chọn chuẩn tinh cần tuân theo những lời khuyên sau:
- Nên chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính như vậy thì chi tiết sau khi gia công sẽ có vị trí tương tự lúc làm việc;
- Nên chọ chuẩn tinh sao cho có tính trùng chuẩn cao;
- Nếu điều kiện gá đặt và qúa trình công nghệ cho phép thì nên chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh thống nhất;
Khi chọn chuẩn phải đảm bảo hai yêu cầu sau:
+ Chọn chuẩn tinh phải đảm bảo được độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công với nhau;
+ Phải đảm bảo phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt sẽ gia công.
Nguyên công 1: Tiện thô và bán tinh các mặt A, B, C, tiện và vát mép lỗ (122.
- Sơ đồ định vị và kẹp chặt.
Chi tiết được định vị 5 bậc tự do bằng các chấu kẹp của máy tiện như hình vẽ. Việc kẹp chặt được thực hiện nhờ điều chỉnh các chấu kẹp tạo ra áp lực lên thành trong của chi tiết. Việc chọn chuẩn thô là mặt trong của chi tiết không gia công sẽ đảm bảo phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt, đồng thời đảm bảo độ chính xác cần thiết của bề mặt không gia công này với các bề mặt khác của chi tiết.
/
- Chọn máy và dao.
+ Chọn máy.
Với kích thước đường kính lớn nhất của chi tiết phải gia công là 450 mm, đồng thời để phù hợp với điều kiện sản xuất của nước ta hiện nay, chọn máy gia công là máy tiện vạn năng 1K625. Các thông số kỹ thuật chủ yếu của máy như sau:
Đường kính gia công lớn nhất: 500 mm;
Khoảng cách hai đầu tâm: 1000-1400-2000 mm;
Đường kính lớn nhất của chi tiết gia công được trên bàn dao: 260 mm;
Chiều dài lớn nhất tiện được trên hai đầu tâm: 930-1330-1930;
Đường kính lớn nhất của vật luồn qua trục chính: 50mm;
Đường kính lỗ trục chính: 52 mm;
Độ côn trục chính, mooc : N06;
Số cấp tốc độ : 23;
Giới hạn vòng quay: 12,5(2000 vòng/phút;
Số cấp tốc độ chạy dao : 12 cấp;
Giới hạn chạy dao : dọc 0,07(4,16 mm/v; ngang 0,035(2,08 mm/v;
Công suất động cơ: 10 kW;
Kích thước máy 2812x1216x1349 mm;
Độ phức tạp sửa chữa R: 29.
+ Chọn dao.
.Tiện mặt đầu: dùng dao tiện ngoài thân cong gắn mảnh hợp kim cứng BK8 với các kích thước H=25, B =16( Bảng 4.4-TL1).
. Tiện lỗ: dùng dao tiện lỗ gắn mảnh hợp kim cứng BK8 với các kích thước h =20, b =20, góc nghiêng chính ử = 600( Bảng 4.13-TL1).
Nguyên công 2: Tiện thô và bán tinh mặt D, E, tiện rãnh thoát phoi và vát mép lỗ (122.
- Sơ đồ định vị và kẹp chặt.
Chi tiết được định vị 5 bậc tự do: phiến tì định vị vào mặt B đã gia công khống chế 3 bậc, chốt trụ ngắn định vị vào mặt lỗ chính khống chế 2 bậc. Kể từ nguyên công này ta sẽ dùng mặt lỗ chính (122 làm chuẩn tinh thống nhất để thực hiện các nguyên công còn lại. Việc kẹp chặt được thực hiện nhờ đòn kẹp liên động kẹp chặt vào mặt bích của chi tiết. Sơ đồ định vị và kẹp chặt như sau:
/
- Chọn máy và dao.
Việc chọn máy và dao như ở nguyên công trên.
Nguên công 3: Khoan và khoét miệng 6 lỗ bắt bu lông phía mặt D.
- Sơ đồ định vị và kẹp chặt.
