Công nghệ chế tạo máy

g nền kinh tế quốc dân. Để giúp cho sinh viên nắm vững được các kiến thức cơ bản của môn học và làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chương trình đào tạo, đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là không thể thiếu được đối với sinh viên chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học. Sau một thời gian tìm hiểu và với sự hướng dẫn chỉ bảo tận tình của thầy giáo: NGUYễN ĐắC LộC đã giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy được giao. Trong quá trình thiết kế em đã cố gắng tìm hiểu các tài liệu liên quan và cả trong thực tế, tuy nhiên sẽ không tránh khỏi những sai sót ngoài ý muốn vì thiếu kinh nghiệm thực tế, thiết kế. Do vậy em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn để em hoàn thiện hơn đồ án của mình cũng như hoàn thiện hơn vốn kiến thức em vẫn mong được học hỏi. Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo: Nguyễn Đắc Lộc đã hướng dẫn em hoàn thiện đồ án này. Nội dung thuyết minh và tính toán Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Phân tích chức năng làm việc của chi tiết: Dựa vào đặc điểm kết cấu của chi tiết ta thấy đây là chi tiết dạng càng chúng là một loại chi tiết có một hoặc một số lỗ cơ bản mà tâm của chúng song song với nhau hoặc tạo với nhau một góc nào đó. Chi tiết dạng càng thường có chức năng biến chuyển động thẳng của chi tiết này (thường là piston của động cơ) thành chuyển động quay của chi tiết khác như là trục khuỷu hoặc ngược lại. Ngoài ra chi tiết dạng càng còn dùng để đẩy bánh răng khi cần thay đổi tỉ số truyền trong các hộp tốc độ. Trên chi tiết dạng càng ngoài những lỗ cơ bản cần được gia công chính xác còn có những lỗ dùng để kẹp chặt các rãnh then, các mặt đầu của lỗ và những yếu tố khác cần được gia công. Như vậy trong trường hợp này chi tiết đã cho là tay biên trong động cơ đốt trong có nhiệm vụ biến chuyển động tịnh tiến của pit tong thành chuyển động quay cua trục khuỷu, đây là chi tiết điển hình nhất của chi tiết dạng càng. Khi làm việc tay biên chịu: + lực khí thể + lực quán tính của nhóm pittông và lực quán tính của bản thân tay biên. + các lực trên đều là lực tuần hoàn,va đập. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết: Bề mặt làm việc chủ yếu của tay biên là hai bề mặt trong của hai lỗ, do vậy cần đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật sau: + Kích thước các lỗ được gia công đạt cấp chính xác 7-9, độ nhám bề mặt Ra= 1,25-0,63. + Độ song song của các tâm các lỗ cơ bản trong khoảng 0,03-0,05 mm trên 100 mm chiều dài. +Độ không vuông góc của tâm lỗ so với mặt đầu trong khoảng 0,05-0,1 mm trên 100mm bán kính. + Độ không song song của các mật đầu các lỗ cơ bản khác trong khoảng 0,05-0,25 mm trên 100mm bán kính mặt đầu. + Các mặt làm việc của chi tiết được nhiệt luyện đạt độ cứng 50-55 HRC. Từ các yêu cầu kỹ thuật ta có thể đưa ra một số nét công nghệ điển hình khi gia công chi tiết tay biên như sau: + Kết cấu phải bảo đảm khả năng cứng vững + Chiều dài các lỗ cơ bản nên chọn bằng nhau và các mặt đầu của chúng thuộc hai mặt phẳng song song với nhau là tốt nhất. + Kết cấu của chi tiết 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 chi tiết phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết cùng một lúc. + Hình dáng của chi tiết phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất. Với nắp tay biên, do phải lắp ráp với nửa kia của tay biên khi làm việc do vậy để đảm bảo độ chính xác yêu cầu khi gia công một số bề mặt làm việc như lỗ đầu to, mặt đầu , rãnh then ta phải lắp ráp với nửa kia của tay biên để gia công. Với nắp tay biên thì nguyên công đầu tiên là gia công mặt lắp ghép để làm chuẩn tinh đồng thời làm chuẩn láp ráp cho các nguyên công sau. Xác định dạng sản xuất: Dạng sản xuất được xác định dựa theo công thức tính sản lượng hàng năm sau đây: Trong đó: N : Số chi tiết tổng cộng được sản xuất trong một năm N1:Số sản phẩm được sản xuất trong một năm theo kế hoạch,N1=20.000 chi tiết m : Số chi tiết trong một sản phẩm a: lượng sản phẩm dự phòng do sai hỏng khi tạo phôi đúc gây ra (a = 3%-6%).Chọn a = 4% : Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ (b = 5% - 7%). Chọn b = 6% Thay số ta có: ị ( sản phẩm/năm). 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.g Với :V ằ 65 .125 .67 -=544375 – 130705 =413670 mm3 g = 7,852 kg/dm3 ị Q = V. g = 0,41367.7,852 ằ 3,25 kg Theo bảng 2.6 trang 30 - HD thiết kế đồ án CNCTM, ta có: Dạng sản xuất: LOạT LớN . Xác định phương pháp chế tạo phôi: Phương pháp tạo phôi phụ thuộc vào tất nhiều vấn đề như chức năng và kết cấu của chi tiết máy trong cụm máy ,vật liệu sử dụng ,yêu cần kỹ thuật ,hình dáng bề mặt và kích thước của chi tiết,quy mô và tính loạt của sản xuất.Chọn phôi nghĩa là chọn loại vật liệu chế tạo ,phương pháp hình thành phôi ,xác định lượng dư gia công cho các bề mặt ,tính toán kích thước và quyết định dung sai cho quá trình chế tạo phôi. Chọn phôi là một bài toán không dễ dàng. Phương án cuối cùng chỉ có thể được quyết định sau khi đã tính toán giá thành của phôi và giá thành của sản phẩm sau khi gia công cơ. Trong khuôn khổ một đồ án môn học không thể trình bày một cách đầy đủ phương pháp chế tạo phôi. Dựa vào kết cấu của chi tiết với đặc trưng là chi tiết nhỏ cũng như những yêu cầu kỹ thuật và tính kinh tế của sản phẩm .Ta chọn vật liệu chế tạo phôi là thép 45 và phương pháp chế tạo phôi là phương pháp đúc trong khuân kim loại. Ta chọn cấp chính xác của phôi là cấp chính xác 1 (bảng 2.12) và sai lệch kích thước của phôi đúc được tra theo bảng 2.11 và được trình bày trong bản vẽ lồng phôi. Sau khi phôi được đúc xong ta thực hiện cắt tỉa ba via, làm sạch phôi và kiểm tra kích thước phôi đúc. V. Lập thứ tự các nguyên công: (vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị, kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, vẽ chiều chuyển động của dao, của chi tiết) Lập sơ bộ các nguyên công khi gia công chi tiết 1 : CHI TIếT 1 Nguyên công 01: Kiểm tra phôi Nguyên công 02a: Phay mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1). Nguyên công 02b: mài phẳng mặt lắp ghép (đạt được độ nhám RZ 40 - cấp độ bóng cấp 5) để làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau Nguyên công 03: Gia công mặt phẳng đối diện với mặt lắp ghép (mặt 2). Nguyên công 04: Gia công 4 lỗ lắp bu lông bằng phương pháp khoan, khoét , doa , gia công trên máy khoan ( mặt 4). Nguyên công 05: Gia công hai mặt bên (mặt 3), gia công trên máy phay ngang bằng dao phay đĩa. Nguyên công 06: Gia công vát mép mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1), gia công trên máy phay đứng bằng dao phay mặt đầu. . Nguyên công 07: Phay 2 mặt đầu lỗ đầu lỗ đầu to, gia công trên máy phay ngang bằng dao phay đĩa . Nguyên công 08: Nguội, lắp ráp nắp biên Nguyên công09: Mài lại hai mặt đầu lỗ đầu to và lỗ đầu nhỏ Nguyên công 10: Khoét và doa lỗ đầu to trên máy doa Nguyên công 11: Tháo đầu to chi tiết Nguyên công 12: Xọc rãnh then trên máy xọc ( mặt 7) Nguyên công 13: Phay rãnh định vị (vấu lưỡi gà) mặt 8 Nguyên công 14: Nguội, lắp ráp Nguyên công 15: Cân trọng lượng, sửa nguội, làm sạch Nguyên công 16 :Kiểm tra và nghiệm thu Lập sơ bộ các nguyên công khi gia công chi tiết 2 : CHI TIếT 2 Nguyên công 01: Kiểm tra phôi Nguyên công 02a: Phay mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1). Nguyên công 02b: mài phẳng mặt lắp ghép (đạt được độ nhám RZ 40 - cấp độ bóng cấp 5) để làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau Nguyên công 03: Gia công mặt phẳng đối diện với mặt lắp ghép (mặt 2). Nguyên công 04: Gia công 4 lỗ lắp bu lông bằng phương pháp khoan, khoét , doa , gia công trên máy khoan ( mặt 4). Nguyên công 05: Gia công hai mặt bên (mặt 3), gia công trên máy phay ngang bằng dao phay đĩa. Nguyên công 06: Gia công vát mép mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1), gia công trên máy phay đứng bằng dao phay mặt đầu. . Nguyên công 07: Phay 2 mặt đầu lỗ đầu lỗ đầu to, gia công trên máy phay ngang bằng dao phay đĩa . Nguyên công 08: Nguội, lắp ráp nắp biên Nguyên công 09: Mài lại hai mặt đầu lỗ đầu to và lỗ đầu nhỏ Nguyên công 10: Khoét và doa lỗ đầu to trên máy doa Nguyên công 11: Tháo đầu to chi tiết Nguyên công 12: Phay rãnh định vị (vấu lưỡi gà) mặt 8 Nguyên công 13: Nguội, lắp ráp Nguyên công 14: Cân trọng lượng, sửa nguội, làm sạch Nguyên công 15: Kiểm tra và nghiệm thu Lập sơ bộ các nguyên công khi gia công chi tiết 3 : CHI TIếT 3 Lập sơ bộ các nguyên công: Nguyên công 01: Kiểm tra phôi Nguyên công 02a: Phay mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1). Nguyên công 02b: mài phẳng mặt lắp ghép (đạt được độ nhám RZ 40 - cấp độ bóng cấp 5) để làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau Nguyên công 03: Gia công mặt phẳng đối diện với mặt lắp ghép (mặt 2). Nguyên công 04: Gia công 4 lỗ lắp bu lông bằng phương pháp khoan, khoét , doa , gia công trên máy khoan ( mặt 4). Nguyên công 05: Gia công hai mặt bên (mặt 3), gia công trên máy phay ngang bằng dao phay đĩa. Nguyên công 06: Gia công vát mép mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1), gia công trên máy phay đứng bằng dao phay mặt đầu. . Nguyên công 07: Phay 2 mặt đầu lỗ đầu lỗ đầu to, gia công trên máy phay ngang bằng dao phay đĩa . Nguyên công 08: Nguội, lắp ráp nắp biên Nguyên công09: Mài lại hai mặt đầu lỗ đầu to và lỗ đầu nhỏ Nguyên công 10: Khoét và doa lỗ đầu to trên máy doa Nguyên công 11: Tháo đầu to chi tiết Nguyên công 12: Phay rãnh định vị (vấu lưỡi gà) mặt 8 Nguyên công 13: Nguội, lắp ráp Nguyên công 14 : Cân trọng lượng, sửa nguội, làm sạch Nguyên công 15 : kiểm tra và nghiệm thu Lập sơ bộ các nguyên công khi gia công chi tiết điển hình : CHI TIếT ĐIểN HìNH Nguyên công 01: Kiểm tra phôi Nguyên công 02a: Phay mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1). Nguyên công 02b: mài phẳng mặt lắp ghép (đạt được độ nhám RZ 40 - cấp độ bóng cấp 5) để làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau Nguyên công 03: Gia công mặt phẳng đối diện với mặt lắp ghép (mặt 2). Nguyên công 04: Gia công 4 lỗ lắp bu lông bằng phương pháp khoan, khoét , doa , gia công trên máy khoan ( mặt 4). Nguyên công 05: Gia công hai mặt bên (mặt 3), gia công trên máy phay ngang bằng dao phay đĩa. Nguyên công 06: Gia công vát mép mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1), gia công trên máy phay đứng bằng dao phay mặt đầu. . Nguyên công 07 : Phay 2 mặt đầu lỗ đầu lỗ đầu to, gia công trên máy phay ngang bằng dao phay đĩa . Nguyên công 08 : Nguội, lắp ráp nắp biên Nguyên công 09 : Mài lại hai mặt đầu lỗ đầu to và lỗ đầu nhỏ Nguyên công 10 : Khoét và doa lỗ đầu to trên máy doa Nguyên công 11: Tháo đầu to chi tiết Nguyên công 12 : Phay rãnh then trên máy phay ( mặt 7) Nguyên công 13 : Phay rãnh định vị (vấu lưỡi gà) mặt 8 Nguyên công 14 : Nguội, lắp ráp Nguyên công 15 : Cân trọng lượng, sửa nguội, làm sạch Nguyên công 16 : Kiểm tra và nghiệm thu Thiết kế cụ thể các nguyên công : 2.1. Nguyên công 01 : Kiểm tra phôi Nội dung nguyên công Trang bị công nghệ 1.Độ cứng 26…30 HRC 2.Kiểm tra các kích thước đủ lượng dư gia công. 3.Phôi không có các vết nứt,ngậm sỉ,bavia. Thước cặp 2.2. Nguyên công 02: Gia công mặt lắp ghép bu lông 2.2.1 Phay thô mặt lắp ghép bu lông : Lập sơ đồ gá đặt: Mặt lắp ghép ( mặt 1) khi gia công trên máy phay được định vị bởi mặt phẳng đối diện bằng phiến tỳ và được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp bu lông cánh tay đòn, cơ cấu đinh vị 3 bậc tự do. Kẹp chặt: Dùng hai miếng kẹp để kẹp chặt chi tiết, hướng của lực kẹp từ hai phía cùng tiến vào, phương của lực kẹp cùng phương với phương của kích thước thực hiện, dùng cơ cấu bàn phân độ. Chọn máy: Máy phay đứng 6H82. Công suất của động cơ chạy dao : 1,7(kW) Công suất động cơ chính : 10 (kW) Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy: B1=320 (mm), L=1250(mm). Số cấp tốc độ trục chính : 18 Phạm vi tốc độ trục chính : 30-1500 (vg/ph) Chọn dao: Phay bằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh thép gió , có các kích thước sau : D = 100 mm, d = 32 mm, B = 40 mm, số răng Z = 10 răng. 2.2.1 Mài thô mặt lắp ghép tay biên : Lập sơ đồ gá đặt: Chi tiết được khống chế 3 bậc tự do, gá trên bàn từ của máy mài. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng lực từ của bàn máy mài. Chọn máy: Máy mài phẳng 3E710B-1 Máy mài có các thông số như sau: Các kích thước bề mặt làm việc của bàn : 400´125mm Kích thước lớn nhất của phôi được gia công : 400´125´320 mm Khối lượng phôi được gia công không lớn hơn : 150kg Khoảng cách lớn nhất từ tâm trục chính tới mặt bàn : 420mm Dịch chuyển lớn nhất của bàn và của ụ mài : dọc = 490mm ; ngang =170mm Tốc độ quay của trục chính đá mài : 35vg/ph Tốc độ dịch chuyển dọc của bàn : 2-35m/ph Công suất động cơ truyền dẫn chính : 4kW Chọn dao: Đá mài phẳng có các kích thước sau ( Tra theo bảng 4 - 170 Sổ tay CNCTM tập 1): D = 100 mm, d = 40 mm, H = 70 mm. 2.3. Nguyên công 03: Gia công mặt phẳng đối diện mặt phẳng lắp ghép (mặt2), gia công trên máy phay đứng bằng dao phay mặt đầu. Lập sơ đồ gá đặt: Mặt phẳng 1 đã qua gia công được dùng làm chuẩn tinh hạn chế 3 bậc tự do đảm bao dộ soong soong giữa hai mặt. Kẹp chặt: Dùng cơ cấu kẹp bu lông , cánh tay đòn và kẹp từ trên xuống. Chọn máy: Máy phay 6H82 có trục chính thẳng đứng của có công suất động cơ truyền chạy dao là : 1,7 (kW) Chọn dao: Dao phay mặt đầu có : D =100(mm); B = 40(mm); d = 32(mm); Số răng : Z = 10 2.4. Nguyên công 04: Khoan, Khoét 4 lỗ lắp bu lông Lập sơ đồ gá đặt: Định vị bằng mặt mặt phẳng lắp ghép (mặt 1) hạn chế 3 bậc tự do, khối v ngắn cố định hạn chế 2 bậc tự do, khối v di động định vị ở mặt ngoài không gia công (mặt 10) hạn chế 1 bậc tự do . Kẹp chặt: Dùng khối v di động để kẹp chặt, phương của lực kẹp nằm ngang, chiều hướng vào khối v cố định. Chọn máy: Máy khoan cần 2H55. Công suất động cơ chính : Nch = 4kW. Công suất động cơ nâng cần : Nc= 2,2kW Đường kính lớn nhât khoan được : d = 50mm Khoảng cách A từ đường trục trục chính tới trụ : A =700mm Khích thước bề mặt làm việc của bệ máy : 960´1650 mm Dịch chuyển thẳng đướng lớn nhất củẩntục chính : B =350mm Số cấp tốc độ cua trục chính : 21 Phạm vi tốc độ của trục chính : 20 –2000 vg/ph Số cấp bước tiến trục chính : 12 Phạm vi bước tiến : 0,056 - 2,5mm/vg Dịch chuyển ngang lớn nhất của đầu khoan : 1200mm Dịch chuyển thẳng đứng lớn nhất của cần : 800mm Tốc độ dịch chuỷên thẳng đứng của cần : 1400mm/ph Góc quay lớn nhất của cần xung quanh trục thẳng đứng : 3600 Chọn dao: Chọn mũi khoan ruột gà có các kích thước : d=12,8mm; L=182mm; l=101mm , góc sau : a0=120 Mũi khoan ruột gà có kích thước: d=16,8mm ; L=223mm ; l=125mm ,góc sau:a0=110 Mũi khoét lắp mảnh hợp kim cứng để gia công các chi tiết bằng thép có kích thước : D=22mm; L=230mm ;l=110mm Mũi khoét có lắp mảnh hợp kim cứng : D=26mm ; L=230mm; l=110mm 2.5. Nguyên công 05: Gia công mặt bên vuông góc với mặt lắp ghép (mặt 4) . 2.5.1 Phay lần 1: Lập sơ đồ gá đặt: Định vị bằng mặt phẳng đối diện với mặt lắp ghép (mặt 2) mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do . Dùng chốt trụ ngắn ở lố lắp bu lông hạn chế 2 bậc tự do ,chốt chám định vi ở lỗ lắp bu lông hạn chế 1 bậc tự do xoay. Kẹp chặt: Dùng cơ cấu đòn kẹp, phương của lực kẹp thẳng đứng. Đòn kẹp được đặt ở ngay trên lỗ đầu to của tay biên để tăng độ cứng vững. Chọn máy: Máy phay ngang vạn năng 6H82. Công suất của máy Nm = 10kW Công suất động cơ chay dao :1,7kW Số cấp tốc độ trục chính : 18 Phạm vi tốc độ trục chính : 30-1500vg/ph Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy : B1= 320mm; L = 1250mm Góc quay lớn nhất của bàn : ±450 Số rãnh chữ T : 3 rãnh Chiều rộng rãnh chữ T : b1=18mm Khoảng cách giữa 2 rãnh chữ T : l1 =70mm Dịch chuyển lớn nhất của bàn máy : Dọc =700mm ; Ngang = 260mm ; Thẳng đứng =320mm Dịch chuyển nhanh của bàn máy (mm/ph) : dọc = 2300 mm/ph ; ngang = 2300 mm/ph ; thẳng đứng =770 mm/ph Số cấp bước tiến của bàn máy :18 Bước tiến bàn máy, mm/ph : dọc = 23,5 - 1180mm/ph ; ngang = 23,5 - 1180mm/ph Đường kính lỗ trục chính : 29mm Đường kính trục gá dao : 50mm Chọn dao: Phay bằng hai dao phay đĩa ba mặt thép gió, có các kích thước : D1= D2 = 200 mm, d1= d2 = 50 mm, B1= B2 = 20 mm, số răng Z = 20 (răng). 2.6. Nguyên công 06: Gia công vát mép mặt lắp bu lông Lập sơ đồ gá đặt: Gia công trên máy phay ngang. Chi tiết gia công được định vị trên phiến tỳ vào mặt đối diện với mặt lắp ghép, mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do, chốt trụ ngắn định vị vào lỗ lắp bu lông hạn chế 2 bậc tự do, chốt chám định vị vào lỗ lắp bu lông hạn chế 1 bậc tư do xoay. Như vậy chi tiết được khống chế 6 bậc tự do Kẹp chặt: Dùng cơ cấu đòn kẹp để kẹp chặt chi tiết gia công ngay tại đầu to của chi tiết. Chọn máy: Máy phay ngang 6H81. Công suất của máy Nm = 10kW. Các thông số của máy như sau : Bước tiến của bàn máy thẳng đứng : 8 – 355 (mm/ph) . Lực kéo lớn nhất của cơ cấu chạy dao : dọc =700 (kG) ; ngang =500 (kG) ; thẳng đứng =350 (kG) ; Đường kính lỗ trục chính : 17mm . Đường kính trục gá dao : d =22 (mm) . Số cấp tốc độ trục chính : 16 (cấp) . Phạm vi tốc độ trục chính : 65 – 1800 (vg/ph) . Công suất động cơ chính : 4,5 (kW) . Công suất động cơ chạy dao : 1,7 (kW) . Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy : B1 =250 (mm); L =1000 (mm); Góc quay lớn nhất của bàn : ±450 . Số rãnh chữ T : 3 (rãnh) . Chiều rộng rãnh chữ T : b1 = 14 (mm) . Khoảng cách giữa 2 rãnh chữ T : L1 =50 (mm) . Dịch chuyển lớn nhất của bàn máy : dọc = 600 mm ; ngang = 200 mm ; thẳng đứng = 350 (mm) . Dịch chuyển nhanh của bàn máy : dọc = 2900 (mm/ph) ; ngang = 2300 (mm/ph) ; thẳng đứng = 1150 (mm/ph) ; Số cấp bước tiến của bàn máy : 16 (cấp) . Bước tiến bàn máy : dọc = 35 – 980 (mm/ph); ngang = 25 – 765 (mm/ph) . Chọn dao: Chọn dao phay góc có các kích thước như sau: D=63mm; B=10mm; d=22mm; j0 = 450 . 2.7. Nguyên công 07:Phay mặt đầu lỗ đầu to (mặt 5) . Lập sơ đồ gá đặt: Định vị bằng mặt lắp ghép (mặt 1) hạn chế 3 bâc tự do, chốt trụ ngắn ở lỗ lắp bu lông hạn chế 2 bậc tư do, chốt chám ở lỗ lắp bu lông hạn chế 1 bậc tự xoay. Như vậy chi tiết được khống chế 6 bậc tự do . Định vị bởi mặt 1 đảm bảo độ vuông góc giữa mặt đầu và mặt lắp ghép. Hai mặt đầu được gia công cùng 1 lúc bởi 2 dao phay đĩa dảm bảo độ soong soong giữa chúng. Kẹp chặt: Dùng cơ cấu đòn kẹp, phương của lực kẹp thẳng đứng, chiều của lực kẹp từ trên xuống. Đòn kẹp được đặt ở ngay trên mặt đầu của lỗ lắp bu lông để tăng độ cứng vững. Chọn máy: Máy phay ngang 6H82 . Công suất của máy Nm = 10 kW Các thông số của máy như ở máy phay trong nguyên công 05 Chọn dao: Chọn dao phay đĩa 3 mặt thép gió co các kích thước như sau. D=200mm; d=50mm; B=20mm ; Z=20 răng 2.8.Nguyên công 08: Nguội, lắp ráp nắp biên. Nội dung nguyên công Trang bị công nghệ 1.Kẹp chặt thân biên lên êtô 2.Làm sạch bavia cả thân và nắp 3.Lắp bạc định vị thân và nắp 4.Lắp 2 bu lông biên, siết chặt 5.Đóng số thứ tự trên thân và nắp trùng nhau. 6.Tháo và lấy chi tiết 1.Êtô 2.Dũa nguội 3.Búa nguội 4.Bộ chữ số 5.Clê tuýp 2.9.Nguyên công 9 : Mài phẳng lại hai mặt đầu của tay biên trên máy mài Lập sơ đồ gá đặt: Định vị bằng mặt đầu hạn chế 3 bậc tự do trên phần tay biên chính. Dùng một chốt tự lựa (tỳ vào phần tay biên phụ lắp thêm) để tăng cường độ cứng vững. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng lực từ. Chọn máy: Máy mài phẳng có bàn hình chữ nhật của NGA : 3E711B có các thông số như sau : Các kích thước bề mặt làm việc của bàn : 630 ´ 200 (mm) . Kích thước lớn nhất của phôi dược gia công : 630 ´ 200 ´320 (mm) . Khối lượng phôi được gia công không lớn hơn : 220 kG . Khoảng cách lớn nhất từ tâm trục chính tới bàn : 445 (mm) . Dịch chuyển lớn nhất của bàn và của ụ mài : dọc =700 (mm); ngang =125(mm); thẳng đứng =320 (mm) . Công suất động cơ truyền dẫn chính : 4 (kW) . Chọn dao: Đá mài có các thông số : D = 250 mm, d = 40mm, H = 76 mm. 2.10. Nguyên công 10: Gia công lỗ đầu to bằng mũi khoét, doa và dao vát mép. Lập sơ đồ gá đặt: Gia công lỗ biên đầu to cần đảm bảo độ đồng tâm tương đối giữa hình trụ trong và hình tròn ngoài của phôi và độ vuông góc của tâm lỗ và mặt đầu đồng thời cần đảm bảo khoảng cách tâm của hai lỗ A = 500±0.25 bởi vậy ta định vị nhờ một mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do định vị vào mặt đầu, một chốt tụ ngắn định vị vào lỗ nhỏ hạn chế hai bậc tự do và điểm tỳ vào đầu biên to hạn chế 1 bậc tự do xoay. Kẹp chặt: Dùng cơ cấu trụ trượt thanh răng và kẹp từ trên xuống. Chọn máy: Máy khoan - phay - doa liên hợp có trục chính thẳng đứng của Nga ИP320PMf4. Các thông số của máy như sau : Kích thước bề mặt làm việc của bàn : 320´320 mm Khối lượng lớn nhất của vật gia công : 150kg Dịch chuyển lớn nhất của bàn : ngang = 400mm Số vị rí trong ổ chứa dao : 36 Đường kính lớn nhất của dụng cụ dược lắp vào ổ chứa dao: không vỏ chứa (125mm); có vỏ chứa (200mm) Số cấp tộc độ trục chính : vô cấp Tốc độ quay trục chính : 13 – 5000 vg/ph Số lượng cấp chạy dao làm việc : vô cấp Lượng chạy dao ( dọc, ngang, thẳng đứng) : 1á 3200 mm/ph Lực chạy dao lớn nhất của bàn : 4 MN Tốc độ dịch chuyển nhanh (của bàn và ụ chính) : 10000mm/ph Công suất động cơ truyền dẫn chính : 7,5kW Chọn dao: Mũi khoét, mũi doa và dao vát mép 2.15. Nguyên công 11: Phay rãnh then Lập sơ đồ gá đặt: Dùng mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do định vị vào mặt lắp ghép của nắp tay biên, chốt trụ ngắn ở lỗ lắp bu lông hạn chế 2 bậc tự do, chốt chám ở lỗ lắp bu lông hạn chế 1 bậc tự do xoay. Như vậy chi tiết gia công được không chế 6 bậc tự do . Kẹp chặt: Dùng cơ cấu đòn kẹp để kẹp chặt, phương lực kẹp thẳng đứng, chiều lực kẹp từ trên xuống. Chọn máy: Chọn máy phay đứng 6H82 Chọn dao: Dao phay ngón đuôi trụ . Tra bảng 4-66 – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập I ta có các thông số của dao như sau : d=12mm; L = 60mm; l=25mm ; số răng dao phay= 4(răng). .12. Nguyên công 12: Tháo chi tiết Nội dung nguyên công Trang bị công nghệ 1.Kẹp chặt thân biên trên êtô 2.Tháo lỏng thân và nắp 3.Tháo và lấy chi tiết 1.