Kết cấu của càng nên chọn đối xứng qua mặt phẳng nào đó. Đối với tay
biên các lỗ vuông góc cần phải thuận lợi cho việc gia công lỗ.
Kết cấu của càng phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết cung một
lúc.
Kết cấu của càng phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh
thống nhất.
Với tay biên nguyên công đầu tiên gia công mặt đầu để đảm bảo độ song
song của 2 mặt đầu và để làm chuẩn cho các nguyên công sau(gia công 2 lỗ
chính) nên chọn chuẩn thô là 2 mật bên không gia công. Và thứ tư gia công của
2 mặt đầu là phay bằng dao phay mặt đầu để đạt yêu cầu.
3. Xác định dạng sản xuất:
Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức sau:
)
100
1.(.1
αβ
+
+= mNN
( trang 12 Thiết kế đồ án CNCTM).
Trong đó:
N: Số chi tiết được sản xuất trong một năm.
N
1
: Số sản phẩm(số máy) được sản xuất trong một năm.
m: Số chi tiết trong một sản phẩm.
β : Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ(5% đến 7%).
α: số phế phẩm. ( 3%).
⇒ N = 5000.1.( 1+(3%+6%))=5450 ( sản phẩm).
Sau khi xác định được sản lượng hàng năm ta phải xác định trọng lượng của
chi tiết. Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức:
Q = V.γ =0,027.7,852=0.212Kg
Q: trọng lượng chi tiết(kg).
V: thể tích của chi tiết(dm
3
).
V=2.
25,3).2414(
2
5,6.29).1741(
2.
2
16).812.(
2
8,13).25,175.20.(
2222
++
+
+
−
+
−
ππ
+
2
3.08,71).1417( +
+ 2.
2
)125,20.(
2
75,1.08,71).4.131.10(
22
+
−
+
π
=0.027dm
3
5
γ: trọng lượng riêng của vật liệu.
γ
thép
=7.852kg/ dm
3
.
Theo bảng 2 trang 13_thiết kế đồ án CNCTM,ta có:
Dạng sản xuất: hàng loạt lớn.
4. Phương pháp chọn phôi:
a. Vật liệu: chọn thép C45.
b. Chọn phương pháp chế tạo phôi:
Do tay biên đòi hỏi chịu được tải trọng va đập lớn, chịu ứng suất thay đổi
theo chu kì nên ngay từ khi chế tạo phôi ta nên chọn phương pháp để tạo phôi
có cơ tính tốt đáp ứng yêu cầu và dập đáp ứng được những điều kiện này.
Phương án 1:
Phôi ban đầu để rèn và dập nóng:
Trước khi rèn và dập nóng kim loại ta phải làm sạch kim loại, cắt bỏ ra từng
phần nhỏ từng phần nhỏ, từng phần phù hợp thực hiện trên máy cưa. Trường
hợp trọng lượng của chi tiết nhỏ hơn 10kg thì ta chọn phôi là cán định hình.
_Rèn tự do.
_ Dập lần 1.
_Dập lần 2.
_ Cắt bavia.
Phương án 2:
Phôi ban đầu để rèn và dập nguội.
_Dập lần 1.
_Dập lần 2.
_Cắt bavia.
So sánh 2 phương án trên mặc dù phương pháp thứ 2 đạt độ chính xác rất cao
nhưng rất khó chế tạo khuôn khó sản xuất ở điều kiện trong nước giá thành cao
nên chúng ta chọn phương án thứ nhất.
Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết:
Xác định đường lối công nghệ:
Trong thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết cần xác định được những
yêu cầu của đề bài ra đòi hỏi về độ nhám độ chính xác.
Mặt đầu trải qua 2 nguyên công phay thô và phay tinh để đạt R
z
20.
Mặt đáy chúng ta cũng chọn phay thô và phay tinh đẻ đạt R
z
20.
Lỗ lớn của biên chọn phương pháp khoan, doa.
Lỗ nhỏ của biên chọn phương pháp khoan, doa.
Phay vấu của tay biên.
6
Lỗ dầu chọn phương pháp khoan doa.
Với rãnh trên mặt đầu và mặt đáy chọn phương pháp phay tinh và phay thô.
Lập thứ tự tiến trình công nghệ:
− Trong sản xuất hàng khối thì nên chọn phương án gia công ở nhiều vị trí, sử
dụng nhiều dao và gia công song song, còn đối với sản xuất hàng loạt nên chọn
phương án gia công một vị trí một dao và gia công tuần tự. Tuy nhiên trong thực
tế sản xuất có thể kết hợp nhiều phương án gia công khác nhau. Ở Việt Nam thì
đường lối công nghệ thích hợp nhất là phân tán nguyên công dùng các máy vạn
năng kết hợp đồ gá chuyên dùng.
