LỜI NÓI ĐẦU
Ngành chế tạo máy đóng một vai trò quan trọng trong công cuộc công
nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước hiện nay, với nhiệm vụ chính là thiết
kế, chế tạo những các thiết bị, phương tiện máy móc phục vụ cho sản xuất và
trong sinh hoạt. Để làm được điều này người kỹ sư cần có kiến thức đủ sâu
và rộng để có thể phân tích, đề xuất những phương án nhằm giải quyết tốt
nhữnh vấn đề trong thiết kế cũng như chế tạo.
Nhằm giúp cho những sinh viên ngành cơ khí chế tao máy nói riêng
cũng như các sinh viên các ngành kĩ thuật khác nói chung, bước đầu làm
quen với những vấn đề trong thực tế sản xuất. Đồ án công nghệ chế tạo máy
là cơ hội để sinh viên phải nghiêm túc phát huy tối đa tính độc lập sáng tạo
đồng thời làm quen với cách sử dụng tài liệu, sổ tay, tiêu chuẩn trên cơ sở
tổng hợp các kiến thức đã học để so sánh cân nhắc để giải quyết một vấn đề
công nghệ cụ thể.
Trong đồ án công nghệ chế tạo máy này, em được giao nhiệm vụ thiết
kế chi tiết Ổ Đỡ. Đây là một chi tiết có hình dạng phức tạp, có yêu cầu về độ
chính xác khá cao. Trong quá trình thực hiện đồ án, mặc dù đã cố gắng tìm
tòi nghiên cứu tài liệu làm việc một cách nghiêm túc và cũng được sự hướng
dẫn tận tình của thầy giáo ABC, tuy nhiên, do còn thiếu kinh nghiệm trong
thực tế và kiến thức còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót.Vì
vậy, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo và sự đóng góp ý
kiến bạn bè để hoàn thiện hơn đồ án cũng như vốn kiến thức của mình.
abc, ngày 23 tháng 6 năm 2016
Sinh viên thực hiện
XYZ
Chương I
TÌM HIỂU SẢN PHẨM – Ổ ĐỠ
1.1 Công dụng.
-Ổ Đỡ là chi tiết thường xuất hiện ở trong các cơ cấu truyền động bánh
răng, trục khuỷu của động cơ đốt trong hoặc là các bánh dẫn trong bộ truyền
xích ..., dùng để đỡ các cổ trục, các trục tròn.
- Chi tiết cần gia công được dùng để đỡ các trục truyền động trong các
chi tiết máy, đồng thời trục được lắp ráp với Ổ Đỡ có thể chuyển động với 1 góc
300 so với vị trí ban đầu. Mục đích của việc này là để thay đổi 1 chi tiết lắp trên
trục, ví dụ như thay đổi loại bánh răng, puly... dẫn đến thay đổi khoảng cách
trục của máy, nhưng không làm ảnh hưởng đến kết cấu máy ban đầu.
1.2 Điều kiện làm việc.
- Ổ Đỡ dùng để đỡ các trục quay trong máy, chịu tải trọng va đập lớn ,
rung động và ma sát .
1.3 Các yêu cầu kĩ thuật.
- Chi tiết có một số bề mặt yêu cầu độ bóng và độ chính xác khá cao, vì
vậy yêu cầu gia công đạt độ chính xác cao.
- Ổ Đỡ làm việc trong điều kiện chịu lực và chịu tải trọng khá lớn do trục
quay trên giá gây ra, các lực đó có thể là lực dọc trục, lực hướng tâm, trọng lực
của các chi tiết đặt trên nó, vì vậy chi tiết chế tạo cần đảm bảo các yêu cầu kỹ
thuật sau:
+ Độ cứng vững, chịu được tải trung bình ,chịu nén
+ Chịu ma sát và mài mòn hóa học .
+ Kết cấu nhỏ gọn, dễ sử dụng .
1.4 Vật liệu.
- Vật liệu chế tạo Ổ Đỡ là gang xám GX 15-32, là loại vật liệu hoàn toàn
phù hợp với các yêu cầu kỹ thuật đã nêu trên.GX15-32 có các đặc tính như sau:
+ Độ cứng HB: 175 ÷ 206.
+Gang xám là loại gang graphit tồn taih ở dạng tấm. Thành phần hóa
học của gang xám:
C = (2,8 ÷ 3,2)%.
Si = (1,5 ÷ 3)%.
Mn = (0,50 ÷ 1,0)%.
P = (0,1 ÷ 0,20)%.
S = (0,08 ÷ 0,12)%.
+ Cơ tính của gang xám :
≈ (1 / 4 ÷ 1 / 2 )σ bk
+ Có độ bền kéo thấp
của thép .
+ Có độ bền nén cao.
+ Tính đúc tốt, dòn.
+ Dễ gia công bằng phương pháp cắt gọt.
+ Ngoài ra gang xám còn có hàm lượng Cacbon cao và tồn tại ở
dạng graphit nên nhiệt độ nóng chảy thấp,có tính chống mài mòn và
rung động.
– Tính cơ học.
+ Giới hạn bền kéo: [σk]= 15 (KG/mm2).
+ Giới hạn bền uốn: [σu]= 32 (KG/mm2).
1.5 Tính công nghệ của chi tiết.
- Do đặc điểm làm vịệc của chi tiết thường là trong các chi tiết dạng hộp
phần đáy và các lỗ lắp ráp cần được gia công đạt độ chính xác cao ..Do vậy , Ổ
∇8
Đỡ yêu cầu các lỗ được chế tạo phải đạt độ bóng
,độ nhám bề mặt lỗ
Ra = 1,25µm, bề mặt lắp ráp với chi tiết khác như mặt đáy đạt độ nhám bề mặt
∇3
Ra = 3,2 . Các bề mặt còn lại không yêu cầu cao về độ bóng khoảng ( ) và độ
nhám bề mặt Rz = 20µm .
- Độ không song song giữa mặt đầu Ø64 so với mặt đáy không vượt quá
0,05/100 mm .
-Độ không vuông góc giữa mặt lỗ Ø40, Ø12 so với mặt đáy không vượt
quá 0,05/100 mm .
* Phân loại :
- Ổ Đỡ là chi tiết dạng hộp nên cần độ đồng tâm của các lỗ ghép trên một
hàng lỗ, độ không song song hoặc vuông góc giữa các hàng lỗ .
Chương II
ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
3.1 Xác định dạng sản xuất :
Để xác định dạng sản xuất ta cần tính sản lượng thực tế hàng năm và khối
lượng chi tiết cần gia công.
3.1.1 Tính sản lượng sản xuất thực tế hàng năm :
Áp dụng công thức
2.1
[I]
24
,ta có sản lượng thực tế hàng năm :
α
β
N = N 0 × m × 1 +
× 1 +
100 100
(Chiếc/năm).
Với N0 = 25000 chiếc/năm : số sản phẩm một năm theo kế hoạch
m = 1 chiếc : số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm
α = (10÷20) % : số phần trăm dự trữ cho chi tiết dùng làm phụ
tùng, ta chọn α = 10%
β = (3÷5)% : số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế
tạo, ta chọn β = 4%
Vậy ta có số chi tiết thực tế cần sản xuất trong một năm :
10
4
N = 25000 × 1× 1 +
÷× 1 +
÷ = 28600
100 100
(chiếc/năm)
3.1.2 Tính khối lượng của chi tiết gia công :
Dựng chi tiết 3D bằng phần mềm Solidworks để tính khối lượng chính
xác, ta có chi tiết sau khi vẽ 3D :
Nhập vào khối lượng riêng vật liệu, đối với gang xám ta có khối lượng riêng :
0.00719 g/mm3.
Ta có khối lượng chi tiết là : Q = 1,58kg.
Với sản lượng 28600 chi tiết/ năm, ta tra bảng
sản xuất loạt vừa.
3.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi.
2.1
[I]
25
: ta thấy chi tiết thuộc dạng
- Chi tiết Ổ Đỡ được chế tạp từ vật liệu là gang xám GX 15-32, chỉ có thể
chế tạo phôi bằng phương pháp đúc, sau đó tiến hành gia công cơ để hoàn thành
sản phẩm.
- Yêu cầu kỹ thuật của phôi đúc :
+ Độ nhám bề mặt phôi Rz = 80 μm
+ Không để biến thành gang xám biến trắng
+ Cơ tính vật liệu được đảm bảo, đạt giới hạn bền kéo tối thiểu là
16kg/mm2, giới hạn bền uốn tối thiểu là 36 kg/mm2
- Với các yêu cầu như trên, ta chọn phương pháp đúc phôi trong khuôn
cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy.Với khuôn đúc cấp chính xác 2, cấp
chính xác kích thước IT5-IT6, độ nhám bề mặt Rz = 80 μm. Phương pháp này
cho độ chính xác và sản lượng cao, lượng dư gia công cắt gọt nhỏ, thích hợp với
dạng sản xuất loạt vừa.
4
3
2
1
9
T
D
5
6
7
Khuôn đúc và bộ lõi
8
Chương III
THIẾT KẾ QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ
3.1 Thiết kế tiến trình công nghệ :
- Trong quá trình gia công cơ phôi thành sản phẩm, ta có nhiều phương
pháp gia công khác nhau, để đạt được năng suất cao nhát, ta cần phải phương
pháp gia công hợp lý nhất.Theo dạng sản xuất loạt vừa, số lượng sản phẩm là
khá lớn, vì vậy để có khả năng sản xuất đạt hiệu quả cao nhất, ta cần sử dụng
kết hợp các loại máy vạn năng với các thiết bị đồ gá chuyên môn hóa.
3.1.1 Phân tích các đặc điểm yêu cầu kỹ thuật của các bề mặt gia công.
- Tiện thô và tinh mặt đáy, mặt lỗ Ø40, cắt 2 rãnh Ø44.
- Tiện thô và tinh mặt trên, mặt trụ ngoài Ø64, mặt đầu.
- Khoan, khoét, doa lỗ Ø12.
- Phay rãnh R6.
- Khoan lỗ Ø8.
3.1.2 Chọn trình tự gia công các bề mặt của phôi.
Phương án I :
- Tiện thô và tinh mặt đáy, mặt lỗ Ø40, cắt 2 rãnh Ø44.
- Tiện thô và tinh mặt trên, mặt trụ ngoài Ø64, mặt đầu.
- Khoan, khoét, doa lỗ Ø12.
- Phay rãnh R6.
- Khoan lỗ Ø8.
- Kiểm tra
Phương án II :
- Tiện thô và tinh mặt đáy.
- Tiện thô và tinh mặt trên, mặt trụ ngoài Ø64, mặt đầu.
- Khoét, doa lỗ Ø40.
- Khoan, khoét, doa lỗ Ø12.
- Tiện 2 rãnh Ø44.
- Phay rãnh R6.
- Khoan lỗ Ø8.
- Kiểm tra
3.2 Lập quy trình công nghệ :
Qua 2 phương án trên, ta thấy :
+ Phương án 1 : Số nguyên công ít, gia công được nhiều bề mặt trong 1 lần gá
đặt, tiết kiệm thời gian gá đặt. Mặt khác đảm bảo được yêu cầu về độ vuông góc
của chi tiết như ban đầu.
+ Phương án 2 : Số nguyên công nhiều hơn phương án 1, dẫn đến thời gian gá
đặt chi tiết tăng lên, tăng thêm số lượng máy, đồ gá.
- Qua phân tích trên ta thấy phương án 1 là hợp lý, ta chọn phương án 1 làm quy
trình công nghệ gia công cho chi tiết này.
- Nguyên công 1 :Tiện thô và tinh mặt đáy, mặt lỗ Ø40, cắt 2 rãnh Ø44.
- Nguyên công 2 : Tiện thô và tinh mặt trên, mặt trụ ngoài Ø64, mặt đầu.
- Nguyên công 3 : Khoan, khoét, doa lỗ Ø12.
- Nguyên công 4 : Phay rãnh R6.
- Nguyên công 5 : Khoan lỗ Ø8.
- Nguyên công 6 : Kiểm tra
3.2.1 Nguyên công 1 : Tiện thô và tinh mặt đáy, mặt lỗ Ø40, cắt 2 rãnh Ø44.
1. Định vị và kẹp chặt :
- Chi tiết được định vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm.
Chọn máy :
- Chọn máy tiện T620, đặc tính kỹ thuật như sau :
+ Công suất động cơ : 10 kW.
+ Số vòng quay trục chính : 44 ÷ 1980 vòng/ phút.
+ Lượng tiến dọc : 0,06 ÷ 3,24 mm/vòng
+ Lượng tiến ngang : 0,04÷ 2,45 mm/vòng
3. Chọn dao :
Chọn dao tiện hợp kim cứng BK8.
1.
4. Tra lượng dư gia công :
Căn cứ vào phương pháp chế tạo phôi và các kích thước của phôi tra bảng
3.103
[ IV ]
256
ta có :
+ Kích thước lớn nhất của chi tiết : 165 mm
+ Kích thước danh nghĩa : 92mm
+ Vị trí bề mặt khi rót kim loại : dưới
=> Do đó ta chọn lượng dư là z = 3 mm
Quá trình tiện được chia thành 2 bước như sau :
- Tiện thô : t1 = 2mm
- Tiện tinh : t2 = 1mm
5. Tra chế độ cắt :
Bước 1 : Tiện mặt đáy :
t1
Bước thô: chiều sâu cắt: =1,7mm(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,4mm/vòng ; mặt đầu V=195 m/ph.
n=
Vậy
1000 × V 1000 × 195
=
= 564, 6 vg / ph
3,14 × d 3,14 × 165
Tra theo máy thì
nm
=500v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt
=
nm .π .D
1000
=
500.3,14.165
1000
=172,7m/ph
t1
Bước tinh: chiều sâu cắt: =0,5mm; độ nhám bề mặt cần đạt được sau khi gia
công:
RZ
=20(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,25 mm/vòng ; mặt đầu V=248 m/ph.
n=
Vậy
1000 × V 1000 ×195
=
= 718vg / ph
3,14 × d 3,14 ×165
Tra theo máy thì
nm
=630v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt
=
nm .π .D
1000
=
630.3,14.165
1000
=217,6m/ph
Bước 2 : tiện mặt lỗ Ø40 :
t1
Bước thô: chiều sâu cắt: =1,7 mm(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,4 mm/vòng ; tiện trong V=140 m/ph
n=
Vậy
1000 × V 1000 ×147
=
= 796 vg / ph
3,14 × d
3,14 × 40
Tra theo máy thì
nm
=630v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt
=
nm .π .D
1000
=
630.3,14.56
1000
=110,8m/ph
t1
Bước tinh: chiều sâu cắt: =0,5 mm; (theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,25mm/vòng ; tiện trong V=177 m/ph.
n=
Vậy
1000 × V 1000 × 147
=
= 1006vg / ph
3,14 × d
3,14 × 40
Tra theo máy thì
nm
=1000 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt
=
nm .π .D
1000
=
1000.3,14.40
1000
=175,84 m/ph
Bước 3 : Tiện mặt rãnh Ø44 :
t1
chiều sâu cắt: =2 mm(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,4mm/vòng ; mặt đầu V=195 m/ph.
n=
Vậy
1000 × V 1000 × 195
=
= 564, 6 vg / ph
3,14 × d
3,14 × 44
Tra theo máy thì
nm
=500v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt
=
nm .π .D
1000
=
500.3,14.44
1000
=172,7m/ph
6. Tính thời gian gia công :
1. Tiện mặt đầu :
L1
=4mm , ở đây
L2
=0 mm
Bước thô:
T05 mat _ dau 2tho
=
L1 + L2 + L
S .n
=
3 + 27
0, 4.500
=0,16 (ph)
Bước tinh:
T05 mat _ dau 2tho
=
L1 + L2 + L
S .n
=
3 + 27
0, 25.630
=0,20(ph)
Tổng thời gian:
T05 mat _ dau
=
T05lo56tho T05lo56tinh
+
=0,16+0,20=0,36(ph)
2. Tiện mặt lỗ Ø40 :
L=65mm
Lấy tương tự như trên
L1
=3mm ;
L2
=5 mm
Bước thô:
T05lo56tho
=
L1 + L2 + L
S .n
=
3 + 5 + 65
0, 4.630
=0,20 (ph)
Bước tinh:
T05lo56tinh
=
L1 + L2 + L
S .n
=
3 + 5 + 65
0, 25.1000
=0,20 (ph)
Tổng thời gian:
T05lo 56 T05lo 56tho
=
+
T05lo56 tinh
=0,2+0,2=0,40 (ph)
3. Tiện mặt 7 :
L1
=3mm , ở dây
L2
=0 mm
Bước thô:
T05 mat _ dau 2tho
=
L1 + L2 + L
S .n
=
3 + 27
0, 4.500
=0,16 (ph)
3.2.2 Nguyên công 2 : Tiện thô và tinh mặt trên, mặt trụ Ø64.
1. Định vị và kẹp chặt :
- Chi tiết được định vị và kẹp chặt trên trục gá bung đàn hồi, định vị vào
mặt lỗ Ø40.
Chọn máy :
- Chọn máy tiện T620, đặc tính kỹ thuật như sau :
+ Công suất động cơ : 10 kW.
+ Số vòng quay trục chính : 44 ÷ 1980 vòng/ phút.
+ Lượng tiến dọc : 0,06 ÷ 3,24 mm/vòng
+ Lượng tiến ngang : 0,04÷ 2,45 mm/vòng
3. Chọn dao :
Chọn dao tiện hợp kim cứng BK8.
2.
4. Tra lượng dư gia công :
Căn cứ vào phương pháp chế tạo phôi và các kích thước của phôi tra bảng
3.103
[ IV ]
256
ta có :
+ Kích thước lớn nhất của chi tiết : 165 mm
+ Kích thước danh nghĩa : 92mm
+ Vị trí bề mặt khi rót kim loại : dưới
=> Do đó ta chọn lượng dư là z = 3 mm
Quá trình tiện được chia thành 2 bước như sau :
- Tiện thô : t1 = 2mm
- Tiện tinh : t2 = 1mm
5. Tra chế độ cắt :
Bước 1 : Tiện mặt trên :
t1
Bước thô: chiều sâu cắt: =1,7mm(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,4mm/vòng ; mặt đầu V=195 m/ph.
n=
Vậy
1000 × V 1000 × 195
=
= 564, 6 vg / ph
3,14 × d 3,14 × 165
Tra theo máy thì
nm
=500v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt
=
nm .π .D
1000
=
500.3,14.165
1000
=172,7m/ph
t1
Bước tinh: chiều sâu cắt: =0,5mm; độ nhám bề mặt cần đạt được sau khi gia
công:
RZ
=20(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,25 mm/vòng ; mặt đầu V=248 m/ph.
n=
Vậy
1000 × V 1000 ×195
=
= 718vg / ph
3,14 × d 3,14 ×165
Tra theo máy thì
nm
=630v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt
=
nm .π .D
1000
=
630.3,14.165
1000
=217,6m/ph
Bước 2 : tiện mặt trụ Ø64 :
t1
Bước thô: chiều sâu cắt: =1,7 mm(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,4 mm/vòng ; tiện trong V=140 m/ph
n=
Vậy
1000 × V 1000 ×147
=
= 796 vg / ph
3,14 × d
3,14 × 64
Tra theo máy thì
nm
=630v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt
=
nm .π .D
1000
=
630.3,14.64
1000
=110,8m/ph
t1
Bước tinh: chiều sâu cắt: =0,5 mm; (theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,25mm/vòng ; tiện trong V=177 m/ph.
n=
Vậy
1000 × V 1000 × 147
=
= 1006vg / ph
3,14 × d
3,14 × 64
Tra theo máy thì
nm
=1000 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt
=
nm .π .D
1000
=
1000.3,14.64
1000
=175,84 m/ph
6. Tính thời gian gia công :
1. Tiện mặt đáy :
L1
=4mm , ở đây
L2
=0 mm
Bước thô:
T05 mat _ dau 2tho
=
L1 + L2 + L
S .n
=
3 + 27
0, 4.500
=0,16 (ph)
Bước tinh:
T05 mat _ dau 2tho
=
L1 + L2 + L
S .n
=
3 + 27
0, 25.630
=0,20(ph)
Tổng thời gian:
T05 mat _ dau
=
T05lo56tho T05lo56tinh
+
=0,16+0,20=0,36(ph)
2. Tiện mặt trụ Ø64 :
L=65mm
Lấy tương tự như trên
Bước thô:
L1
=3mm ;
L2
=5 mm
T05lo56tho
=
L1 + L2 + L
S .n
=
3 + 5 + 65
0, 4.630
=0,20 (ph)
Bước tinh:
T05lo56tinh
=
L1 + L2 + L
S .n
=
3 + 5 + 65
0, 25.1000
=0,20 (ph)
Tổng thời gian:
T05lo 56 T05lo 56tho
=
+
T05lo56 tinh
=0,2+0,2=0,40 (ph)
3.2.3 Nguyên công 3 : Khoan, khoét, doa lỗ Ø12.
- Dùng 3 chốt tì đầu phẳng để định vị mặt phẳng đáy, khống chế 3 bậc tự
do .
- Dùng 1 chốt trụ ngắn để định vị mặt lỗ Ø40, khống chế 2 bậc tự do .
- Dùng 1 chốt tì đầu chuẩn cầu định vị mặt bên, khống chế 1 bậc tự do.
- Kẹp chặt : lực kẹp có phương, chiều, điểm đặt như hình vẽ.
Sd
2. Chọn máy :
- Tra bảng
sau:
9.22
[VI ]
46
chọn máy khoan cần 2H55, có các đặc tính kỹ thuật như
+ Đường kính lớn nhất khoan được : 50 mm
+ Độ côn trục chính : móoc N05
+ Công suất đông cơ chính : 4 kW
+ Khối lượng máy : 4100 kg
+ Kích thước phủ bì của máy : dài×rộng×cao = 2530×1000×3320 mm
3. Chọn dao :
4.42
[ IV ]
327
- Tra bảng
chọn mũi khoan ruột gà đuôi côn,bằng thép gió, kiểu
II, có các thông số như sau :
+ Đường kính dao : D = 11,5 mm
+ Chiều dài dao : 189 mm
+ Chiều dài phần làm việc của dao : 108 mm
4.47
[ IV ]
332
- Tra bảng
chọn mũi khoét chuôi côn thép gió liền khối, có các
thông số như sau :
+ Đường kính dao : D = 11,8 mm
+ Chiều dài dao : 160 mm
+ Chiều dài phần làm việc của dao : 80 mm
4.49
[ IV ]
336
- Tra bảng
chọn mũi doa chuôi côn thép gió liền khối, có các
thông số như sau :
+ Đường kính dao : D = 12 mm
+ Chiều dài dao : 180 mm
+ Chiều dài phần làm việc của dao : 40 mm
4. Tra lượng dư :
- Khi khoan : t = d1/2 = 11,5/2 = 5,75 mm
- Khi khoét : t = (d2-d1)/2 = (11,8-11,5)/2 = 0,15 mm
- Khi doa : t = (D-d)/2 = (12-11,8)/2 = 0,1 mm
5. Tra chế độ cắt :
a, Bước 1 : khoan lỗ Ø11,5 :
- Khoan lỗ Ø 11,5; chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 3,75 mm
+ Lượng chạy dao S = 0,4 mm/vòng ( Bảng
5.86
[V ]
83
+ Tốc độ cắt : 27,5 m/vòng (Bảng
5.25
[V ]
21
)
)
5.30
[V ]
24
+ Tuổi bền dao : T = 45 phút (Bảng
)
1000 × V 1000 × 27,5
n=
=
= 761
3,14 × d
3,14 ×11,5
+ Số vòng quay :
vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 700 vòng/ phút
b, Bước 2 : khoét lỗ Ø 11,8 :
- Khoét lỗ Ø 11,8; chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 0,15 mm
+ Lượng chạy dao S = 0,5 mm/vòng ( Bảng
+ Tốc độ cắt : 46 m/vòng (Bảng
5.105
[V ]
96
5.104
[V ]
95
)
)
5.108
[V ]
100
+ Tuổi bền dao : T = 30 phút (Bảng
)
1000 × V 1000 × 46
n=
=
= 1240
3,14 × d 3,14 × 11,8
+ Số vòng quay :
vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 1500 vòng/ phút
c, Bước 3 : doa lỗ Ø 12 :
- Doa lỗ Ø12 ; chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 0,1 mm
+ Lượng chạy dao S = 0,6 mm/vòng ( Bảng
+ Tốc độ cắt : 10,6 m/vòng (Bảng
5.113
[V ]
105
)
5.104
[V ]
95
)
n=
1000 × V 1000 ×10,6
=
= 280
3,14 × d
3,14 ×12
+ Số vòng quay :
vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 500 vòng/ phút
6. Tính thời gian gia công :
Áp dụng công thức tính thời gian cơ bản khi khoan theo bảng
L + L1 + L2
T0 =
×i
S×n
phút
Với
31
[VII ]
66
:
L: chiều dài bề mặt gia công. L = 30 mm
L1: chiều dài ăn dao.
L1 =
d
cot gφ + (0.5 ÷ 2)
2
mm
L2: chiều dài thoát dao. L2 = 3mm
* Khoan : Ta có d = 11,5mm, Ø = 90, S = 0,4 mm/vòng, n = 700 vòng/ phút
L1 =
11,5
cot g 9 + (0,5 ÷ 2) = 44
2
T01 =
mm
30 + 44 + 3
= 0,2
0,4 × 700
=>
phút
* Khoét : Ta có d = 11,8mm, Ø = 90, S = 0,5 mm/vòng, n = 1500 vòng/ phút
L1 =
11,8
cot g 9 + (0.5 ÷ 2) = 45,5
2
T02 =
mm
30 + 45,5 + 3
= 0,11
0,5 × 1500
=>
phút
* Doa : Ta có d = 12mm, Ø = 90, S = 0,6 mm/vòng, n = 500 vòng/ phút
L1 =
12
cot g 9 + (0.5 ÷ 2) = 46
2
T03 =
30 + 46 + 3
= 0,26
0,6 × 500
mm
=>
phút
3.2.4 Nguyên công 4 : Phay rãnh R6
1. ẹũnh vũ vaứ keùp chaởt :
- Dựng 1 phin tỡ phng nh v mt phng u, khng ch 3 bc t
do .
- Dựng 1 cht tr ngn nh v mt l ỉ40, khng ch 2 bc t do.
- dựng 1 cht trỏm nh v mt l ỉ12, khng ch 1 bc t do.
- Lc kp cú phng, chiu, im t nh hỡnh v.
n
s
2. Chn mỏy :
9.38
[VI ]
74 75
- Tra bng
chn mỏy phay ng 6H12, cú cỏc c tớnh k
thut nh sau:
+ S cp tc trc chớnh : 18
+ Phm vi tc trc chớnh : 30 1500 Vũng/phỳt vi cỏc tc sau: 30;
37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180;
1500.
+ Cụng sut ca ng c chớnh : 7 kW
+ Cụng sut ng c chy dao : 1,7 kW
+ kớch thc lm vic ca bn mỏy : 320ì1250 mm
+ Khi lng mỏy : 2900 kg
+ Kớch thc ph bỡ ca mỏy : diìrngìcao = 2100ì2440ì1875 mm
3. Chn dao :
- phay mt phng ny ta chn dao phay ngún, tra bng
dao ngún thộp giú, cú cỏc thụng s dao nh sau:
5 126
[V ]
114
chn
+ Chu k bn : T = 180 phỳt
+ ng kớnh dao : D = 12 mm
+ S rng : Z = 5 rng
4. Tra lng d :
3.17
[ IV ]
190
- Tra bng
chn lng d gia cụng i vi cỏc phng phỏp ỳc :
+ Lng d 1 phớa ly t (0,6ữ1,2) n (3,0ữ6,4) ta chn lng d 1
phớa cho chi tit l 2mm
- Quỏ trỡnh phay c chia lm 2 bc :
+ Bước 1 : Phay thô với chiều sâu cắt t1 = 1,5 mm
+ Bước 2: Phay tinh với chiều sâu cắt t2 = 0,5 mm
5. Tra chế độ cắt :
Bước 1: Phay lần 1 với chiều sâu cắt t1 = 1,5 mm
* Chọn lượng chạy dao răng Sz = 0,05mm/ răng
* Lượng chạy dao vòng S : S = Sz×Z = 0,05×4.5 = 0,23 mm/vòng
* Tính vận tốc cắt V (m/phút)
5 − 155
[V ]
139
- Tra bảng
ta có tốc độ cắt V = 22,5 m/phút.
Tốc độ cắt tính toán. Vt = V×K1×K2×K3×K4.
+ K1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của gang, K1=1
+ K2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc mác hợp kim, K2=0,8.
+ K3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công, K3=1
+ K4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay, K4=1,0
Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 18 m/phút
* Số vòng quay trục chính theo tính toán:
nt =
1000 × Vt 1000 ×18
=
= 573
Π×D
3,14 ×12
vòng/phút
Ta chọn số vòng quay của máy là nm= 475 vòng/phút.
* Tốc độ cắt thực tế:
Vtt =
Π × D × nm 3,14 × 12 × 475
=
= 15
1000
1000
m/phút
* Lượng chạy dao tính cho 1 phút:
Sp = Sz ×z×nm = 0,05×5×475 = 119 mm/ phút
Theo máy ta chọn: Sp = 250 mm/phút.
Bước 2: Phay lần 2 với chiều sâu cắt t2 = 0,5 mm
* Chọn lượng chạy dao vòng S=0,2 mm/vòng
* Lượng chạy dao răng Sz : Sz = S/Z = 0,2/5 = 0,04 mm/răng.
* Tính vận tốc cắt V (m/phút)
5 − 155
[V ]
139
- Tra bảng
ta có tốc độ cắt V = 24 m/phút.
Tốc độ cắt tính toán. Vt = V×K1×K2×K3×K4.
+ K1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của gang, K1=1
+ K2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc mác hợp kim, K2=0,8.
+ K3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công, K3=1
+ K4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay, K4=1,0
Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 22 m/phút
* Số vòng quay trục chính theo tính toán:
nt =
1000 × Vt 1000 × 22
=
= 646
Π×D
3,14 ×12
vòng/phút
Ta chọn số vòng quay của máy là nm= 600 vòng/phút.
* Tốc độ cắt thực tế:
Vtt =
Π × D × nm 3,14 × 12 × 600
=
= 18,84
1000
1000
m/phút
* Lượng chạy dao tính cho 1 phút:
Sp = Sz ×z×nm = 0,04×5×600 = 120 mm/ phút
* Lượng chạy dao thực là:
Sz =
Sp
z × nm
=
120
= 0,04
5 × 600
(mm/răng)
6. Tính thời gian gia công :
Áp dụng công thức tính thời gian cơ bản khi phay rãnh theo bảng
L + L1 + L2
T0 =
×i
S×n
phút
+L – chiều dài bề mặt gia công, L = 57 mm
31
[VII ]
66
L1 = t × ( D − t ) + (0,5 ÷ 3) mm
+L1 – Chiều dài ăn dao,
+L2 = Chiều dài thoát dao, L2 = (2÷5) mm, chọn L2 = 3 mm
* Phay lần I :
L1 = 1,5 × (8 − 1,5) + (0,5 ÷ 3) = 3,4 + (0,5 ÷ 3) mm
T01 =
=>
* Phay lần II :
57 + 4 + 3
= 0,7
0,2 × 475
=4 mm
phút
L1 = 0,5 × (8 − 0,5) + (0,5 ÷ 3) = 2,2 + (0,5 ÷ 3) mm
T02 =
57 + 3 + 3
= 0,26
0,4 × 600
=>
phút
Vậy tổng thời gian cơ bản của cả nguyên công IV là :
T = T01 + T02 = 0,7 + 0,26 = 0,96 phút
=3 mm
:
3.2.5 Nguyờn cụng 5 : Khoan, khoột, doa l 8 :
1. ẹũnh vũ vaứ keùp chaởt :
- Dựng 1 phin tỡ phng nh v mt phng u, khng ch 3 bc t
do .
- Dựng 1 cht tr ngn nh v mt l ỉ40, khng ch 2 bc t do.
- dựng 1 cht trỏm nh v mt l ỉ12, khng ch 1 bc t do.
- Lc kp cú phng, chiu, im t nh hỡnh v.
Sd
2. Chn mỏy :
- Tra bng
sau:
9.22
[VI ]
46
chn mỏy khoan cn 2H55, cú cỏc c tớnh k thut nh
+ ng kớnh ln nht khoan c : 50 mm
+ cụn trc chớnh : múoc N05
+ Cụng sut ụng c chớnh : 4 kW
+ Khi lng mỏy : 4100 kg
+ Kớch thc ph bỡ ca mỏy : diìrngìcao = 2530ì1000ì3320 mm
3. Chn dao :
4.42
[ IV ]
327
- Tra bng
chn mi khoan rut g uụi cụn,bng thộp giú, kiu
II, cú cỏc thụng s nh sau :
+ ng kớnh dao : D = 7,5 mm
+ Chiu di dao : 189 mm
+ Chiu di phn lm vic ca dao : 108 mm
4.47
[ IV ]
332
- Tra bảng
chọn mũi khoét chuôi côn thép gió liền khối, có các
thông số như sau :
+ Đường kính dao : D = 7,8 mm
+ Chiều dài dao : 160 mm
+ Chiều dài phần làm việc của dao : 80 mm
4.49
[ IV ]
336
- Tra bảng
chọn mũi doa chuôi côn thép gió liền khối, có các
thông số như sau :
+ Đường kính dao : D = 8 mm
+ Chiều dài dao : 180 mm
+ Chiều dài phần làm việc của dao : 40 mm
4. Tra lượng dư :
- Khi khoan : t = d1/2 = 7,5/2 = 3,75 mm
- Khi khoét : t = (d2-d1)/2 = (7,8-7,5)/2 = 0,15 mm
- Khi doa : t = (D-d)/2 = (8-7,8)/2 = 0,1 mm
5. Tra chế độ cắt :
a, Bước 1 : khoan lỗ Ø7,5 :
- Khoan lỗ Ø7,5; chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 3,75 mm
+ Lượng chạy dao S = 0,4 mm/vòng ( Bảng
+ Tốc độ cắt : 27,5 m/vòng (Bảng
5.86
[V ]
83
5.25
[V ]
21
)
)
5.30
[V ]
24
+ Tuổi bền dao : T = 45 phút (Bảng
)
1000 × V 1000 × 27,5
n=
=
= 1167 ,7
3,14 × d
3,14 × 7,5
+ Số vòng quay :
vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 1000 vòng/ phút
b, Bước 2 : khoét lỗ Ø7,8 :
- Khoét lỗ Ø7,8; chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 0,15 mm
+ Lượng chạy dao S = 0,5 mm/vòng ( Bảng
+ Tốc độ cắt : 46 m/vòng (Bảng
5.105
[V ]
96
5.104
[V ]
95
)
)
5.108
[V ]
100
+ Tuổi bền dao : T = 30 phút (Bảng
)
1000 × V 1000 × 46
n=
=
= 1878
3,14 × d 3,14 × 7,8
+ Số vòng quay :
vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 1500 vòng/ phút
c, Bước 3 : doa lỗ Ø8H8 :
- Doa lỗ Ø8H8; chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 0,1 mm
+ Lượng chạy dao S = 0,6 mm/vòng ( Bảng
5.104
[V ]
95
)
5.113
[V ]
105
+ Tốc độ cắt : 10,6 m/vòng (Bảng
)
1000 × V 1000 ×10,6
n=
=
= 422
3,14 × d
3,14 × 8
+ Số vòng quay :
vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 500 vòng/ phút
6. Tính thời gian gia công :
Áp dụng công thức tính thời gian cơ bản khi khoan theo bảng
L + L1 + L2
T0 =
×i
S×n
phút
Với
31
[VII ]
66
:
L: chiều dài bề mặt gia công. L = 30 mm
L1: chiều dài ăn dao.
L1 =
d
cot gφ + (0.5 ÷ 2)
2
mm
L2: chiều dài thoát dao. L2 = 3mm
* Khoan : Ta có d = 7,5mm, φ = 9º, S = 0,4 mm/vòng, n = 1000 vòng/ phút