Trong nguyên công này ta sử dụng phiến dẫn có lắp các bạc dẫn, phiến dẫn được định vị trực tiếp vào chi tiết theo 5 bậc tự do thông qua các chốt tỳ tỳ vào mặt trên D đã gia công của chi tiết khống chế 3 bậc và chốt trụ định vị vào mặt lỗ chính khống chế 2 bậc. Do chi tiết là dạng đối xứng nên không cần khống chế bậc tự do xoay quanh tâm của chi tiết. Cả cụm chi tiết có lắp phiến dẫn và bạc dẫn được định vị vào thân đồ gá thông qua phiến tỳ tỳ vào mặt B khống chế 3 bậc tự do. Việc kẹp chặt chi tiết, phiến dẫn được thực hiện nhờ bu lông đai ốc bắt chặt vào thân đồ gá. Sơ đồ định vị và kẹp chặt như sau:
/
Với phương án này sẽ cho ta độ đồng tâm giữa các lỗ bắt bu lông với lỗ chính là tốt hơn cả, đồng thời đảm bảo được độ vuông góc giữa tâm các lỗ bắt bu lông với mặt bích lắp ghép D.
- Chọn máy và dụng cụ cắt.
.Chọn máy:
Với kích thước chi tiết như vậy ta có thể gia công trên máy khoan cần 2H52. Các thông số cơ bản của máy khoan cần 2H53 như sau:
Đường kính gia công lớn nhất : 35 mm;
Khoảng cách từ tâm trục chính tới trục máy: 320(1250 mm;
Khoảng cách từ trục chính tới bàn máy: 400(1400 mm;
Độ côn trục chính : moóc N04;
Số cấp tốc độ: 12; Giới hạn vòng quay: 25(2500 vòng/phút;
Số cấp tốc cấp tốc độ chạy dao : 12 cấp;
Giới hạn chạy dao : 0,056(1,22 mm/vòng;
Dịch chuyển ngang lớn nhất của đầu khoan: 900mm;
Góc quay lớn nhất của cần xung quanh trục thẳng đứng: 3600;
Dịch chuyển thẳng đứng lớn nhất của cần: 700 mm;
Dịch chuyển thẳng đứng lớn nhất của trục chính: 300mm;
Công suất động cơ chính: 2,8 kW;
Kích thước máy 2240x870x3035 mm;
Độ phức tạp sửa chữa R: 29.
.Chọn dao:
Chọn mũi khoan ruột gà tra bảng 4.41 TL1 bằng thép gió P18 đuôi trụ loại ngắn với đường kính d = 12mm, chiều dài L = 102mm, chiều dài phần làm việc l = 51mm.
Nguyên công 4: Khoan và khoét miệng 6 lỗ bắt bu lông phía mặt B.
- Sơ đồ định vị và kẹp chặt.
Trong nguyên công này ta sử dụng phiến dẫn có lắp các bạc dẫn, phiến dẫn được định vị trực tiếp vào chi tiết theo 5 bậc tự do thông qua các chốt tỳ tỳ vào mặt trên B đã gia công của chi tiết khống chế 3 bậc và chốt trụ định vị vào mặt lỗ chính khống chế 2 bậc. Do chi tiết là dạng đối xứng nên không cần khống chế bậc tự do xoay quanh tâm của chi tiết. Cả cụm chi tiết có lắp phiến dẫn và bạc dẫn được định vị vào thân đồ gá thông qua phiến tỳ tỳ vào mặt D khống chế 3 bậc tự do. Việc kẹp chặt chi tiết, phiến dẫn được thực hiện nhờ bu lông đai ốc bắt chặt vào thân đồ gá. Sơ đồ định vị và kẹp chặt như sau:
/
Chọn máy và dao: như nguyên công trên.
Nguyên công 5: Tiện tinh 2 mặt lắp ghép B và C.
- Sơ đồ định vị và kẹp chặt.
Ở nguyên công này, sau khi có các bề mặt đã qua gia công, ta sử dụng bề mặt lắp ghép D và mặt lỗ chính (122 làm các mặt định vị. Phiến tỳ tỳ vào mặt D khống chế 3 bậc tự do, chốt côn tự lựa định vị vào mặt lỗ chính khống chế 2 bậc tự do. Việc kẹp chặt chi tiết được thực hiện bằng đòn kẹp liên động tỳ vào mặt bích lắp ghép của chi tiết. Sơ đồ định vị và kẹp chặt được thực hiện như sau:
/
- Chọn máy và dao.
Chọn máy và dao như nguyên công 1 và 2.
Nguyên công 6: Tiện tinh 2 bề mặt lắp ghép còn lại D và E.
- Sơ đồ định vị và kẹp chặt.
Chi tiết được định vị 5 bậc tự do: phiến tỳ tỳ vào mặt B khống chế 3 bậc tự do, chốt trụ ngắn định vị vào mặt lỗ (122 khống chế 2 bậc tự do. Việc kẹp chặt chi tiết vào thân đồ gá cũng được thực hiện bằng đòn kẹp liên động ép vào mặt bích lắp ghép của chi tiết. Sơ đồ định vị và kẹp chặt như sau:
/
- Chọn máy và dao:
Việc chọn máy và dao như nguyên công trên.
2.1.7. Tính lượng dư cho một bề mặt và tra lượng dư cho các 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 xácđịnh 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 bề mặt B, còn lại là thống kê kinh nghiệm.
2.1.7.1. Tính lượng dư gia công khi gia công bề mặt B.
Các bước công nghệ thực hiện khi gia công bề mặt B:
Tiện thô;
Tiện bán tinh;
Tiện tinh.
Tính lượng dư gia công tối thiểu Zmin.
Lượng dư gia công tối thiểu theo phương pháp gia công này được xác định theo công thức sau:
Zmin = Rzi-1+ Tai-1 + (i-1+ (i.
Trong đó:
Rzi-1: Chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại.
Tai-1: Chiều sâu lớp kim loại bề mặt bị hư hỏng do bước công nghệ sát trước để lại.
(i-1: Sai lệch về vị trí tương quan và sai số không gian tổng cộng do bước công nghệ sát trước để lại.
(i: Sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện.
Bước tiện thô:
Trước bước tiện thô, bề mặt gia công là bề mặt sau đúc. Theo bảng 3.2 TL4 ta có các thông số bề mặt của chi tiết như sau:
Rz= 200((m); Ta =300 ((m).
Sai lệch không gian tổng cộng được xác định theo công thức sau:
(phôi = (CV (độ cong vênh).
Theo bảng 3.7 TL4, ta có độ cong vênh đơn vị của phôi đúc dạng hộp (k = 0,7( 1 (m/ 1 mm chiều dài ( chọn (k = 1.
Suy ra : (phôi = 1x450 = 450 ((m.).
- Bước tiện bán tinh:
Sau bước tiện thô đại lượng Ta không còn nữa, chỉ còn Rz và (.
Theo bảng 3.4 TL4 ta có: Rz = 50 (m.
Độ cong vênh đơn vị sau bước nguyên công đầu tiên của phôi đúc tra theo bảng 3.7 TL4 ta có: (k = 0,04.
( ( = 0.04x450= 18 ((m).
- Bước tiện tinh.
Sau bước tiện bán tinh thì độ công vênh không còn nữa, chỉ còn Rz. với cấp chính xác đạt được là 9 ( Rz = 20 ((m).
- Sai số gá đặt được tính theo công thức sau:
(gđ2 = (c2 + (k2 +(đg2
Sai số đồ gá thường không liên quan đến quá trình gá đặt, do đó chúng thường được tính độc lập, vì thế có thể tính gần đúng: (gđ2 = (c2 + (k2.
Trong đó: - (c là sai số do chọn chuẩn( định vị );
- (k là sai số do kẹp chặt.
Sai số (k xuất hiện do biến dạng đàn hồi và biến dạng tiếp xúc của các bề mặt của phôi và phiến tỳ của đồ gá, sai số kẹp chặt sẽ làm thay đổi vị trí yêu cầu của bề mặt gia công. sai số kẹp chặt có giá trị đúng bằng khoảng dao động vị trí của mặt tỳ so với gốc kích thước theo phương của kích thước gia công.
Sai số do kẹp chặt được xác định theo công thức sau:
(k = C.Qn. cos(
Trong đó:
C: hệ số đặc trưng cho điều kiện tiếp xúc, vật liệu và độ cứng của mặt chuẩn của phôi.
Q: lực kẹp chặt.
(: góc giữa phương của lực kẹp và phương của kích thước gia công.
Do ở bước tiện thô và bán tinh phương của lực kẹp và phương của kích thước gia công vuông góc với nhau nên (k = 0.
Ở bước tiện tinh, do chưa đủ dữ liệu để tính toán nên ta có thể xác định (k dựa vào bảng 3.14 TL4, với bề mặt đã qua gia công sơ bộ ta có: (k = 140 ((m).
- Sai số do chọn chuẩn:
Ở bước tiện thô và bán tinh, do chuẩn định vị không trùng với chuẩn kích thước nên có sai số chuẩn. Sai số chuẩn có gía trị bằng dung sai của kích thước tính từ chuẩn đo tới chuẩn định vị theo phương của kích thước gia công.
/
Với phôi đúc trong khuôn kim loại đạt cấp chính xác 12 đến 14, kích thước tính từ chuẩn đo đến chuẩn định vị là 95mm, ta có dung sai của kích thước này là 890 ((m), vậy (c = 870((m).
Ở bước tiện tinh, do chuẩn định vị trùng với chuẩn đo nên không có sai số chuẩn, tức là (c = 0.
Vậy sai số gá đặt ở các bước như sau:
Bước tiện thô: (gd = (0 = 870((m);
Bước tiện bán tinh: (gd = (0 = 870((m);
Bước tiện tinh: (gd = (k = 140((m).
Như vậy lượng dư gia công tối thiểu cho các bước khi gia công bề mặt B như sau:
Bước tiện thô: Zmin = 200+ 300+ 450+ 870 = 1820((m);
Bước tiện bán tinh: Zmin = 50+ 18+ 870 = 938((m);
Bước tiện tinh: Zmin = 20+ 140 = 160((m).
Theo phương pháp tính lượng dư gia công và các kích thước giới hạn theo các bước công nghệ cho mặt ngoài, ta có bảng kết quả sau:
Trong đó:
- Cột kích thước tính toán được xác định như sau:
Ghi kích thước của chi tiết( kích thước nhỏ nhất theo bản vẽ) vào ô cuối cùng. Các kích thước khác hình thành bằng cách lấy kích thước tính toán của các bước ngay sau nó cộng với lượng dư tính toán nhỏ nhất.
- Dung sai của các nguyên công tìm bằng cách tra bảng trong TL1.
- Xác định kích thước giới hạn nhỏ nhất bằng cách làm tròn kích thước tính toán theo hàng số có nghĩa của dung sai theo chiều tăng.
- Xác định kích thước giới hạn lớn nhất bằng cách cộng kích thước giới hạn nhỏ nhất với dung sai tương ứng.
Bước công nghệ
Các thành phần của lượng dư
Lượng dư tính toán Zmin
kích thước tính toánH,mm
Dung sai (, (m
kích thước giới hạn, mm
Lượng dư giới hạn, mm
Ra
Ta
(a
(i
Hmin
Hmax
Zbmin
Zbmax
Phôi
200
300
450
109.258
870
109.26
110.13
Tiện thô
50
0
18
870
1820
107.438
500
107.44
107.94
1820
2190
Bán tinh
20
0
0
870
938
106.5
87
106.5
106.587
940
1353
Tổng cộng
2760
3543
Kiểm tra kết quả tính toán :
Z0max- Z0min =3543 - 2760 = 783((m).
(ph- (ct = 870 - 87 = 783 ((m).
Ta thấy kết quả tính toán là chính xác.
2.1.7.2. Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại.
Với phương pháp đúc trong khuôn kim loại, phôi đúc cấp chính xác II, kích thước lớn nhất của chi tiết là 450, tra bảng 3.95 TL1 ta có lượng dư của các bề mặt khác của chi tiết như sau:
Bề mặt
kích thước
Lượng dư
Dung sai
A
115
2,5
±0,5
C
345
2x3
+1
D
100
2,5
±0,5
E
440
2x3
+1
(122
2x3
+0,5
2.1.8. Tính chế độ cắt cho một nguyên công. Tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại.
2.1.8.1. Tính chế độ cắt cho nguyên công V.
Đây là nguyên công tiện tinh 2 bề mặt lắp ghép B và C.
a) Chiều sâu cắt t = 0,6mm.
b) Lượng chạy dao S = 0,23 mm/vòng tra bảng 5.14 TL2.
c) Tốc độ cắt V:
Trong đó:
- CV và các số mũ tra bảng 5.17 TL2.
CV =292; m =0,2; x = 0,15; y = 0,2.
- Chu kỳ bền T khi gia công một dao theo TL2; T = 50 (Phút).
- Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế:
kV = knv.kMV.kuv.
+kMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công, tra bảng 5.1 TL2 ta có:
Kmv =
+kuv: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt, tra bảng 5.6 TL2 ta có:
Kuv = 1.
+knv: hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt của phôi, Tra bảng 5.5 TL2 ta có:
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Đồ án tốt nghiệp MÁY NÂNG CHUYỂN.docx