− Ta có thể đưa ra 2 phương án công nghệ sau:
− Phương án 1:
Nguyên công 0: dập phôi.
Nguyên công 1: phay thô, phay tinh mặt đầu.
Nguyên công 2: phay mặt đáy phay thô và phay tinh.
Nguyên công 3 :khoan, doa lỗ nhỏ, lỗ lớn tay biên.
Nguyên công4 : phay vấu đầu nhỏ tay biên .
Nguyên công 5: khoan, doa lỗ nhỏ trên đầu vấu .
Nguyên công 6: phay rãnh dẫn dầu trên mặt đầu .
Nguyên công7: phay rãnh dẫn dầu trên mặt đáy .
Nguyên công 8: phay hạ bậc mặt đầu lỗ lớn tay biên.
Nguyên công 9: phay hạ bậc mặt đáy lỗ lớn tay biên.
Nguyên công 10: kiểm tra độ // của 2 lỗ biên không được vượt quá 0.08 mm, độ
vuông góc của các bề mặt gia công không được vượt quá 0.08 mm, kiểm tra độ
đồng tâm của các lỗ trên tay biên.
− Phương án 2:
Nguyên công 0: dập phôi.
Nguyên công 1: phay thô, phay tinh mặt đầu.
Nguyên công 2: khoan, doa lỗ lớn tay biên.
Nguyên công 3 :khoan, chuốt lỗ nhỏ tay biên.
Nguyên công4 : phay mặt đáy tay biên.
Nguyên công 5: phay vấu đầu tay biên.
Nguyên công 6: khoan, chuốt lỗ dẫn dầu.
Nguyên công7: phay rãnh dẫn dầu trên mặt đầu .
Nguyên công 8: phay rãnh dẫn dầu trên mặt đáy.
7
Nguyên công 9: phay hạ bậc mặt đầu lỗ lớn tay biên .
Nguyên công 10: phay hạ bậc mặt đáy lỗ nhỏ tay biên.
Nguyên công 11: kiểm tra độ // của 2 lỗ biên không được vượt quá 0.08 mm, độ
vuông góc của các bề mặt gia công không được.
− Căn cứ vào 2 phương án trên ta chọn phương án 1 làm phương án gia công.
5, TÍNH LƯỢNG DƯ CHO MỘT BỀ MẶT VÀ TRA LƯỢNG DƯ CHO
CÁC BỀ MẶT CÒN LẠI:
Tính lượng dư khi gia công lỗ φ32 .
Độ chính xác phôi cấp 2 khối lượng 0,8 kg, vật liệu C45. Quy trình công
nghệ gồm 2 bước: khoan,doa thô, doa tinh. Chi tiết được định vị bằng mặt
đáy và 2 mặt trụ bên ngoài tay biên.
Ta có công thức tính lượng dư cho bề mặt đối xứng(bảng 9 - TKDACNCTM)
[ ]
22
111min
22
iiizii
TRZ
ερ
+++=
−−−
Trong đó:
R
Zi-1
– chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại
T
i-1
– chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại
1−i
ρ
- tổng sai lệch về vị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại
i
ε
- sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện
Theo bảng 10 - TKDACNCTM ta có
− R
zphdập
= 150µm , T
phdập
= 200 µm
− Sau khoan : R
za
= 40 µm , T= 60 µm
− Sau doa thô : R
za
= 10 µm, T= 25 µm.
8
Do chuẩn định vị trùng vời gốc kích thước nên sai số chuẩn ε
c
= 0. Ở đây bỏ qua sai
số kẹp chặt và sai số của đồ gá nên ε
b
= 0
=>
( )
aazab
TRZ
ρ
++= 22
min
Sai lệch không gian tổng cộng được tính theo công thức(bảng 14 - TKDACNCTM)
L
kph
.∆=
ρ
Δ
k
– sai lệch độ cong vênh. Theo bảng 15 hướng dẫn thiết kế đồ án ta
chọn Δ
k
= 1,5 µm /mm
L – chiều dài chi tiết dập. L = 157mm
=>
5,235157.5,1. ==∆= L
kph
ρ
µm
Sai lệch không gian còn lại sau các nguyên công
1
.
−
=
ii
k
ρρ
Trong đó k là hệ số chính xác hóa = 0,05 với gia công lỗ.