Êtô 2.Clê tuýp 2.13. Nguyên công 13: Phay rãnh định vị (vấu lưỡi gà) Lập sơ đồ gá đặt: Dùng mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do định vị vào mặt lắp ghép của nắp tay biên; 1 chốt trụ ngắn ở lỗ lắp bu lông hạn chế 2 bậc tự do, 1 chốt chám ở lỗ lắp bu lông hạn chế 1 bậc tự do xoay. Kẹp chặt: Dùng cơ cấu đòn kẹp để kẹp chặt chi tiết gia công . Chọn máy: Máy phay ngang 6H82 : Công suất máy 10 kW Các thông số của máy như ở máy phay như sau : Đường kính lỗ trục chính : 29mm Đường kính trục gá dao : 32mm Công suất động cơ chạy dao : 1,7kW Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy : B1=320mm; L=250mm Chọn dao: Dao phay đĩa ba mặt có các kích thước như sau (Tra theo bảng 4 - 84 Sổ tay CNCTM tập 1) D = 70 mm, Z = 18 răng, B =10 mm ,d=27mm 2.14. Nguyên công 14: Nguội, lắp ráp Nội dung nguyên công Trang bị công nghệ 1.Kẹp chặt thân biên trên êtô 2.Làm sạch ba via cả thân và nắp 3.Lắp bạc định vị thân và nắp số trên thân và nắp phải trùng nhau 4.Lắp bu lông biên,siết chặt 5.Tháo và lấy chi tiết 1.Êtô 2.Dũa nguội 3.Búa nguội 4.Giẻ lau 5.Clê tuýp 2.15. Nguyên công 15: Cân trọng lượng, sửa nguội, làm sạch Nội dung nguyên công Trang bị công nghệ 1.Dũa sạch các bavia còn lại từ nguyên công trước. 2.Lau chi tiết bằng giẻ lau sạch,thổi bằng khí nén, lấy sạch phoi trong lỗ dầu và các rãnh. 3.Tháo và lấy chi tiết 1.Dũa mịn 2.Giẻ lau 3.Vòi khí nén 2.16. Nguyên công 16: Kiểm tra và nghiệm thu + Kiểm tra các kích thước tuyệt đối đã cho ở bản vẽ chi tiết như : khoảng cách giữa hai lỗ lắp bulông, khoảng cách giữa hai lỗ cơ bản của càng, dung sai đường kính các lỗ cơ bản … Sau đó kiểm tra yêu cầu về các giá trị độ nhám bề mặt … + Kiểm tra độ không song song giữa hai đường tâm lỗ (hình vẽ dưới) + Kiểm tra độ không song song giữa hai mặt đầu + Kiểm tra độ không vuông góc giữa mặt đầu và đường tâm các lỗ Tính lượng dư gia công lỗ đầu to, tra lượng dư các bề mặt còn lại: Tính lượng dư của bề mặt lỗ đầu nhỏ f70,5 Qui trình công nghệ gồm hai bước nguyên công : khoét và doa. Chi tiết được định vị mặt phẳng đầu (hạn chế 3 bậc tự do), 1 chốt trụ ngắn ở lỗ đầu nhỏ hạn chế hai bậc tự do; một chốt tỳ ở lỗ đầu to tay biên hạn chế 1 bậc tự do chống xoay tỳ ở lỗ đầu to tay biên hạn chế bậc tự do xoay. Công thức tính lượng dư cho bề mặt trụ trong đối xứng f70,5+0,03: 2.Zi.min = 2. (Rz.i-1 + Ta.i-1 + ) Trong đó : Rz.i-1 : Chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại. Ta.i-1 : Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại. ri-1 : Sai lệch về vị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại ( độ cong vênh, độ lệch tâm, độ không song song ). ei : Sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện. Theo bảng 3.2 - Thiết kế Đồ án công nghệ Chế tạo Máy, ta có: Rz.i-1+ Ta.i-1 = 500 mm Rz.i-1 =200mm; Ta.i-1=300mm Sai lệch vị trí không gian tổng cộng được xác định theo công thức sau: ri-1 = Giá trị cong vênh rcv của lỗ được tính theo cả hai phương hướng kính và hướng trục: rcv= = 97,8 mm. Trong đó: Dk : Độ cong vênh đơn vị lấy theo bảng 3.7 - HDTKĐACNCTM Dk=0,8mm - l,d là chiều dài và đường kính lỗ. Giá trị rlk sai lệch do độ lệch thao đúc. Ơ đây rlk chính là sai lệch về vị trí của các bề mặt chuẩn dã gia công ơ các nguyên công trước và được sử dụng để gá đặt chi tiết trên nguyên công đang thực hiện so với bề mặt cần gia công. Sai lệch kích thước từ mặt chuẩn định vị đến ( mặt ngoài lỗ đầu to) tâm lỗ đầu to (kich thước C) sẽ gây ra sai số vị trí lỗ đầu to. Sai số của kích thước này được lấy bằng dung sai của nó theo cấp chính xác tương ứng của nó . Thường mặt ngoài gia công đạt cấp chính xác 11: dc=0,2mm=200mm ị = 222,6 mm Sai lệch không gian còn lại sau khi khoét là: r1 = Kcx.r Kcx:Hệ số chính xác hoá của các phương oháp gia công. Đối với gia công bán tinh lỗ (khoét hoặc doa thô). Tra bảng 3.9 Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy ta được: Kcx=0,005 r1 = 0,005.222,6 =1,113 mm. Sai số gá đặt chi tiết eb ở bước nguyên công đang thực hiện được xác định bằng tổng vector sai số định vị eđv và sai số kẹp chặt ek, nếu không xét đến sai số đồ gá: egđ = Trong đó: eđv : sai số định vị ( khi gốc kích thước không trùng với chuẩn định vị) H=x+y+z ech = dx +dz+2D (chọn e = 0 - không tồn tại độ lệch tâm) dx: Dung sai chế tạo chốt. dz: Dung sai đường kính lỗ đầu nhỏ.Do lô thường được chế tạo đạt cấp chính xác 7.Tra bảng 2-8 (Sổ tay công nghệ hế tạo máy tập 1) ta có: dx=30mm dz: Dung sai chế tạo chốt. Do đồ gá thường được chế tạo đạt cấp chính xác lớn hơn cấp chinh xác của chi tiết gia công .Vậy cấp chính xác chế tạo chốt là cấp 6 . Tra bảng 2-7 ( Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1) ta được: dz=dc=16mm. D: khe hở giữa chốt và lỗ. Chọn kiểu lắp giữa chốt và lỗ là kiểu lắp lỏng, lắp ghép theo hệ lỗ D =0mm ị ec = 30+16+2.0=46mm ek: sai số kẹp chặt (Bảng 3.14 ) Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy ị ek = 175 mm ị egđ = = = 240 mm. Bây giờ ta có thể xác định lượng dư nhỏ nhất theo công thức: 2.Zi.min = 2. (Rz.i-1 + Ta.i-1 + ) = 2.(500 + ) = 2.829 = 1658 mm. ị Lượng dư nhỏ nhất của khoét (gia công thô): 2.Zmin = 1658 mm. Tính lượng dư cho bước gia công tinh ( doa thô): Ta có : r1 = 0,04.222,6 =8,904 mm. egđ = 0,05.240 = 12 mm. Tra bảng 3.5 Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy ta được: RZi = 50 mm. Ti = 50 mm. ị 2.Zmin = 2.(50 + 50 + ) = 2.115 = 230 mm. Vậy lượng dư nhỏ nhất của bước nguyên công doa thô là: 2Zmin = 230 mm. Tính các giá trị dti, dmin, dmax, Zbmin, Zbmax Cột kích thước tính toán trong bảng ta điền từ ô cuối cùng giá trị lớn nhất của kích thước theo bản vẽ. Dung sai kích thước của lỗ là 70,5+0,03 ị dt = 70,53mm Các ô tiếp theo dti có giá trị bằng kích thước tính toán của bước tiếp sau trừ đi giá trị của lượng dư tối thiểu. Kích thước tính toán khi khoét sẽ bằng kích thước khi doa thô trừ đi lượng dư tối thiểu khi doa thô ,còn kích thước tính toán của phôi sẽ bằng kích thước tính toán khi khoét trừ đi lượng dư tối thiểu khi khoét: dt1 =70,53-0,23 = 70,3mm dtph = 70,3-1,658= 68,642mm Dung sai các bước được lấy trong sổ tay CN CTM tập 1: Tra bảng 3-97 ( Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1) ta được: dph= 800 mm, d1= 200 mm, d2= 30 mm Cột kích thước giới hạn dmax nhận được bằng cách làm tròn kích thước tính toán tới con số có nghĩa của dung sai của bước tương ứng theo chiều giảm,còn dmin nhận được bằng cách lấy hiệu của dmax với dung sai của bước tương ứng. Doa tinh : dmax2 = 70,53 mm; d2min= 70,53-0,03 = 70,5 mm Khoét thô : dmax1 = 70,3 mm; d2min = 70,3- 0,20 = 70,1mm Phôi : dmaxph = 68,642 mm; dminph = 68,642 -0,8 = 67,842mm Giá trị lượng dư nhỏ nhất giới hạn Z bằng hiệu của kích thước lớn nhất trên nguyên công đang thực hiện và nguyên công trước nó. Còn giá trị lượng dư lớn nhất giới hạn Z bằng hiệu của các kích thước giới hạn nhỏ nhất trên nguyên công đang thực hiện với nguyên công kề ngay trước nó. Doa thô : 2 Z = 70,53-70,3 = 0,23mm = 230 mm 2 Z = 70,5 –70,1= 0,4 mm = 400mm Khoét : 2Z = 70,3 –68,642= 1,658 mm = 1658 mm 2Z = 70,1- 67,842= 2,258mm = 2258 mm Kiểm tra kết quả tính toán: + Sau khi khoét : 2Zmax - 2Zmin = 2258 - 1658 = 600 mm. dph - d2 = 800 - 200 = 600 mm + Sau khi doa thô : 2Zmax - 2Zmin = 400 - 230 = 170 mm. d2 - d1 = 200 - 30 = 170 mm. Lượng dư tổng cộng: 2 Z0min=230+1658 = 1888 mm. 2 Z0mã=400 +2258 = 2658 mm. Lượng dư danh nghĩa tổng cộng là : 2Z0dn= Z0min +Tph-Tct =1888 +400-30 =2258 mm. ị Ta có thể lập được bảng tính toán lượng dư như sau: Bước công nghệ Các thành phần của lượng dư Lượng dư tính toán 2Zimin Kích thước tính toán dti(mm) Dung sai d mm Kích thước giới hạn Lượng dư giới hạn RRz TT r ee dmin dmax 2Zmin 2 Zmax Phôi 222,6 0 0 100,773 800 68,642 67,842 Khoét 50 50 1,1113 3240 1658 102,843 200 70,3 70,1 1658 2258 Doa 20 25 112 230 103,087 30 70,53 70,5 230 400 Tổng cộng 1888 2658 Lượng dư của các bề mặt còn lại tra theo sổ tay công nghệ tập 1(bảng 3-102) như bảng sau : mặt Kích thước (mm) Lượng dư Dung sai Tra bảng Tính toán 1 125 4 - ±0,6 2 125 3 ±0,6 3 67 3 - ±0,4 6 70,5 2.3 2.1,129 ±0,4 5 180 3 - ±0,4 VII. T._.ính chế độ cắt của một bề mặt nào đó, còn tất cả các bề mặt gia công khác của chi tiết thì tra bảng. Nguyên công tính chế độ cắt (trùng nguyên công thiết kế đồ gá) : Nguyên công 7 : Gia công lỗ đầu to để đạt kích thước f70,5+0,03 và cấp nhẵn bóng ẹ6 : Rz=10 mm. Ta có các thông số đầu vào : Mũi khoét có lắp mảnh hợp kim cứng : D = 70 mm. Mũi doa bằng thép gió : D = 70,5 mm. Vát mép bằng thép gió : D = 225 mm. 1. Bước khoét. Ta có: - Chiều sâu cắt : ở đây chiều sâu cắt chính là lượng kim loại bị cắt đi, vì thế ta có t = 2,5 mm -Lượng chạy dao: Tra bảng 5 - 26 (sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II) ta chọn lượng chạy dao vòng là: S = 0,9 mm/ vòng. -Tốc độ cắt: V mm/ p. Tốc độ cắt được tính theo công thức: Trong đó: Cv , m , x , y , q - hệ số mũ. Tra bảng 5 - 29 (Sổ tay CNCTM tập II) với vật liệu gia công là thép 45, vật liệu lưỡi cắt là thép T15K6 . Có : CV = 18; q = 0,6; x = 0,2; y = 0,3; m = 0,25. -T: Chu kỳ tuổi bền của dao. Theo bảng 5 - 30 (Sổ tay CNCTM tập II) Ta có : T = 100 -Hệ số dịch chỉnh chung tốc độ cắt, phụ thuộc vào các điều kiện cắt cụ thể: kv = knv.kMv.kuv kMv: Hệ số phụ thuộc vào chất liệu của vật gia công. Theo bảng 5 - 1 (Sổ tay CNCTM tập II). Theo bảng 5 - 2 (Sổ tay CNCTM tập II): kn = 1, nv = 1 Với thép 45 : db = 750 N/cm2 kMv = 1. knv: Hệ số điều chỉnh bổ sung phụ thuộc vào tình trạng bề mặt phôi. Theo bảng5 - 5 (Sổ tay CNCTM tập II) knv = 0,8. kuv: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt. Theo bảng5-6 (Sổ tay CNCTM tập II) : kuv = 1,15. ị kv= 1. 0,8. 1,15 = 0,92. ị V = = 57,58 m/ph. ị n = = 261,96 vg/ph. Vì tốc độ vòng quay trục chính là vô cấp nên ta có : nm = 262 vg/ph. Tốc độ thực tế : V = = 57,59 m/ph. - Lực cắt Po: Lực cắt được tính theo công thức: Po = 10.Cp.tx.Sy.kp.Dq Trong đó : +Cp, q,x,y là các ố mũ và hệ số Theo bảng 5 - 32 (Sổ tay CNCTM tập II): Cp = 67, q = 0, x = 1,2; y = 0,65. Kp-Hệ số tính đến gia công thực tế. Trong trường hợp này chỉ phụ thuộc vào vật liệu gia công và được xác định bằng : kp= kmp Theo bảng 5 -9(Sổ tay CNCTM tập II) ta có kp= ịPo = 10.67.2,51,2 0.90,65.1.700 = 1879 (N). - Mômen xoắn Mx [Nm]: Mx = 10.CM.Dq.tx.Sy.kp Theo bảng 5 - 32 (Sổ tay CNCTM tập II): CM = 0,09; q = 1; x = 0,9; y= 0,8. ị Mx = 10.0,09.7012,50,9.0.90,8 .1= 132 (N.m). Công suất cắt được tính như sau: Ne = = 3,168 (KW) 2. Bước gia công doa: Ta có: -Chiều sâu cắt : ở đây chiều sâu cắt chính là lượng kim loại bị cắt đi, vì thế ta có t = 0, 5 mm -Lượng chạy dao: Tra bảng 5 -26 (sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II) ta chọn lượng chạy dao vòng là: S = 2 mm/ vòng. -Tốc độ cắt: V (m/ p). Tốc độ cắt được tính theo công thức : Trong đó: Cv , m , x , y , q - hệ số mũ. Tra bảng 5 - 29 (Sổ tay CNCTM tập II) với vật liệu gia công là thép 45,vật liệu lưỡi cắt là thép P6M5 . Ta có : CV = 10,5; q = 0,3; x = 0,2; y = 0,65; m = 0,4. -T : Chu kỳ tuổi bền của dao. Theo bảng 5 - 30 (Sổ tay CNCTM tập II) Ta có : T = 120 phút -Hệ số dịch chỉnh chung tốc độ cắt, phụ thuộc vào các điều kiện cắt cụ thể : kV = knv.kMv.kuv . KMv : hệ số phụ thuộc vào chất liệu của vật gia công. Theo bảng 5 -1 (Sổ tay CNCTM tập II). Theo bảng 5 - 2 (Sổ tay CNCTM tập II) : Kn = 1. Với thép 45 : db = 750 N/cm2 kMv = 1. knv: Hệ số phụ thuộc vào bề mặt phôi. Theo bảng5 - 5 (Sổ tay CNCTM tập II) knv = 0,8 kuv: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt. Theo bảng5 - 6 (Sổ tay CNCTM tập II) : kuv = 1 ị kv= 1. 0,8. 1 = 0,8 ị V = = 1,26 (m/ph). ị n = = 5,69 vg/ph. Ta chọn vòng quay trục của máy nm = 13 vg/ph . Vận tốc cắt tính lại như sau: V = 3 . Bước gia công khoét trụ mặt đầu lỗ đầu to : Ta có: - Chiều sâu cắ : ở đây chiều sâu cắt chính là lượng kim loại bị cắt đi, vì thế ta có t = 4,5 mm -Lượng chạy dao : Tra bảng 5 - 26 (sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II) ta chọn lượng chạy dao vòng là : S = 0,4 mm/ vòng.(Khi gia công các lỗ không thủng thì lượng chạy dao không vượt quá 0,3 á 0,6 mm/vòng -Tốc độ cắt : V mm/ p. Tốc độ cắt được tính theo công thức : Trong đó : Cv , m , x , y , q - hệ số mũ. Tra bảng 5 - 29 (Sổ tay CNCTM tập II) với vật liệu gia công là thép 45, vật liệu lưỡi cắt là thép T15K6 . Có : CV = 18; q = 0,6; x = 0,2; y = 0,3; m = 0,25. -T : Chu kỳ tuổi bền của dao. Theo bảng 5 - 30 (Sổ tay CNCTM tập II) Ta có : T = 100 - Hệ số dịch chỉnh chung tốc độ cắt, phụ thuộc vào các điều kiện cắt cụ thể: kv = knv.kMv.kuv kMv: Hệ số phụ thuộc vào chất liệu của vật gia công. Theo bảng 5 - 1 (Sổ tay CNCTM tập II). Theo bảng 5 - 2 (Sổ tay CNCTM tập II): kn = 1, nv = 1 Với thép 45 : db = 750 N/cm2 kMv = 1. knv: Hệ số điều chỉnh bổ sung phụ thuộc vào tình trạng bề mặt phôi. Theo bảng 5 - 5 (Sổ tay CNCTM tập II) knv = 0,8. kuv: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt. Theo bảng5-6 (Sổ tay CNCTM tập II) : kuv = 1,15. ị kv= 1. 0,8. 1,15 = 0,92. ị V = = 77,56 m/ph. ị n = = 308,75 vg/ph. Vì tốc độ vòng quay trục chính là vô cấp nên ta có : nm = 275 vg/ph. Tốc độ thực tế : V = = 69,08 m/ph. - Lực cắt Po: Lực cắt được tính theo công thức : Po = 10.Cp.tx.Sy.kp.Dq Trong đó : +Cp, q,x,y là các ố mũ và hệ số Theo bảng 5 - 32 (Sổ tay CNCTM tập II): Cp = 67, q = 0, x = 1,2; y = 0,65. Kp- Hệ số tính đến gia công thực tế. Trong trường hợp này chỉ phụ thuộc vào vật liệu gia công và được xác định bằng : kp= kmp Theo bảng 5 -9(Sổ tay CNCTM tập II) ta có kp= ịPo = 10.67.4,51,20,40,65.1.800 = 2245(N). - Mômen xoắn Mx [Nm] : Mx = 10.CM.Dq.tx.Sy.kp Theo bảng 5 - 32 (Sổ tay CNCTM tập II): CM = 0,09; q = 1; x = 0,9; y= 0,8. ị Mx = 10.0,09.801.4,50,9.0,40,8 .1= 134 (N.m). Công suất cắt được tính như sau: Ne = = 3,78(KW) 1.Nguyên công 2a: Phay mặt phẳng lắp ghép . Lượng chạy dao định mức cho một răng của dao phay : tra bảng 5-120 (Sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập II) được : t=3,5mm; Sz=0,13mm/răng; V=43m/ph Tuổi bền định mức của dụng cụ cắt: T=KđcTđm Kđc: Hệ số điều chỉnh. Tra bảng 4 .12 : Kđc =1 Tđm: Chu kì bền trung bình của dao phay. Tra bảng 5 –40 ta được : Tđm= 180 (phút). T = 1. 180 =180 (phút) Xác định vận tốc cắt tính toán: Vtt =Vđm.K1. K2.K3 K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép. Tra bảng 5- 120 ta có : K1= 1. K2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công. Tra bảng 5-20 ta có: K2= 0,85 K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao. K3=1 Vtt= 43 .1 .0,85 .1= 36,55 (m/ph) Số vòng quay tính toán của trục chính: ntt = Theo lý lịch máy ta chọn : nm= 120 (vg/ph) Vận tốc cắt hiệu chỉnh : Vm = Lượng chạy dao phút tính toán Sm.tt theo số vòng quay nm của trục chính máy cho các máy có chạy dao thẳng : Sm.tt = Sz.Zu.nm = 0,13 .10 .120 = 156(mm/ph) Công suất cắt theo định mức : Tra bảng 5-123 –Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có : Nc = 1,7(kW) 2.Nguyên công 2b: Mài mặt lắp ghép. Chiều rộng được mài Bbm được xác định theo công thức : . Trong đó : ồ.Fđ - Diện tích mài tổng cộng (mm2). ồ.Fđ=125´67=8375 (mm2) Lx: Chiều dài hành trình bàn : Lx=490(mm) Tra bảng 5-218 ta có : V =10 (m/ph) ; Lượng chạy dao theo chiều sâu : S = 0,123 (mm) Lượng chạy dao sau khi đã hiệu chỉnh : S = 0,123 .0,95 = 0,117(mm ) 3.Nguyên công 3: Phay mặt phẳng đối diện với mặt lắp ghép. Tương tự như nguyên công 2.a : Lượng chạy dao : Sm.tt= 0,13(mm/răng ) Vận tốc cắt : Vm=37,68 (mm/ph) 4. Nguyên công 4: Khoan 4 lỗ lắp bu lông (f12,8 ;f16,8) . Khoét rộng 4 lỗ lắp bu lông (f22; f26) . Khoan 4 lỗ: Lượng chạy dao định mức cho 1 vòng quay trục chính . Tra bảng 5- 86 –Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có : S = 0,27(mm/vg) ; V= 21,5(mm/ph) Vận tốc tính toán : vtt = vđm.K1.K2.K3 K1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao. Tra bảng ta có : K1 =1. K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái thép : K2 = 0,9. K3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu của lỗ : K3=0,85. vtt = 21,5.1.0,9.0,85 = 16,45(mm/ph) Hiệu chỉnh số vòng quay của trục chính theo lý lịch máy: nm = 400 [320] (vg/ph). 5. Nguyên công 5: Phay hai mặt bên vuông góc với mặt lắp ghép: Lượng chạy dao định mức cho 1 răng – Tra bảng 5-171 –Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có: S z = 0,13 (mm/răng); t = 3mm; v = 36,5(m/ph) Vận tốc cắt tính toán: vtt = vđm.K1.K2.K3 K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm vào cơ tính của thép : K1=1 K2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ bền của dao. Tra bảng 5-120 ta có : K2 = 0,85 K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công. Tra bảng 5-132 ta có : K3 = 1. vtt=36,5.1.0,85.1 = 31,025 (m/ph) . Số vòng quay tính toán của trục chính: Theo lý lịch máy: nm= 48 (vg/ph). Lượng chạy dao phút tính toán Sm.tt = Sz. Zu. nm= 0,13.20.48 = 124,8(mm/ph) Công suất cắt theo định mức : Tra bảng 5-174 – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có : Nc = 3,6(kW). 6. Nguyên công 6: Phay vát mép mặt phẳng lắp ghép. Chiều sâu cắt : t = 1 (mm) . Lượng chạy dao : S = 1,3 (mm/vg) . Tốc độ cắt : 43 (m/ph) . Tốc độ cắt tính toán : vtt = vđm .K1.K2.K3 . K1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép : Tra bảng 5 – 120 . Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có : K1 =1 . K2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công : K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao : Tra bảng 5 – 120 . Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có : K2 = 0,85 ; K3 =1 . vtt = 43 .1.0,85.1 = 36,55 (m/ph) . Số vòng quay tính toán của trục chính : . Số vòng quay của trục chính hiệu chỉnh theo lý lịch máy : nm =165(vg/ph). Vận tốc cắt hiệu chỉnh : vm = . 7. Nguyên công 7a: Phay hai mặt đầu của lỗ đầu to. Lượng chạy dao định mức cho một răng của dao phay. Tra bảng 5-170 và 5-171- Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có: Sz = 0,13(mm/răng); v = 36,5 (m/ph). Vận tốc cắt tính toán : vtt= vđm.K1.K2.K3 K1: Hệ số phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép. Tra bảng 5-225 ta có : K1=1 K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ bền của dao. Tra bảng 5-120 ta có : K2=0,85. K3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công. - Tra bảng 5-132 ta có : K3=1 vtt = 36,5.1.0,85.1 = 31,025( m/ph). Số vòng quay tính toán của trục chính: Số vòng quay của trục chính theo lý lịch máy : nm= 48(vg/ph). Vận tốc cắt hiệu chỉnh : 9. Nguyên công 9 : Mài mặt đầu lỗ đầu to : Lượng chạy dao theo chiều sâu sau một hành trình bàn : Chiều rộng được mài : . SFđ : Diện tích mài tổng cộng : SFd =125 . 110 =13750(mm) . Lx : Chiều dài hành trình bàn : Lx =260 (mm) . Bbm = Tra bảng 5 – 215 – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II . Với tốc độ của bàn : nb =10 (m/ph) ta có : Lượng chạy dao theo chiêu sâu : S = 0,04 (mm) . Lượng chạy dao theo chiều ngang : Sng = 40 (mm /hành trình bàn ). 10. Nguyên công 12: Phay rãnh then . Lượng chạy dao định mức cho một răng Sz : Tra bảng 5-153 – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có : Sz = 0,03(mm/răng). Vận tốc cắt v . Tra bảng 5-154 – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II : Vđm =35(m/ph) . Vận tốc cắt tính toán : vtt = vđm.K1.K2.K3 K1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của vật liệu thép . K2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công . K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao. Tra bảng 5-120 ; 5-147 ; 5-134 – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có : K1=1; K2=0,85; K3=1 . vtt = 35.1.0,85.1 = 29,75(m/ph) . Số vòng quay tính toán của trục chính : Số vòng quay trục chính theo lý lịch máy : nm = 750(vg/ph) . Vận tốc cắt hiệu chỉnh theo số vòng quay hiệu chỉnh : . Lượng chạy dao phút tính toán : Sm.tt = Sz.Zu.nm = 0,03.4.750 = 90(mm/ph) . 11. Nguyên công 13: Phay rãnh định vị (vấu lưỡi gà) . Lượng chạy dao răng Sz : – Tra bảng 5-163 – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có : Sz = 0,05 (mm/răng). Tốc độ cắt V khi phay rãnh trên vật liệu thép bằng dao phay đĩa 3 mặt răng thép gió. - Tra bảng 5-164 – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có : V=42 (m/ph). Tốc độ cắt tính toán : vtt = vđm.K1.K2.K3 K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính vật liệu thép : -Tra bảng 5-120 ta có : K1 =1 K2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công : -Tra bảng 5-120 ta có : K2 = 0,85. K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao : -Tra bảng 5-120 ta có : K3 =1. vtt= 42.1.0,85.1=35,7(m/ph). Số vòng quay tính toán của trục chính : Số vòng quay hiệu chỉnh theo lý lịch máy là : nm =150(vg/ph). Vận tốc cắt hiệu chỉnh : Lượng chạy dao phút tính toán : Sm.tt = Sz.Zu.nm=0,05.18.150 =135(mm/ph) Nguyên công Kết quả tra t (B) (mm) S mm/vg) V (m/ph) Gia công mặt lắp ghép -Phay thô -Mài thô lần 1 125(3,5) 0,5 2,6 0,117 36,55 10 Gia công mặt đối diện mặt lắp ghép : -Phay thô 3 2,6 37,68 Gia công lỗ lắp bu lông : - Khoan - Khoét trụ 3,5 0,5 0,27 0,1 16,45 10 Gia công hai mặt bên : - Phay thô 3 2,6 30,144 Gia công vát mép hai mặt bên 1 1,3 32,64 Gia công hai mặt đầu lỗ đầu to Phay thô Mài thô 2,5 0,5 2,6 30,144 Gia công lỗ đầu to ặ70,5: - Khoét - Doa 2,5 0,5 0,9 2 57,59 2,88 Phay rãnh then 3 0,12 28,26 Phay rãnh định vị 1 1 32,97 VIII.Tính thời gian cơ bản cho tất cả các nguyên công: Trong sản hàng khối thời gian nguyên công được xác định theo công thức sau đây: Tng = Tcb + Tph + Tphv + Tk Trong đó : Tng - Thời gian từng chiếc ( thời gian nguyên công ). Tcb - Thời gian cơ bản ( thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích thước và tính chất cơ lý của chi tiết, thời gian này có thể được thực hiện bằng máy hoặc bằng tay và trong từng trường hợp gia công cụ thể có công thức tính tương ứng). Tph - Thời gian phụ ( Là thời gian cần thiết để thực hiện nguyên công nhưng không làm thay đổi hình dáng, kích thước và trạng thái cơ lý của phôi liệu cụ thể là thời gian cần thiết để người công nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao và bàn máy, kiểm tra kích thước của chi tiết ...). Khi xác định thời gian nguyên công ta có thể lấy giá trị gần đúng Tph = 10%Tcb. Tphv - Thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm: thời gian phục vụ kỹ thuật (Tphvkt) để thay đổi dụng cụ, mài dao, sửa đá, điều chỉnh máy, điều chỉnh dụng cụ (Tphvkt = 8%To); thời gian phục vụ tổ chức (Tpvtc) để tra dầu cho máy, thu dọn chỗ làm việc, bàn giao ca kíp (Tphvtc=3%Tcb). Trong sản xuất hàng khối thời gian phục vụ khỹ thuật chỗ làm việc Tphv.kt được xác định theo công thức : Với máy khoan, phay và tiện : Tphv.kt=Tcb Với các nguyên công mài : Với các nguyên công còn lại : trong đó : ttd – thời gian thay dao và điều chỉnh máy; tsd – thời gian của một lần sửa mài; tpt – tiêu phí thời gian cho phục vụ kỹ thuật chỗ làm việc tính bằng phần trăm so với thời gian cơ bản; T – Tuổi bền dụng cụ khi làm việc bằng một dụng cụ hoặc tuổi bền của dụng cụ giới hạn khi gia công bằng nhiều dụng cụ; Giá trị định mức của ttd; tsd; và tpt cho trong bảng 1.17á1.20 của phụ lục I – Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy . Thời gian phục vụ tổ chức Tphvtc thường được tính bằng phần trăm thời gian cơ động Tcđ :(Tcđ=Tcb+Tph) tra trong bảng 1.21 của phụ lục I – Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy . Thời gian phục phụ khi tính toán gần đúng có thể lấy bằng 3% của thời gian cơ bản Tcb . Tk - Thời gian cho nghỉ ngơi và vệ sinh cá nhân . Trong sản xuất hàng khối , thời gian cho nghỉ ngơi, vệ sinh cá nhân và các nhu cầu sinh lý khác Tk được xác định theo phần trăm của thời gian cơ dộng theo công thức sau : . Trong đó là tiêu hao tính bằng phần trăm của thời gian cơ động . có thể tra trong bảng 1.22 phụ lục I – Hướng dẫn thiết kế dồ án công nghệ chế tạo máy. Như vậy: Tng = Tcb + Tph + Tphvkt +Tphvtc+ Tk 1. Thời gian cơ bản của nguyên công 02: 1.1 Phay mặt phẳng lắp ghép : Thời gian cơ bản phay mặt phẳng lắp ghép T2.1. L = 125 mm. L2 = (2 á 5) mm. Chọn L2 = 5 (mm). L1 = Trong đó: i – số đường chạy dao; (i=1) t – chiều sâu cắt; (t=3,5 mm). n – số vòng quay của trục chính, vg/ph . d - đường kính chân răng của dao;(d=90 mm). D - đường kính ngoài của dao; (D=100 mm). L1 = = + 5 = 11 mm Tcb.2 = = = 0, 45phút. Thời gian phụ : Tph =10%. Tcb.2 =10% .0,45 =0,045 (phút) . Thời gian phục phụ :Tph.v =3%.Tcb.2 =3% .0,45 =0,0135 (phút) . Thời gian cho nghỉ ngơi và vệ sinh cá nhân : . Tcd =Tcb.2 +Tph =0,45 +0,045 =0,495 (phút) . Tra bảng P1.22 – Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ta có : Pk =8% . Tk= 0,495 . =0,0396 (phút) . Thời gian nguyên công : Tng =0,45 +0,045 +0,0135 +0,0396 =0,5481 (phút) . 1.2 Mài mặt phẳng lắp ghép. Thời gian cắt cơ bản là: L1=5 mm; L2=5 mm ; m – số chi tiết được gia công đồng thời trên bàn máy; (m=1); vct – vận tốc chi tiết ;(vct=1000mm/ph) Sng – lượng tiến dao ngang của đá ; Bđa – chiều rộng của đá ; Bct – chiều rộng của chi tiết ; t – chiều sâu mài cho một hành trình kép của bàn máy ; h – lượng dư tổng cộng ; 2. Thời gian cơ bản của nguyên công 03: Phay mặt phẳng đối diện với mặt lắp ghép . Thời gian cơ bản của phay . L = 60mm. L1 = L2 = (1 á 3) mm.Lấy L2 = 2 mm Tcb.3 = = = 0,46 phút. 3. Thời gian cơ bản của nguyên công 04: Khoan ,vát mép lỗ bắt bu lông . Thời gian cơ bản khi khoan: L = 55 mm. L2 = (1 á 3) mm. Chọn L2 = 3 (mm). L1 = .cotgj +(0,5á2) =.cotg59 +1 =5 mm Tcb.4 = = = 0, 56 phút. Thời gian cơ bản khi gia công cả 4 lỗ : To= 4.0,56 = 2,24 (ph). Thời gian phụ : Tph =10% Tcb =10% . 2,24 = 0,224 (phút) . Thời gian phục vụ : Tph.v =3% .Tcb =3% . 2,24 = 0,0672 (phút) . Thời gian cho nghỉ ngơi cá nhân : Tk = . Tcd =Tcb + Tph =2,24 + 0,224 = 2,464 (phút) . Tra bảng P1.22 – Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ta có : Pk =2,464 =0,148 (phút) . Thời gian nguyên công : Tng =2,24 + 0,224 +0,0672 +0,148 =0,587(phút). 4. Thời gian cơ bản của nguyên công 05 : 4.1 Phay hai mặt bên vuông góc với mặt lắp ghép . Thời gian cơ bản của nguyên công phay hai mặt bên : Tcb.5= L=67mm ; L1 = . D =200 (mm) ; d=190 (mm) ; t=3 (mm) . L1 = L2=(2á5)mm . Chọn L2 =3 (mm) . i– số hành trình dọc : i=1. n – số vòng quay của dao : n = 48 (vg/ph) . S – lượng chạy dao : S =0,13 (mm/răng) . Tcb.5 = Thời gian phụ :Tph =10% .Tcb.5 =10% .0,685 =0,0685 (phút) . Thời gian phục vụ : Tph.v =3% .Tcb.5 =3% .0,685 =0,021 (phút) . Thời gian cho nghỉ ngơi và vệ sinh cá nhân : Tk = . Thời gian cơ động : Tcd =Tcb.5 +Tph =0,685 +0,0685 =0,754(phút) . Pk – tra bảng P1.22 – Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy : Pk =8 . Tk =0,754 . Thời gian nguyên công : Tng =0,685 +0,0685 +0,021 +0,06 =0,8345 (phút) . 5. Thời gian cơ bản của nguyên công 06: Phay vát mặt lắp ghép Thời gian cơ bản của nguyên công phay vát : Tcb.6 =.i (phút) . L = 67 mm. L1 = . t – chiều sâu cắt : t =1 (mm). D - đường kính ngoài của dao : D =63 (mm) . d - đường kính chân răng của dao : d =55 (mm) . L1 = L2 = (2 á5) mm . Chọn L2 =2 (mm) . S = 1,3mm/ vòng; n = 165 vòng / phút. ị Tcb.6 = = 0,36 phút. Thời gian phụ của nguyên công : Tph =10%.Tcb.6 =10%.0,36 =0,036 (phút) . Thời gian phục vụ của nguyen công : Tph.v =3%.Tcb.6 =3% . 0,36 =0,011 (phút) . Thời gian cho nghỉ ngơi và vệ sinh cá nhân : Tk = . Tcd =Tcb.6 +Tph =0,36 +0,036 =0,396(phút) . Pk – tiêu hao tính bằng phần trăm của thời gian cơ động : Tra bảng P1.22 – Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ta có: Pk = 7 Tk = 0,396 . = 0,028 (phút) . Thời gian nguyên công : Tng = 0,36 + 0,036 + 0,011+ 0,028 = 0,435 (phút) . 6. Thời gian cơ bản của nguyên công 07 : Phay mặt đầu lỗ đầu to Thời gian cơ bản của nguyên công 07 : Tcb.7 = L = 125mm; L1 = . t – chiều sâu cắt : t = 2,5mm . D - đường kính ngoài của dao : D = 200mm . d - đường kính chân răng của dao : d =190mm . i – số hành trình dọc : i =1 . S – lượng chạy dao : S = 0,13 (mm/răng) . n – tốc độ quay của trục chính : n = 48 (vg/ph) . L1 = =10 (mm) . Thời gian phụ : Tph = 10% .Tcb.7 =10% .1,1 =0,11 (phút) . Thời gian phục vụ : Tph.v =3% .Tcb.7 =3% .1,1 =0,033(phút) . Thời gian cho sinh hoạt và vệ sinh cá nhân : Thời gian cơ động : Tcđ =Tcb.7 +Tph =1,1 +0,11 =1,21 (phút) . Tra bảng P1.22 – Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ta có : Pk =6 . Thời gian nguyên công : Tng = 1,1 + 0,11 + 0,033 +0,073 =1,316 (phút) . 7. Thời gian cơ bản của nguyên công 09 : Mài mặt đầu lỗ đầu lỗ đầu to : Thời gian cơ bản xác định theo công thức : Tcb.9= 2. Với: L1= 5 mm; L2= 5 mm m - Số chi tiết được gia công đồng thời trên bàn máy, lấy m = 1 vct-Vận tốc chi tiết, vct = 10 m/ph Sng-Lượng tiến dao ngang của đá, Sng = 40(mm /hành trình bàn) . Bđ- Chiều rộng của đá , Bđ = 76 mm Bct-Chiều rộng của chi tiết,Bct= 67 mm t - Chiều sâu mài cho một hành trình kép của bàn máy, t = 0,04 mm h -Lượng dư tổng cộng, h = 0,5 Tcb.9= 2.1,2. = 6,24 (phút) . Thời gian phụ : Tph =10% . Tcb.9 =10% .6,24 =0,624 (phút) . Thời gian phục vụ :Tph.v =3% .Tcb.9 =3% .6,24 =0,187 (phút) . Thời gian cho nghỉ ngơi và vệ sinh cá nhân : Tk =Tcđ . Tcđ - Thời gian cơ động : Tcđ =Tcb.9 +Tph =6,24 +0,624 =6,864 (ph) ếk – Tiêu hao tính bằng phần trăm của thời gian cơ động : Tra bảng P1.22 – Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ta có : ếk = 0 . Tk = 6,864. Thời gian nguyên công : Tnc = Tcb +Tph +Tph.v +Tk =6,24 +0,624 +0,187+0 =7,1 (ph). 8. Thời gian cơ bản của nguyên công 10 : Khoét, doa lỗ đầu to tay biên. Thời gian cắt cơ bản là: Tcb.10= Tcb.10.1+Tcb.10.2+Tcb.10.3 Thời gian cắt cơ bản của bước khoét : Tcb.10.1 = L = 67 mm. L1 = cotgj + (0.5 á 2) S – Lượng chạy dao dọc trục : S =1,3 (mm/vg) . n – số vòng quay của trục chính : n= 234 (vg/ph) D - đường kính sau khi khoét : D =70 (mm) . d - đường kính trước khi khoét : d =67,5 (mm) . j - góc nghiêng : j =450 . L1 = L2 = (1á3mm). Chọn L2 =2 (mm) . Tcb.10.1 = = 0,24phút. Thời gian cắt cơ bản của bước doa: Tcb.10.2 = L = 67 mm. L1 = cotgf + (0.5 á 2) = 3 mm. D - đường kính sau khi doa : D =70,5 (mm) . d - đường kính trước khi doa : d =70 (mm) . n – số vòng quay của trục chính : n = 13(vg/ph) . S – lượng chạy dao dọc trục : S =2 (mm/vg) . L1 = L2= (1 á3) mm. Chọn L2 =2 (mm) . Tcb.10.2 = = 2,88 phút. Thời gian cắt cơ bản để khoét trụ mặt đầu lỗ lỗ : Tcb10.3 =4. L1 =(0,5 á2 ) mm . Chọn L1 =1 mm L=2mm; S =0,4 (mm/vòng); n =275(vg/ph) . Tcb10.3 =2. =4.= 0,1 phút. Thời gian cắt cơ bản là : Tcb10= Tcb10.1+Tcb10.2+Tcb10.3= 0,24+2,88+0,1 =3,22 phút. Thời gian phụ :Tph =10% .Tcb10 =10% .3,22 = 0,322 (phút) . Thời gian phục vụ : Tph.v =3% .Tcb10 =3% .3,22 = 0.1(phút) . Thời gian cho nghỉ ngơi và vệ sinh cá nhân : Tk =Tcđ . . Trong đó : T cđ - Thời gian cơ động : Tcđ = Tcb10 +Tph =3,22 +0,322 =3,542(ph) . ếk – Tiêu hao tính bằng phần trăm của thời gian cơ động – Tra bảng P1.22 – Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ta có :ếk=6 . Tk =3,542 . = 0,213 (phút) . Thời gian nguyên công : Tng = Tcb10 +Tph +Tph.v +Tk =3,22 +0,322 +0,1 +0,213 =3,855 (ph) . 9 . Thời gian cơ bản của nguyên công 12 : Phayrãnh then . Thời gian cơ bản : Tcb = L1 =L2 =(1á2), mm ; Sn – Lượng chạy dao dọc trục của chi tiết : Sn =90 mm/ph . L =15,75 mm . Thời gian cơ bản : Tcb = Thời gian phụ : Tph = 10% . Tcb =10% . 0,22 = 0.022 (ph) . Thời gian phục vụ : Tph .v =3% .Tcb =3% .0,22 =0.0066 (ph) . Thời gian cho nghỉ ngơi và vệ sinh cá nhân : Tk= Tcđ. . Trong đó : Tcđ - Thời gian cơ động : Tcđ =Tcb+Tph =0,22 +0,022 =0,242 (ph) . Pk – Tiêu hao tính bằng phần trăm thời gian cơ động : Tra bảng P1.22 – Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ta có : Pk=8 . Tk = Thời gian nguyên công : Tng = Tcb+Tph+Tph .v+Tk =0,22 +0,022 +0,0066 +0,0194 =0,2674 (ph). 10. Thời gian cơ bản của nguyên công 13 : Phay rãnh định vị (vấu lưỡi gà) Thời gian cơ bản : T15 = .i L = 8 mm, i = 1 L1 = 10 mm . Tcb.12 = = = 0,133 phút . Thời gian phụ :Tph =10% .Tcb =10%.0,133 =0,0133 (ph) . Thời gian phục vụ : Tph .v =3%.Tcb =3%.0,133=0,004 (ph) . Thời gian cho nghỉ ngơi và vệ sinh cá nhân : Tk = Trong đó : Tcđ - Thời gian cơ động : Tcđ = Tcb +Tph =0,133+0,0133 =0,1463(ph). Pk – Tiêu hao tính bằng phần trăm thời gian cơ động : Tra bảng P1.22 – Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ta có : Pk = 0. Tk = Thời gian nguyên công là : Tng = Tcb+ Tph+Tph .v+Tk =0,133+0,0133+0,004+0 =0,1503 (ph) . Tổng thời gian cơ bản là: Tcb = (T0.2+T0.3+T0.4+T0.5+T0.6+T0.7+T0.8+T0.11+T0.12+T0.15+T0.16+T0.18)= 40,5 (phút) ị Vậy thời gian nguyên công để gia công chi tiết là: Tng = Tcb+0,1.Tcb+0,08.Tcb + 0,03.Tcb+0,05.Tcb = 51,03 (phút) IX. Thiết kế đồ gá cho nguyên công 10. (Gia công lỗ đầu to f70, 5) 9.1: Xác định kích thước của bàn máy. 9.2: Xác định phương pháp định vị. Cơ cấu kẹp chặt: sử dụng cơ cấu trụ trượt- thanh răng hạn chế đủ 6 bậc tự do. Mặt phẳng đầu sử dụng phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do, lỗ dầu nhỏ sử dụng chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do, khối một vấu tỳ tỳ vào đầu to hạn chế bậc tự do xoay. 9.3 . Vẽ đường bao của chi tiết tại nguyên công thiết kế đồ gá . Đường bao của chi tiết vẽ bằng nét màu đỏ hoặc chấm gạch. Việc thể hiện hai hoặc ba hình chiếu là tuỳ thuộc vào mức độ phức tạp của đồ gá. Hình chiếu thứ nhất của chi tiết phải được thể hiện đúng vị trí đang gia công trên máy. 9..4. Tính toán lực kẹp: Nhận thấy lực kẹp khi khoét lớn hơn nhiều so với khi doa nên tính toán cơ cấu kẹp cho trường hợp khoét. Lực kẹp có phương thẳng đứng, có chiều từ trên xuống. Sơ đồ lực kẹp có dạng như hình vẽ. Tính lực kẹp cần thiết : lực kẹp cùng phương với lực tác dụng của dụng cụ lên chi tiết gia công Momen cắt M có xu hướng làm cho chi tiết quay quanh trục thẳng đứng của lỗ đầu to. Muốn cho chi tiết không bị xoay trong khi đang gia công phải thắng được momen cắt M. ị W = Trong đó: + K = K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6 K0: Hệ số an toàn cho tất cả các trường hợp. K0 = 1,5. K1: Hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi, đối với gia công thô: K1= 1,2. K2: Hệ số tăng lực cắt khi dao mòn: K2 = 1á1,9. Ta chọn K2 = 1. K3: Hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn: K3 = 1. K4: Hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt. Trường hợp kẹp bằng tay: K4 = 1,3. K5: Hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay. Trường hợp thuận lợi: K5 = 1. K6: Hệ số tính đến momen làm quay chi tiết. Trường hợp định vị trên chốt tỳ hoặc diện tích tiếp xúc giữa đồ định vị và chi tiết là nhỏ : K6 = 1. ịK0 = 1,5.1,2.1.1.1,3.1.1 = 2,34 + Momen cắt và lực cắt khi khoét : P0 = 10.CP.Dq.tx.Sy.KP = 2245 (N) M = 10.CM.Dq.tx.Sy.KP = 134 (Nm) + L _ Khoảng cách tâm hai lỗ cơ bản, L = 200 mm + f _ Hệ số ma sát của bề mặt chi tiết lên phiến tỳ(phụ thuộc diện tích tiếp xúc và chất lượng bề mặt), chọn f = 0,4 + G _ trọng lượng chi tiết :G =120 (N) Q = (N). 9.5 Thiết kế các cơ cấu của đồ gá. Cơ cấu kẹp chặt Sử dụng cơ cấu trụ trượt thanh răng để kẹp chi tiết, hai vấu tỳ lên đầu to, kẹp chặt chi tiết. Dùng cơ cấu kẹp này có ưu điểm đơn giản, thao tác tương đối nhanh. Khi gia công xong chỉ cần quay tay gạt, cơ cấu kẹp di chuyển lên phía trên, lấy chi tiết ra. Lực kẹp của cơ cấu trụ trượt thanh răng được xác định như sau : Q = Q1 . (1 – 3. ) . l – khoảng cách từ trụ trượt đến điểm kẹp chặt . l1 – chiều dài phần trượt của trụ . f = 0,1 – hệ số ma sát . Thường chọn : Q = 0,74 .Q1 . Q1 = . Q1 – lực kẹp thực tế của trụ trượt thanh răng : Q1 = . Trong đó : M – mô men xoắn ở tay đòn ; d - đường kính đường tròn khởi xuất của trục răng 1 : chọn : d=18 mm : F – lực ma sát cản lại di chuyển của trụ trượt . Lực ma sát được xác định theo công thức : F = + chọn a = 450 – góc nghiêng của răng trên trụ trượt ; + a1 =6,50- một nửa góc côn của phần côn : + j =110 - góc ma sát ở phần côn . Lực ma sát cản lại di chuyển của trụ trượt F = Q1 =. M = Chọn Pq = 30 KG Chiều dài tay quay : L = M/Pq = 503,7 mm => chọn L = 504 mm B. Cơ cấu bạc dẫn hướng và phiến dẫn. Do thực hiện đồng thời khoét và doa cùng 1 lúc nên ở đây ta dùng cơ cấu thay bạc nhanh. Dùng loại bạc dẫn thay thế lắp trên phiến dẫn để thực hiện bước công nghệ gia công lỗ f70,5 gồm 2 bước là khoét và doa, sau mỗi bước phải thay thế bạc dẫn hướng và dụng cụ cắt. Như vậy dùng bạc thay nhanh để giảm thời gian phụ. Bạc thay thế lắp với phiến dẫn thông qua bạc lót. Bạc lót được lắp chặt với phiến dẫn theo kiểu lắp H7/n6. Bạc dẫn lắp sít trượt với bạc dẫn và được định vị bằng vít hãm. Phiến dẫn: Ta dùng phiến dẫn cố định được lắp ghép chính xác với thân đồ gá bằng 2 bu lông M14 và 2 chốt côn định vị ( chốt côn 1/50). 9.6. Tính sai số chế tạo của đồ gá. Khi chế tạo đồ gá sẽ có sai số đồ gá, làm cho việc gia công chi tiết không chính xác, do đó khi chế tạo đồ gá ta phải chế tạo nó đạt tới một độ chính xác nhất định để không ảnh hưởng đến các yếu tố khác thì sai số gia công sẽ không vượt quá yêu cầu kỹ thuật cho phép. Ta cần xác định độ chính xác của đồ gá. Sai số gá đặt là sai số vị trí của phôi khi nó bị lệch so với vị trí yêu cầu trong đồ gá. sai số gá đặt egd được tính theo công thức sau: egd = Để đảm bảo độ chính xác gia công sai số gá đặt phải Ê sai số gá đặt cho phép. Sai số gá đặt cho phép được xác định theo công thức sau: = 1/4.s = 0,25.0,4 = 0,1 mm. Sai số chuẩn ec do định vị không trùng với gốc kích thước. ec =46mm Sai số đồ gá egd edg = Lấy edc=10 mm em= b.N1/2=0,5.200001/2=71 mm Sai số kẹp chặt ek: Sai số kẹp chặt xuất hiện do lực kẹp phôi thay đổi. Do lực kẹp vuông góc với phương mà kích thước cần gia công nên: ek=0. Để xác định được độ chính xác đồ gá chế tạo ta chọn sai số gá đặt egd <d của kích thước cần đạt. Theo bảng ta chọn egd =0,1 mm. Từ đó ta xác định được độ chính xác cần chế tạo đồ gá là: eCT == = 52 mm. X: Thiết kế đồ gá cho nguyên công phay hai mặt đầu lỗ đầu to Phân tích: Do ở nguyên công này ta phải gia công hai mặt đầu của lỗ đầu to đảm bảo độ soong giữa hai mặt đầu .Vì vậy ta chọn phương pháp gia công đồng thời cả hai mặt đầu trên máy phay ngang bằng dao phay đĩa . Phân tích sơ đồ gá đặt phôi Để đảm bảo được độ chính xác về vị trí tương quan giữa mặt đầu và các lỗ lắp bu lông , đ._.