Thiết kế đồ gá chuyên dùng để gia công chi tiết trên máy vạn năng thông thường

ng, dao cắt, tính lượng dư gia công, chế độ cắt, mặt định vị, kẹp chặt, xác định lực kẹp chặt. Trang bị công nghệ để gia công chi tiết tuỳ thuộc theo dạng sản xuất: đơn chiếc, hàng loạt, hàng khối. Đối với đồ án môn học công nghệ chế tạo máy thì dạng sản xuất chủ yếu là sản xuất loạt lớn, như vậy trang bị kĩ thuật là máy vạn năng kết hợp với đồ gá chuyên dùng. Như vậy trong đồ án môn học này nhiệm vụ chủ yếu là thiết kế đồ gá chuyên dùng để gia công chi tiết trên máy vạn năng thông thường. Nội dung đồ án gồm. 1. Phân tích nguyên lý làm việc của chi tiết trong thiết bị. 2. Xác định dạng sản xuất. 3. Phân tích công nghệ trong kết cấu. 4. Chọn phôi và phơng pháp chế tạo phôi. 5.Lập thứ tự gia công cho các nguyên công. Vẽ sơ đồ gá đặt , kí hiệu điịnh vị và kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, kí hiệu chiều chuyển động của dao và cuả chi tiết. 6. Tính lợng d gia công cho một bề mặt (do giáo viên hớng dẫn chỉ định) các bề mặt còn lại tra theo bảng. 7. Tính chế độ cắt cho một nguyên công(do giáo viên chỉ định ), các nguyên công khác tra theo bảng trong sổ tay công nghệ chế tạo máy. 8. Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công. 9. Tính và thiết kế một đồ gá. Em xin chân tành cảm ơn thầy giáo Nuyễn Chí Cường đã hướng dẫn tận tình để đồ án này được hoàn thành. 1.Phân tích chức năng làm việc của chi tiết trong thiết bị. Chi tiết cần gia công làgối đỡ. Trên gối đỡ thường gia công lỗ để lắp ghép với trục hoặc là lỗ lắp ổ lăn, với trường hợp này gối đỡ trên đó gia công lỗ để lắp ổ lăn. Gối đỡ được lắp lên một chi tiết khác thông qua mặt phẳng đáy và 2 lỗ xỏ bu lông. Lắp ghép giữa lỗ và ổ lăn là lắp ghép theo hệ trục vì ổ lăn đã được chế tạo sẵn. Do đó lỗ được chế tao theo vòng ngoài của ổ đạt cấp chính xác kích thước H7, cấp độ nhám là cấp 8. Từ chức năng làm việc ta có thể đưa ra một số yêu cầu kĩ thuật đối với chi tiết như sau. Độ chính xác kích thước lỗ ặ100 : ặ100+0.035 Độ vuông góc giữa mặt đầu và lỗ ặ100 không vượt quá 0.02 trên toàn bộ mặt phẳng. Độ song giữa lỗ ặ100 và mặt phẳng đáy không vượt quá 0.02 trên toàn vbộ mặt phẳng. Độ nhám bề mặt lỗ ặ100 đạt Ra = 0.63. 2. Phân tích tính công nghệ của chi tiết. Chi tiết cần gia công là chi tiết dạng hộp, do đó chuẩn tinh chính là một mặt phẳng và 2 lỗ vuông góc với mặt phẳng đó. Với chi tiết của ta thì ta nhận thấy tính công nghệ phù hợp. Do chi tiết phải lắp ghép với chi tiết khác và được cố định thông qua 2 lỗ xỏ bu lông, do vậy ta chọn chuẩn tinh thống nhất là mặt phẳng đáy và 2 lỗ xỏ bu lông. Từ tính công nghệ ta có thể đưa ra một số yêu cầu kĩ thuật như sau đối với chi tiết. Độ chính xác kích thước lỗ xỏ bu lông đạt cấp 7 : ặ17+0.018. Độ nhám bề mặt lỗ đạt cấp 8 : Ra = 0.63. Độ không vuông góc giưa 2 lỗ xỏ bu lông và mặt đáy không vượt quá 0.02 trên toàn bộ mặt phẳng. Độ không phẳng của mặt đáy không vượt quá 0,1 trên toàn bộ mặt phẳng. Độ nhám mặt đáy đạt Rz = 10. Độ không vuông góc giữa lỗ xỏ bu lông và mặt đáy không vượt quá 0.02 trên toàn bộ mặt phẳng. 3. Xác định dạng sản xuất. Sản lượng hàng năm : N = 2000 chiếc/năm. Khối lượng chi tiết : G = V*g. Trong đó : V là thể tích phần kim loại của chi tiết. g là khối lượng riêng của chi tiết. Ta có thể tích V: V = V1 + V2 + V3 +2*V4 (mm3). . . . . V =V1 + V2 +V3 + 2*V4 = 937335 (mm3) = 0.94 (dm3). Vật liệu gang xám GX 15—32 có g = 0.74 kg/dm3. Khối lượng chi tiết là: G = V*g = 0.94 * 0.74 = 7 (kg). Tra bảng 2_ Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ta được dạng sản xuất là loạt lớn. Do vậy ta chọn trang bị công nghệ để chế tạo sản phẩm này là máy vạn năng và đồ gá chuyên dùng. 4. Chọn phương pháp chế tạo phôi. Ta có: - Vật liệu chi tiết là gang xám GX15 – 32 . - Sản lượng hàng năm N = 2000 (chiếc / năm). Do vậy ta chọn phương pháp chế tạo phôi là phương pháp đúc. Với sản lượng 2000 chiếc /năm và điều kiện sản xuất của Việt Nam ta chọn phương pháp đúc trong khuôn cát và mẫu bằng gỗ. Vật đúc đạt độ chính xác cấp II. Theo nguyên tắc chọn mặt phân khuôn đối với sản phẩm đúc và kết cấu cụ thể trong chi tiết của ta, thì chọn mặt phân khuôn là mặt phẳng chứa 2 đường tâm của 2 lỗ xỏ bu lông. Tra bảng 3_103 Sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập 1, ta được lượng dư gia công cho từng bề mặt. Kích thước lớn nhất của chi tiết là 248 mm, khi đó. Kích thước lớn nhất(mm) Vị trí bề mặt . Kích thước danh nghĩa (mm) Ê 50 >50 tới 120 >120 tới 260 > 120 tới 260 Trên 4.0 4.5 5.0 Dưới, cạnh 3.0 3.5 4.0 Từ đây ta có được bản vẽ lồng phôi của chi tiết. T a có bản vẽ đúc chi tiết trong lòng khuôn như hình vẽ dưới đây. 5. Lập thứ tự nguyên công. 5.1. Nguyên công 1: Phay mặt phẳng đáy. Chọn máy : Máy phay đứng kí hiệu 6H12. Đặc tính kĩ thuật của máy như sau. - Khoảng cách từ mặt đầu trục chính tới bàn máy là : a = 30 á 400. - Lực cắt lớn nhất của cơ cấu chạy dao dọc là 1500 (kg). - Lực cắt lớn nhất của cơ cấu chạy dao ngang là 1200 (kg). - Lực cắt lớn nhất của cơ cấu chạy dao đứng là 500 (kg). - Công suất động cơ chính là N = 7 kw. - Số cấp tốc độ là Z = 18. - Dải tốc độ của trục chính là n = 30 á 1500 (vòng/ phút). - Đường kính trục gá dao 32mm. - Độ côn trục chính N03. Chọn dao: Dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng có. D = 100 mm. B = 50 mm. d(H7) = 32 mm. Z = 8 răng. Sơ đồ gá đặt chi tiết như hình vẽ. 5.2. Nguyên công 2: Gia công lỗ xỏ bu lông ặ17 mm. Chọn máy : Máy khoan cần kí hiệu 2M53. Đặc tính của máy: - Đường kính lớn nhất có thể khoan lỗ đặc Dmax= 35 mm. - Số cấp tốc độ Z = 12. - Dải tốc độ n = 40 á 2500 vòng/ phút. - Công suất động cơ N = 2.8 kw. - Khoảng cách A = 325 á 1250 mm. - Khoảng cách C = 400 á 1400 mm. Chọn dao: Nguyên công gồm 4 bước : Khoan, khoét, dao thô, dao tinh nên chọn. - Mũi khoan ruột gà có D = 15.25 mm. - Mũi khoét bán tinh có D = 16.82 mm. - Dao doa thô có D = 16.94 mm. - Dao doa tinh có D = 17mm. Sơ đồ gá đặt. 5.3. nguyên công 3: : Phay mặt đầu 2 lỗ xỏ bu lông. Chọn máy : Máy phay đứng kí hiệu 6H12. Đặc tính kĩ thuật của máy như sau. - Khoảng cách từ mặt đầu trục chính tới bàn máy là:a = 30 á 400. - Lực cắt lớn nhất của cơ cấu chạy dao dọc là 1500 (kg). - Lực cắt lớn nhất của cơ cấu chạy dao ngang là 1200 (kg). - Lực cắt lớn nhất của cơ cấu chạy dao đứng là 500 (kg). - Công suất động cơ chính là N = 7 kw. - Số cấp tốc độ là Z = 18. - Dải tốc độ của trục chính là n = 30 á 1500 (vòng/ phút). - Đường kính trục gá dao 32mm. - Độ côn trục chính N03. Chọn dao : Dao phay mặt đầu cán lắp răng nhỏ. D = 50 mm. d1 = 32mm. d = 22mm. d3 = 24mm. L = 25 mm. Z = 14 răng. r = 1. l = 15mm. N03. Sơ đồ gá đặt như sau. 5.4. Nguyên công 4: Phay mặt đầu lỗ ặ100 mm. Chọn máy : Máy phay nằm ngang kí hiệu 6H82. Đặc điểm kĩ thuật của máy. - Khoảng cách từ tâm trục chính tới bàn máy là: a = 30 á 350 mm. - Công suất động cơ chính là: N = 7 kw. - Số cấp tốc độ trục chính: Z = 18. - Dải tốc độ trục chính : n = 30 á 1500 vòng/ phút. - Lực kéo lớn nhất của cơ cấu chạy dao: + Dọc là 1500 (Kg). + Ngang 1200(Kg). + Đứng 500 (Kg). - Đường kính lỗ trục chính : 29mm. - Độ côn trục chính: N03. - Đường kính trục gá dao: 32 ; 50 mm. Chọn dao: Dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng có. D = 100 mm. B = 50 mm. d(H7) = 32 mm. Z = 8 răng. Sơ đồ gá đặt chi tiết như hình vẽ. 5.5. Nguyên công 5 : Tiện lỗ. Nguyên công này gồm : Tiện lỗ ặ56, rãnh hình thang, rãnh thoát dao, tiên lỗ ặ100. Chọn máy: Máy 1A64. Đặc tính kĩ thuật của máy. - Đường kính phôi lớn nhất có thể tiện được: Dmax = 800 mm. - Số cấp tốc độ: Z = 24. - Dải tốc độ: n = 71 á 750 vòng/phút. - Lượng chỵ dao: Sd = 0.2 á 3.05 vòng/phút. Sn = 0.07 á 1.04 vòng/phút. - Công suất máy: N = 17 kw. Chọn dao: Dao tiện lỗ gắn mảnh HKC kí hiệu 2152 019. B = 25 H = 25 l = 125 d = 25 m = 12.5 H1 = 21 H = 16.5 k = 12 a1 = 12.5 b1 = 7.9. Sơ đồ gá đặt. 5.6. Nguyên công 6: gia công 4 lô bắt bu lông ở mặt đầu lỗ ặ100. Chọn máy : Gia công trên máy khoan đứng kí hiệu 2H125. Đặc tính của máy: - Đường kính lớn nhất có thể khoan lỗ đặc Dmax= 25 mm. - Số cấp tốc độ Z = 12. - Dải tốc độ n = 45 á 2000 vòng/ phút. - Công suất động cơ N = 2.8 kw. - Số cấp bước tiến dao 9. - Phạm vi bước tiến 0.1 á 1.6. - Lực tiến dao (kg) : 900. - mô men xoắn Kg.cm; 2500. - Dịch chuyển lớn nhất của trục chính : 170 mm. - Độ côn trục chính : Côn móc số 3. - kích thước bề mặt làm việc của bàn máy: 400 x 450. - Khoảng cách lớn nhất từ trục chính tới bàn: 700 mm. Chọn dao: Cần khoan lỗ gia công ren để bắt bu lông M6 ta chọn mũi khoan ruột gà có D = 5.5mm. Sơ đồ gá đặt. 5.7. Nguyên công 7: khoan lỗ tra dầu M8. Chọn máy : Gia công trên máy khoan đứng kí hiệu 2H125. Đặc tính của máy: - Đường kính lớn nhất có thể khoan lỗ đặc Dmax= 25 mm. - Số cấp tốc độ Z = 12. - Dải tốc độ n = 45 á 2000 vòng/ phút. - Công suất động cơ N = 2.8 kw. - Số cấp bước tiến dao 9. - Phạm vi bước tiến 0.1 á 1.6. - Lực tiến dao (kg) : 900. - mô men xoắn Kg.cm; 2500. - Dịch chuyển lớn nhất của trục chính : 170 mm. - Độ côn trục chính : Côn móc số 3. - kích thước bề mặt làm việc của bàn máy: 400 x 450. - Khoảng cách lớn nhất từ trục chính tới bàn: 700 mm. Chọn dao: Cần khoan lỗ gia công ren để bắt bu lông M8 ta chọn mũi khoan ruột gà có D = 6.5mm.Trước khi khoan lỗ ta phải phay mặ đầu trước khi khoan bằng dao phay ngón. Sơ đồ gá đặt. 5.8. Nguyên công 8: Ta rô gia công ren các lỗ bắt bu lông và tra đầu bằng các mũi ta rô M6 và M8. Do sản lượng hàng năm vừa phải và đường kính nhỏ ta chọn ta rô bằng tay. 5.9. Nguyên công 9: Kiểm tra độ không song song giữa lỗ và mặt 6.Tính lượng dư cho một bề mặt và tra lượng dư cho các bề mặt còn lại. 6.1. Tính lượng dư cho bề mặt lỗ ặ100 ở nguyên công tiện lỗ. Ta có phôi gia công trong trường hợp này là phôi đúc đạt cấp chính xác cấp 2 nên tra theo bảng 10 (sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập 1) ta có: Ri + Ti = 600(mm). Với vật liệu gang sau bước tiện thô thì Ti không còn và Rz còn lại tra bảng 12 (Hướng dẫn đồ án Công nghệ chế tạo máy). Rz = 50 á 20 (mm). Sai lệch không gian tổng cộng được xác định theo công thức sau: . rc: Độ cong vênh của lỗ được tính theo 2 phương hướng kính và hướng trục, được tính theo công thức. . Tra bảng 15 (hướng dẫn đồ áncông nghệ chế tạo máy) ta có Dk = 1.5. l, d: là chiều dài và đường kính lỗ. (mm). ta có db = dc = 1000(mm). Do vậy rcm = 707(mm). Sai lệch không gian tổng cộng là: (mm). Sai lệch không gian sau tiện thô là. r1 = 0.05*rph = 0.05*725 = 36(mm). Sai số gá đặt khi tiện thô. . Sai số chuẩn xuất hiện khi chi tiết bị xoay khi định vị vào 2 chốt mà giữa 2 chốt và lỗ có khe hở. rmax = dA + dB + rmin Trong đó: dA: Dung sai lỗ định vị dA = 18(mm). dB: Dung sai chốt định vị dB = 11(mm). rmin: Khe hở nhỏ nhất giữa lỗ và chốt. rmin = 14 (mm). Góc xoay lớn nhất của chi tiết. ec = L*tga = 41*0.043/194 = 0.009(mm) = 9(mm). Sai số kẹp chặt xác định theo bảng 24(Hướng dẫn đồ án công nghệ CTM) ta có : ek = 120(mm). Sai số gá đặt: (mm). Sai số gá đặt ở bước tiện tinh. egd = 0.05*120 = 6(mm). Lượng dư ở bước tiện thô. 2Zminth = 2(600 + ) = 2*1335(mm) = 2*1.335(mm). Lượng dư ở bước tiện tinh. 2Zmint = 2(50 + ) = 2*86(mm) = 2*0,086(mm). Kích thước lỗ sau khi tiện thô. d1 = 100.035 – 0.172 = 99.863(mm). Kích thước lỗ của phôi. d2 = 99.863 – 2.670 = 97.193(mm). Dung sai tiện tinh là. dt = 0.035(mm). Dung sai tiện tinh là. dth = 0.170(mm). Dung sai phôi là. dph = 0,4(mm). Ta có dmax và dmin của các bước. Sau tiện tinh. dmax = 100.035mm. dmin = 100.035 -0.035 = 100mm. Sau tiện thô. dmax = 99.863mm. dmin = 99.863- 0.170 = 99.693mm. kích thước giới hạn của phô. dmax = 97.197mm. dmin = 97.197 – 0.400 = 96.793mm. Lương dư danh nghĩa. Ztdn = Ztmin + dth – dt = Ztmin + Tth – Tt = 0.086 + 0.17 – 0.035 = 0.221. Zthdn = Zthmin + Tph – Tth = 1.335 + 0.400 – 0.17 = 1.565(mm). Lượng dư tổng cộng(ZS). 2*ZS = 2(Ztdn + Zthdn) = 2(0.221 + 1.565) = 2*1.786(mm). Để đảm bảo chất lượng bề mặt ta lấy .2*ZSdn = 2*2(mm). Các bề mặt khác tra theo sổ tay công nghệ tập 1.tra bảng 395 cho chi tiết có kích thước danh nghĩa lớn nhất nhỏ hơn 248 mm ta có lượng dư như sau. Bề mặt có kích thước < 50mm, Trên : 4.0 mm. Dưới, bên: 3.0mm. Bề mặt có kích thước > 50 á 120mm. Trên : 4.5 mm. Dưới, bên: 3.5mm. Vậy lượng dư các bề mặt. Đáy 3.0mm. Đầu lỗ ặ17: 3.0mm. Đầu lỗ ặ100: 3.5mm Lỗ ặ 56: 3.0mm. 7. Tính và tra chế độ cắt cho các bề mặt gia công. 7.1. Tính chế độ cắt cho nguyên công tiện lỗ ặ100. Lỗ gia công có lượng dư danh nghĩa 2mm. Nguyên công chia làm 2 bước. - Bước 1: Tiện thô với chiều sâu cắt t1 = 1.7mm. - Bước 2: Tiện thô với chiều sâu cắt t2 = 0.3mm. Dao tiện kí hiệu 21526_004 có B = 25, H = 25. Thép gắn dao N0 = 0614, a = 20, b = 18, c = 6, R = 17.5, HKC: BK8. Lượng chạy dao S khi tiện thô trong tra bảng 2.3 (Sổ tay chế độ gia công cơ) ta có S = 0.9mm/vòng. Tính tốc độ cắt(Vc). . Tuổi bền của dao chọn T = 45 phút. kv = kmv*knv* kuv*kov* kyv*kyLv* krv*kqv: Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt. kmv: Hệ số kẻ đến tính chất cơ lý vật liệu gia công, lấy theo bảng. knv Hệ số kể đến tình trạng bề mặt phôi lấy theo bảng 2.13 sổ tay chế độ gia công cơ ta có knv = 0.85. kuv: Hệ số kể đến vật liệu dụng cụ cắt tra bảng 2.14 sổ tay chế độ gia công cơ ta có kuv = 0.4. kov: Hệ số phụ thuộc vào dạng gia công bảng 2.15 sổ tay chế độ gia công cơ ta có kov = 1. kyv,kyLv, krv,kqv: Hệ số phụ thuộc vào thông số hình học lưỡi cắt tra bảng 2.1615 sổ tay chế độ gia công cơ ta có. kyv = 0.7. kylv = 0.91. krv = 0.94. kqv = 1.04. Suy ra kv = 0.17. CV, m, xP, yP: Tra bảng 2.8 sổ tay chế độ gia công cơ ta có. CV = 340, m = 0.2, xP = 0.15, yP = 0.45. Số vòng quay trục chính là (n). (vòng/ph). Tra theo bảng cấp tốc độ của máy ta chọn n = 71 (vòng/ph). Suy ra: Vc = 22.3(m/phút). Tính lực cắt PZ. (Kg). CP, zxP, yP, nP: tra bảng 2.19 Sổ tay chế độ gia công cơ. CP = 92, xP = 1, yP = 0.75, nP = 0. kmP: hệ số kể đến tính chất cơ lý vật liệu gia công tra bảng 2.17 Sổ tay chế độ gia công cơ. . Với nP tra bảng 2.18 Sổ tay chế độ gia công cơ ta có. nP = 0.4 Suy ra kmP = 1.07. kjP, kgP, klP, krP: Hệ số kể đến thông số hình học của dao tr bảng 2.20 Sổ tay chế độ gia công cơ ta có. kjP = 0.8 kgP = 1 . klP = 1. krP = 1. Suy ra kP = 0.86 PZ = 92*1.71*0.90.75*0.86 = 125(Kg) = 1250N. Kiểm tra độ bền uốn thân dao. (kg/mm2). Ta có [sU] = 20(kg/mm2) Suy ra [sU] >sU . Vậy cán dao đủ bền. Kiểm tra công suất cắt. (kw). Nđc = 17kw ta có Nđc*h = 17*0.75 = 12.75kw > NC. Vậy thoả mãn công suất cắt. Khi tiện tinh để đạt độ bóng Ra = 0.63 dao HKC BK8 bán kính đỉnh dao r = 1, t = 0.3 s = 0.1 mm/vòng. Tốc độ cắt Vct . Với các thông số như tiện thô thay vào ta có. Số vòng quay trục chính là (n). (vòng/ph). Tra theo bảng cấp tốc độ của máy ta chọn n = 230(vòng/ph). Suy ra: Vc = 72(m/phút). Tính lực cắt PZ. (Kg). CP, zxP, yP, nP: tra bảng 2.19 Sổ tay chế độ gia công cơ. CP = 92, xP = 1, yP = 0.75, nP = 0. kmP: hệ số kể đến tính chất cơ lý vật liệu gia công tra bảng 2.17 Sổ tay chế độ gia công cơ. . Với nP tra bảng 2.18 Sổ tay chế độ gia công cơ ta có. nP = 0.4 Suy ra kmP = 1.07. kjP, kgP, klP, krP: Hệ số kể đến thông số hình học của dao tr bảng 2.20 Sổ tay chế độ gia công cơ ta có. kjP = 0.8 kgP = 1 . klP = 1. krP = 1. Suy ra kP = 0.86 PZ = 92*0.31*0.10.75*0.86 = 4.2(kg) = 42N Kiểm tra độ bền uốn thân dao. (kg/mm2). Ta có [sU] = 20(kg/mm2) Suy ra [sU] >sU . Vậy cán dao đủ bền. Kiểm tra công suất cắt. (kw). Nđc = 17kw ta có Nđc*h = 17*0.75 = 12.75kw > NC. Vậy thoả mãn công suất cắt. 7.2. Tra chế độ cắt cho tiện lỗ ặ56 và tiện rãnh. Lỗ ặ56. Chiều sâu cắt t = 3mm. Lượng chạy dao s = 0.5 mm/vòng. Tốc độ cắt VC = 110 m/phút. Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt. Tuổi bền của dao 45phút : 1.06. j = 450 : 0.72. phôi đúc : 0.8 vật liệu dụng cụ cắt BK8 : 0.83. Do vậy Vthực = 110*1.06*0.72*0.8*0.83 = 56 m/phut. (vòng/phút). Lấy nthực = 286 (vòng/phút). Suy ra Vthực = (286*ế*d)/1000 = 50.3m/phút. Kiểm tra công suất cắt. (kw). Tính lực cắt PZ. (Kg). CP, zxP, yP, nP: tra bảng 2.19 Sổ tay chế độ gia công cơ. CP = 92, xP = 1, yP = 0.75, nP = 0. kmP: hệ số kể đến tính chất cơ lý vật liệu gia công tra bảng 2.17 Sổ tay chế độ gia công cơ. . Với nP tra bảng 2.18 Sổ tay chế độ gia công cơ ta có. nP = 0.4 Suy ra kmP = 1.07. kjP, kgP, klP, krP: Hệ số kể đến thông số hình học của dao tr bảng 2.20 Sổ tay chế độ gia công cơ ta có. kjP = 0.8 kgP = 1 . klP = 1. krP = 1. Suy ra kP = 0.86 PZ = 92*31*0.50.75*0.86 = 142(Kg) = 1420N. Suy ra : (kw). Nđc = 17kw ta có Nđc*h = 17*0.75 = 12.75kw > NC. Vậy đủ công suất cắt. Tiện rãnh hình thang lắp vòng phớt. Chiều sâu cắt t = 2 mm để khi làm nhẵn thành dễ dàng. Lượng chạy dao s = 0.6 mm/vòng. Suy ra số lần chạy dao là. n = (72 - 56)/2 = 4 lần. Tốc độ cắt VC = 110 m/phút. Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt. Tuổi bền của dao 45phút : 1.06. j = 450 : 0.72. phôi đúc : 0.8 vật liệu dụng cụ cắt BK8 : 0.83. Do vậy Vthực = 110*1.06*0.72*0.8*0.83 = 56 m/phut. (vòng/phút). Lấy nthực = 286 (vòng/phút). Suy ra Vthực = (286*ế*d)/1000 = 50.3m/phút. Kiểm tra công suất cắt. (kw). Tính lực cắt PZ. (Kg). CP, xP, yP, nP: tra bảng 2.19 Sổ tay chế độ gia công cơ. CP = 92, xP = 1, yP = 0.75, nP = 0. kmP: hệ số kể đến tính chất cơ lý vật liệu gia công tra bảng 2.17 Sổ tay chế độ gia công cơ. . Với nP tra bảng 2.18 Sổ tay chế độ gia công cơ ta có. nP = 0.4 Suy ra kmP = 1.07. kjP, kgP, klP, krP: Hệ số kể đến thông số hình học của dao tr bảng 2.20 Sổ tay chế độ gia công cơ ta có. kjP = 0.8 kgP = 1 . klP = 1. krP = 1. Suy ra kP = 0.86 PZ = 92*21*0.50.75*0.86 = 95(Kg) = 950N. Suy ra : (kw). Nđc = 17kw ta có Nđc*h = 17*0.75 = 12.75kw > NC. Vậy đủ công suất cắt.Tiện rãnh thoát dao: Tra bảng 5.72 Sổ tay công nghệ chế tao máy Tập 2 chọn s = 0.32mm/vòng. Tốc độ cắt Vc = 41m/phút. Suy ra n = (41*1000)/(ế*100) = 130 vg/ph. Lấy nthực = 114(vòng/phút). Tính lực cắt PZ. (Kg). CP, xP, yP, nP: tra bảng 2.19 Sổ tay chế độ gia công cơ. CP = 92, xP = 1, yP = 0.75, nP = 0. kmP: hệ số kể đến tính chất cơ lý vật liệu gia công tra bảng 2.17 Sổ tay chế độ gia công cơ. . Với nP tra bảng 2.18 Sổ tay chế độ gia công cơ ta có. nP = 0.4 Suy ra kmP = 1.07. kjP, kgP, klP, krP: Hệ số kể đến thông số hình học của dao tr bảng 2.20 Sổ tay chế độ gia công cơ ta có. kjP = 0.8 kgP = 1 . klP = 1. krP = 1. Suy ra kP = 0.86 PZ = 92*0.320.75*0.86 = 10.7(Kg) = 107N. Suy ra : (kw). Nđc = 17kw ta có Nđc*h = 17*0.75 = 12.75kw > NC. Vậy thoả mãn điều kiện cắt. 7.3 Tra chế độ cắt cho nguyên công phay mặt phẳng đáy. Do mặt đáy được chọn làm chuẩn định vị (chuẩn tinh thống nhất) để gia công chi tiết nên yêu cầu về độ nhám RZ = 20 (cấp độ bóng 5), nguyên công chia làm 2 bước phay thô và phay tinh với tthô = 2.5mm, ttinh = 0.5 mm. Dao có đường kính D = 100mm. Bề rộng phay B = 55mm. Chọn bước tiến dao răng (SZ) tra bảng 2.80 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có SZthô = 0.3mm/răng. SZtinh = 0.2mm/răng. Chọn tuổi bền của dao tra bảng 2.82 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có TP = 120 phút. Xác dịnh vận tốc cắt và bước tiến dao cho bàn máy. Xác định vận tốc cắt tra bảng 2.84 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có Phay thô Vb = 100m/phút. Phay tinh Vb = 110m/phút. Tính số vòng quay thực nt của máy. (vòng/phút). (vòng/phút). Chọn theo số vòng quay thực của máy nth = nt = 300(vòng/phút). Tốc độ cắt thực của máy. Vth = Vt = (m/phút). Bước tiến dao cho bàn máy (Sm). Smth = SZth*Zd*nt = 0.3*8*300 = 720(mm/phút). Smt = SZth*Zd*nt = 0.2*8*300 = 480(mm/phút). Tính công suất cắt(Nc). (kw). E: Hệ số xác định theo bảng 2.95 (Sổ tay chế độ gia công cơ). Ta có. E = 1.36 k1: Hệ số phụ thuộc mặt gia công theo bảng 2.93 (Sổ tay chế độ gia công cơ). Ta có. k1 = 1.25 k2: Hệ số phụ thuộc mặt gia công theo bảng 2.94 (Sổ tay chế độ gia công cơ). Ta có. k2 = 1 bmax là bề rộnh phay lớn nhất: bmax = 55mm. t: Chiều sâu cắt tth = 2.5 mm, tt = 0.5 mm. (kw). (kw). Nđc = 7kwsuy ra Nđc*h = 0.75 *7 = 5.25 > 3.2 = NC. Vậy đủ cônh suất cắt. 7.4. Tra chế độ cắt cho nguyên công gia công lỗ xỏ bu lông. Nguyên công chia làm 4 bước: - Bước 1: Khoan đạt ặ15.25 - Bước 2: Khoét đạt ặ16.82 - Bước 3: Doa thô đạt ặ16.94 - Bước 4: Doa tinh đạt ặ17 Bước 1: Lượng tiến dao S0 (mm/vòng) tra bảng 2.11 (Sổ tay chế độ gia công cơ) ta có l/D < 3 lấy S0 = 0.45 mm/vòng. Chọn lại cho phù hợp lại với máy lấy S0 = 0.3 (mm/vòng). Tuổi bền của dao tra bảng 2.105 (Sổ tay chế độ gia công cơ). Lấy TP = 80 phút. Xác định vận tốc cắt tra bảng 2.113 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có Vb = 16m/phút. Tính số vòng quay thực nth của máy. (vòng/phút). Chọn theo số vòng quay thực của máy nth = nt = 300(vòng/phút). Tốc độ cắt thực của máy. Vth = Vt = (m/phút). Xác định lực dọc trục P0 tra bảng 2.133 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có P0 = 340(kg). Xác định công suất cắt. (kw). Nb: công suất cắt tra bảng 2.139 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có Nb = 2.6(kw). KN: Hệ số phụ thuộc vật liệu gia công tra bảng 2.143 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có kN = 1.0 (kw). Kiểm tra lục chiều trục P0. P0 = CP*Dqp*Syp*kP (kg). Cb , qp, yp: Tra bảng 2.37 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có mũi khoan thép gió Cb = 42.7, qp = 1, yp = 0.8 kP: Tra bảng 2.17 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). kP = (HB/190)np nP: Tra bảng 2.18 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). nP = 0.55 Suy ra kP = (229/190)0.55 = 1.11 P0 = 42.7*15.251*0.30.8*1.11 = 275kg < [P0]. Bước 2: Lượng tiến dao S0 (mm/vòng) tra bảng 2.11 (Sổ tay chế độ gia công cơ) ta có l/D < 3 lấy S0 = 0.6 mm/vòng. Chọn lại cho phù hợp lại với máy lấy S0 = 0.6 (mm/vòng). Tuổi bền của dao tra bảng 2.105 (Sổ tay chế độ gia công cơ). Lấy TP = 100 phút. Xác định vận tốc cắt tra bảng 2.113 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có Vb = 30 m/phút. k1: tra bảng 2.113 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). k1 = 1.0 k2: tra bảng 2.113 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). k2 = 1.0 k3: tra bảng 2.113 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). k3 = 1.0 VC = 30*1.0*1.0*1.0 = 30m/phút. Tính số vòng quay thực nth của máy. (vòng/phút). Chọn theo số vòng quay thực của máy nth = nt = 500(vòng/phút). Tốc độ cắt thực của máy. Vth = Vt = (m/phút). Xác định lực dọc trục P0 tra bảng 2.133 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có P0 = 480(kg). Xác định công suất cắt. (kw). Nb: công suất cắt tra bảng 2.139 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có Nb = 0.9(kw). KN: Hệ số phụ thuộc vật liệu gia công tra bảng 2.143 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có kN = 1.0 (kw). Kiểm tra lục chiều trục P0. P0 = CP*Dqp*Syp*kP (kg). Cb , qp, yp: Tra bảng 2.37 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có mũi khoan thép gió Cb = 42.7, qp = 1, yp = 0.8 kP: Tra bảng 2.17 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). kP = (HB/190)np nP: Tra bảng 2.18 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). nP = 0.55 Suy ra kP = (229/190)0.55 = 1.11 P0 = 42.7*16.841*0.460.8*1.11 = 350kg < [P0]. Vậy thoả mãn công suất cắt. Bước 3 và 4. Dao thô và dao tinh. Ta chỉ việc chọn bước tiến dao: dao thô S0 = 1.5 mm/vòng. dao tinh S0 = 1.0 mm/vòng. Vận tốc cắt VC: Tra bảng 2.117 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). VC = 12m/phút. Suy ra n = 1000*12/ế*17 = 225Vòng/phút. Chọn nthực = 200vòng/phút. Do công suất doa rất nhỏ nên ta không cần kiểm tra công suất cắt. 7.5 Tra chế độ cắt cho nguyên công phay mặt đầu lỗ xỏ bu lông. Chiều sâu cắt t = 2.5 mm. Dao có đường kính D = 50mm. Số răng dao Z = 14 răng. Chọn bước tiến dao răng (SZ) tra bảng 2.80 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có SZ = 0.1mm/răng. Chọn tuổi bền của dao tra bảng 2.82 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có TP = 100 phút. Xác dịnh vận tốc cắt và bước tiến dao cho bàn máy. Xác định vận tốc cắt tra bảng 2.84 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có Phay thô Vb = 100m/phút. Tính số vòng quay thực nt của máy. (vòng/phút). Chọn theo số vòng quay thực của máy nt = 600(vòng/phút). Tốc độ cắt thực của máy. Vth = Vt = (m/phút). Bước tiến dao cho bàn máy (Sm). Sm = SZ*Zd*nt = 0.1*14*600 = 840(mm/phút). Tính công suất cắt(Nc). (kw). E: Hệ số xác định theo bảng 2.95 (Sổ tay chế độ gia công cơ). Ta có. E = 1.36 k1: Hệ số phụ thuộc mặt gia công theo bảng 2.93 (Sổ tay chế độ gia công cơ). Ta có. k1 = 1.25 k2: Hệ số phụ thuộc mặt gia công theo bảng 2.94 (Sổ tay chế độ gia công cơ). Ta có. k2 = 1 bmax là bề rộnh phay lớn nhất: bmax = 55mm. t: Chiều sâu cắt tth = 2.5 mm, (kw). Nđc = 7kw suy ra 1.2*Nđc*h = 0.75 *7 = 6.3 > 5.8 = NC. Vậy đủ cônh suất cắt. 7.6. Tra chế độ cắt cho nguyên công phay mặt đầu lỗ ặ100. tthô = 3mm, Dao có đường kính D = 100mm. Chọn bước tiến dao răng (SZ) tra bảng 2.80 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có SZ = 0.15mm/răng. Chọn tuổi bền của dao tra bảng 2.82 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có TP = 130 phút. Xác dịnh vận tốc cắt và bước tiến dao cho bàn máy. Xác định vận tốc cắt tra bảng 2.84 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có Phay thô Vb = 120m/phút. Vc = Vb*k1*k2*k3 Tra bảng ta có k1 = 1, k2 = 0.8, k3 = 1.1. Suy ra Vc = 120*1*1.1*0.8 = 105(m/phút) Tính số vòng quay thực nt của máy. (vòng/phút). Chọn theo số vòng quay thực của máy nth = 300(vòng/phút). Tốc độ cắt thực của máy. Vth = (m/phút). Bước tiến dao cho bàn máy (Sm). Smth = SZth*Zd*nt = 0.15*8*300 = 360(mm/phút). Tính công suất cắt(Nc). (kw). E: Hệ số xác định theo bảng 2.95 (Sổ tay chế độ gia công cơ). Ta có. E = 1.36 k1: Hệ số phụ thuộc mặt gia công theo bảng 2.93 (Sổ tay chế độ gia công cơ). Ta có. k1 = 1.25 k2: Hệ số phụ thuộc mặt gia công theo bảng 2.94 (Sổ tay chế độ gia công cơ). Ta có. k2 = 1 t: Chiều sâu cắt tth = 3 mm. (kw). Nđc = 7kwsuy ra 1.2*Nđc*h = 1.2*0.75 *7 = 6.3 >5.4 = NC. Vậy đủ cônh suất cắt. 7.7. Tra chế độ cắt cho nguyên công khoan 4 lỗ bắt bu lông M6. Nguyên công có 2 bước là khoan và ta rô, ở đây ta chi tra cho khoan. Bước 1: Lượng tiến dao S0 (mm/vòng) tra bảng 2.11 (Sổ tay chế độ gia công cơ) ta có l/D < 3 lấy S0 = 0.1 mm/vòng. Tuổi bền của dao tra bảng 2.105 (Sổ tay chế độ gia công cơ). Lấy TP = 50 phút. Xác định vận tốc cắt tra bảng 2.113 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có Vb = 23m/phút. VC = Vb*k1*k2*k3 = 23*1*1.2*0.8 = 22m/phút. Tính số vòng quay thực nth của máy. (vòng/phút). Chọn theo số vòng quay thực của máy nth = nt = 1190(vòng/phút). Tốc độ cắt thực của máy. Vth = Vt = (m/phút). Xác định lực dọc trục P0 tra bảng 2.133 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có P0 = 40(kg). Xác định công suất cắt. (kw). Nb: công suất cắt tra bảng 2.139 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có Nb = 0.1(kw). KN: Hệ số phụ thuộc vật liệu gia công tra bảng 2.143 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có kN = 1.0 (kw). Kiểm tra lục chiều trục P0. P0 = CP*Dqp*Syp*kP (kg). Cb , qp, yp: Tra bảng 2.37 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có mũi khoan thép gió Cb = 42.7, qp = 1, yp = 0.8 kP: Tra bảng 2.17 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). kP = (HB/190)np nP: Tra bảng 2.18 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). nP = 0.55 Suy ra kP = (229/190)0.55 = 1.11 P0 = 42.7*4.51*0.150.8*1.11 = kg < [P0]. Vậy đủ công suất cắt. 7.7. Tra chế độ cắt cho nguyên công khoan lỗ tra dầu M8. Nguyên công có 2 bước là khoan và ta rô, ở đây ta chi tra cho khoan. Bước 1: Lượng tiến dao S0 (mm/vòng) tra bảng 2.11 (Sổ tay chế độ gia công cơ) ta có l/D < 3 lấy S0 = 0.1 mm/vòng. Tuổi bền của dao tra bảng 2.105 (Sổ tay chế độ gia công cơ). Lấy TP = 50 phút. Xác định vận tốc cắt tra bảng 2.113 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có Vb = 23m/phút. VC = Vb*k1*k2*k3 = 23*1*1.2*0.8 = 22m/phút. Tính số vòng quay thực nth của máy. (vòng/phút). Chọn theo số vòng quay thực của máy nth = nt = 950(vòng/phút). Tốc độ cắt thực của máy. Vth = Vt = (m/phút). Xác định lực dọc trục P0 tra bảng 2.133 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có P0 = 40(kg). Xác định công suất cắt. (kw). Nb: công suất cắt tra bảng 2.139 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có Nb = 0.15(kw). KN: Hệ số phụ thuộc vật liệu gia công tra bảng 2.143 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có kN = 1.0 (kw). Kiểm tra lục chiều trục P0. P0 = CP*Dqp*Syp*kP (kg). Cb , qp, yp: Tra bảng 2.37 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). Ta có mũi khoan thép gió Cb = 42.7, qp = 1, yp = 0.8 kP: Tra bảng 2.17 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). kP = (HB/190)np nP: Tra bảng 2.18 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). nP = 0.55 Suy ra kP = (229/190)0.55 = 1.11 P0 = 42.7*4.51*0.150.8*1.11 = kg < [P0]. Vậy đủ công suất cắt. 8.Tính thời gian cơ bản để gia công chi tiết. 8.1.Thời gian nguyên công phay mặt phẳng đáy. Chiều dài gia công. lgc = lc + y + lp(mm). Do đối xứng ta lấy cho một bên rồi nhân 2. lC: Chiều dài cắt. lC = 64mm. y: Chiều dài vào ra của dụng cụ cắt Tra bảng 2.97 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). lấy y = 16 mm. lp: Chiều dài phụ, ở đây ta không cần lp. lgc = 2*(64+16) = 160mm. Thời gian phay thô (t1). (phút). Thời gian phay thô (t2). (phút). Thời gian nguyên công(tnc). tnc = t1 + t2 = 0.25 + 0.35 = 0.6 (phút). 8.2.Thời gian nguyên công gia công lỗ xỏ bu lông. Chiều dài gia công. lgc = lc + y + lp(mm). lC: Chiều dài cắt. lC = 25mm. y: Chiều dài vào ra của dụng cụ cắt Tra bảng 2.99 (Sổ tay công chế độ gia công cơ). lấy y = 8(mm). cho bước khoan. y = 4(mm). cho bước khoet. y = 17(mm). cho bước doa. lp: Chiều dài phụ, ở đây ta không cần lp. lgc1 = 25 + 8 = 33(mm). lgc1 = 25 + 4 = 29(mm). lgc1 = 25 + 17 = 42(mm). Thời gian bước 1 (t1). (phút). Thời gian bước 2 (t2). (phút). Thời gian bước 3 (t3). (phút). Thời gian bước 4 (t4). (phút). Thời gian nguyên công(tnc). tnc = 2*(t1 + t2 + t3 + t4) = 2*(0.36 + 0.13 + 0.14 + 0.21) = 1.7(phút). 8.3.Thời gian nguyên công phay mặt đầu lỗ xỏ bu lông. Chiều dài gia công. lgc = lc + y + lp(mm). Do đối xứng ta lấy cho một bên rồi nhân 2. lC: Chiều dài cắt. lC = 30(mm). y: Chiều dài vào ra của dụng cụ cắt Tra bảng 2.97 (Sổ ._.