− Sau khoan: ρ
1
= 0,05.
ph
= 0,05.235,5=11,8 µm
− Sau doa thô : ρ
2
= 0,05. ρ
1
= 0,05.11,8=0.6 µm
Từ đây ta tính được lượng dư nhỏ nhất :
( )
aazab
TRZ
ρ
++= 22
min
− Khoan : 2Z
bmin
= 2.(150+200+235,5)=1170 µm
− Doa thô : 2Z
bmin
= 2(10+25+11,8)= 94 µm
− Doa tinh : 2Z
bmin
= 2(4+8+0,6)=26 µm.
Ta có bảng tính lượng dư như sau :
Bước
công nghệ
Các yếu tố (µm)
2Z
bmin
(µm)
D
t
(mm) δ
KT giới hạn
Lượng dư giới
hạn(µm)
R
za
T
a
ρ
a
ε
b
D
max
D
min
2Z
bmin
2Z
bmax
9
Phôi 150 200 235,5 - - 29,894 2000 29,894 27,848 - -
Khoan 40 60 11,8 0 1170 30,958 150 30,986 30,246 1170 3050
Doa thô 10 25 0,6 0 94 31,978 70 32,023 31,893 94 159
Doa tinh 5 10 - 0 26 32,034 25 32,046 31,987 26 56
Kiểm tra kết quả tính toán :
Lượng dư tổng cộng :
2Z
bmax
= 3050+159+56=3265 µm.
2Z
bmin
= 1170+94+26 = 1290 µm.
2Z
bmax
– 2Z
bmin
= 3265 – 1290 = 1975= δ
ph
– δ
ct
=2000 – 25 µm.
Các lượng dư còn lại ta tra trong bảng 3.18 , 3.17 sổ tay CNCTM1.
−
h. Bản vẽ lồng phôi.
Từ cách chế tạo phôi ở trên ta có thể tra được lượng dư ( lượng dư phôi
cho vật rèn khuôn) sổ tay công nghệ chế tạo máy. Các kích thước của vật rèn
khuôn , được xác định đối với các bề mặt gia công của chi tiết khi làm tròn sẽ
tăng lượng dư lên với độ chính xác: + 0.5mm. Trị số lượng dư cho trong bảng
cho đối với bề mặt gia công có R
z
= 20 đến 40 thì trị số lượng dư tăng 0.3÷0.5
mm, nếu bề mặt có độ nhấp nhô thấp hơn thì trị số lượng dư tăng thêm 0.5÷0.8
mm.
10
5. Lập thứ tự các nguyên công, các bước vẽ( vẽ sơ đồ gá đặt, kí hiệu định vị, kẹp
chặt, chọn dao, chiều chuyển động của chi tiết):
a. Lập sơ bộ các nguyên công:
Nguyên công 1: dập phôi.
Nguyên công 2: phay mặt đầu để đạt độ nhám Rz=20, kích thước 18
±
0,1
trên
máy 6H12.
Nguyên công 3: phay mặt đáy để đạt độ nhám Rz=20, kích thước 16
±
0,1
trên
máy 6H12.
Nguyên công 4 :gia công lỗ nhỏ tay biên đạt kích thước φ16
±
0,018
và vát mép lỗ
để đạt được độ nhám Ra=2.5, gia công lỗ lớn tay biên dạt kích thước φ32
±
0,025
bằng
phương pháp khoan và doa lỗ, tiến hành vát mép lỗ thực hiện trên máy 2A135.
Nguyên công5 : gia công phay vấu đầu nhỏ tay biên trên máy phay đứng bằng
dao phay đĩa thực hiện trên máy phay 6H12.
Nguyên công 6: khoan, doa lỗ nhỏ trên đầu vấu bằng dao khoan va dao doa để
đạt kích thước φ3
±
0,025
và độ nhám là Rz45 thực hiện trên máy 2A135.
Nguyên công 7: phay rãnh dẫn dầu trên mặt đầu đạt kích thước 3
±
0,05
và chiều
sâu 4
±
0,1
trên máy 6H82.
Nguyên công8: phay rãnh dẫn dầu trên mặt đáy đạt kích thước 3
±
0,05
và chiều
sâu 4
±
0,1
trên máy 6H82.
Nguyên công 9: phay hạ bậc mặt đầu lỗ lớn tay biên đạt 16
±
0,1
trên máy 6H12.
Nguyên công 10: phay hạ bậc mặt đầu lỗ lớn tay biên đạt 14
±
0,1
trên máy
6H12.
11
Nguyên công 11: kiểm tra độ // của 2 lỗ biên không được vượt quá 0.08 mm,
độ vuông góc của các bề mặt gia công không được vượt quá 0.08 mm, kiểm tra độ
đồng tâm của các lỗ trên tay biên.
b, Thiết kế các nguyên công cụ thể:
1,Nguyên công 1: Phay mặt đầu lỗ biên:
Lập sơ đồ gá đặt: các mặt đầu và mặt đáy của tay biên cần đảm bảo độ song song và cần
phải đối xứng qua mặt phẳng đối xứng của chi tiết nên ta sử dụng đồ gá gồm phiến tì tròn
và khối V gồm có 1 di động và một cố định định vị cả 6 bậc tự do và đông thời kẹp chặt
chi tiết.
Kẹp chặt: dùng 2 khối V để kẹp chặt 1 khối V cố định 1 khối V di động. Hướng của lực
kẹp từ 2 hướng tiến vào, phương của lực kẹp cùng phương với bề mặt cần gia công. 2
đầu càng được đặt trên phiến tì tròn.
Chọn máy: chọn máy phay đứng 6H12. Công suất của máy N
m
= 7kW.
Chọn dao: phay bằng dao phay mặt đầu răng chế tạo bằng thép gió, có các kích thước
sau( Tra bảng 4-92 trang 375 sách CN chế tạo máy 1):
D= 50mm, d= 22 mm, L= 36 mm, số răng Z= 12 răng.
Lượng dư gia công: phay thô 1 lần với lượng dư phay thô Z
b1
= 1.5mm, lượng dư phay
tinh Z
b2
= 0.5 mm.
Chế độ cắt: chiều sâu cắt t= 1.5 mm, lượng chạy dao S
z
= 0.1 mm/răng( bảng 5-34 trang
29).
Vận tốc cắt được tính theo công thức:
V=
pvuvyvxvm
v
qv
v
zBStT
KDC
(m/phút)
Theo bảng 5-39 STCNCTM II ta có:
C
v
q
v
x
v
y
v
u
v
p
v
m
64.7 0.25 0.1 0.2 0.15 0 0.2
12
Bảng 5-40 bảng tra chế độ cắt ta có tuổi bền trung bình của dao phay T =
120 phút.
Hệ số Km
v
- ảnh hưởng của tính chất cơ học của vật liệu gia công đến tốc độ
cắt
Km
v
= K
n
.(
B
δ
75
)
nv
.
Với thép C45 có giới hạn bền là 65kg/mm
2
. n
v
=-0.9.
K
n
=1 tra bảng 5-2.
Km
v
= 1. (75/65)
-0.9
= 0.85. (hoặc tra bảng 5-120).
Hệ số Kn
v
- ảnh hưởng do chất lượng của phôi đến tốc độ cắt Kn
v
= 0.8.
( bảng 5-5).
Hệ số Ku
v
- ảnh hưởng của vật liệu phần cắt đến tốc độ cắt Ku
v
= 1.( Tra
bảng 5-6).
Vậy ta có Kv = Km
v
.Kn
v
.Ku
v
= 0,85.0,8.1 = 0,68.
Thay vào ta có
V=
=68,0.
1.5,33.1,0.5,1.120
50.7,64
15,02,01,02,0
25,0
40,36 m/phút.
Số vòng quay trong một phút của dao :
n=
257
50.
36,40.1000
.
.
.1000
==
ππ
D
v
v/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 300v/phút. Lúc này tốc độ cắt thực tế là:
v
t
=
phutm
nD
/1,47
1000
300.50.
.
1000
==
ππ
13
Lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy
S
m
= S
zbảng
.Z.n = 0,1.12.300 =360mm/phút
Theo máy chọn S
m
=375 mm/phút. Vậy
S
zthuc
=
1,0
300.12
.375
. =
mm/răng.
Lực cắt P
z
tính theo công thức:
P
z
=
pqp
p
upyp
z
xp
p
nD
KzBStC
ω
.
KG
Theo bảng 5-41 trang 34 sách CN chế tạo máy 2:
C
p
x
p
y
p
u
p
w
p
q
p
82,5 0,95 0,8 1,1 0 1,1
Bảng 5-9 bảng tra chế độ cắt ta có :
K
p
= K
mp
=
phutm
n
b
/87.0
750
650
)
750
( ==
δ
Thay vào ta có :
P
z
=
.9,90
.50
87,0.12.5,33.1,0.5,1.5,82
1,1
8,095,0
kG
n
=
Công suất cắt :
N=
.7,0
60.102
1,47.9,90
.
102.60
.
KW
vPz
==
( trang 28 sách CNCTM 2).
So với công suất máy N = 7 KW đảm bảo máy làm việc an toàn.
14
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét