Khảo sát việc sử dụng hệ thống thủy lực của máy ủi D60, sửa chữa và phục hồi xi lanh lực nâng hạ ben của máy ủi Komasu của Nhật và thiết kế giá thử

a träng l­îng b¶n th©n. Khi l¾p ph¶i chó ý ®Öm lµm kÝn, sau khi l¾p ph¶i röa s¹ch råi kh¶o nghiÖm theo c¸c chØ tiªu sau: - KiÓm tra ®é kÝn cña con tr­ît vµ lç con tr­ît. L­îng rß dÇu ph¶i nhá h¬n quy ®Þnh. - KiÓm tra ¸p suÊt më van an toµn - KiÓm tra ¸p suÊt më van tù ®éng cña con tr­ît - KiÓm tra rß dÇu qua van th«ng 3. Söa ch÷a xi lanh lùc CÇn xilanh lùc cã thÓ bÞ cong, mßn. Tr­êng hîp cÇn bÞ cong víi ®é cong lín h¬n 0,1mm trªn chiÒu dµi 200mm ta ph¶i n¾n l¹i trªn m¸y Ðp. NÕu khe hë gi÷a cÇn pitston vµ lç cña n¾p xilanh lùc lín h¬n 0,5mm ph¶i mµi l¹i cÇn, cßn lç th× doa réng vµ Ðp b¹c míi b»ng ®ång hoÆc gang, sau ®ã gia c«ng ®¶m b¶o khe hë 0,032 - 0,15mm. NÕu phÇn ren bÞ háng tiÕn hµnh hµn ®¾p vµ c¾t ren míi. Piston vµ xi lanh th­êng bÞ hao mßn kh«ng ®¸ng kÓ vµ thùc tÕ ng­êi ta kh«ng söa ch÷a. Tuy nhiªn nÕu bÒ mÆt xilanh cã vÕt x­íc hoÆc bÞ gØ ta cÇn mµi cho hÕt vÕt mßn. NÕu ®­êng kÝnh xi lanh sau khi mµi lín h¬n 0,32m th× ta ph¶i m¹ thÐp bÒ mÆt xilanh vµ mµi bãng ®Õn KTBT. Khe hë gi÷a piston vµ xilanh vµo kho¶ng 0,04-0,11mm. Vßng bÝt th­êng ®­îc thay thÕ khi söa ch÷a xilanh lùc. Khi l¾p r¸p ph¶i ®Ó vßng bÝt nh« lªn trªn vµnh ®Þnh t©m lín h¬n 0,25mm. §Õn ®©y ta kÕt thóc viÖc kh¶o s¸t chung cña hÖ thèng thñy lùc D60. Tuú tõng tr­êng hîp cô thÓ, ®iÒu kiÖn thùc tÕ mµ ta ¸p dông ph­¬ng ph¸p söa ch÷a thÝch hîp. ViÖc phôc håi söa ch÷a c¸c chi tiÕt cô thÓ sÏ ®­îc tr×nh bµy cô thÓ chi tiÕt ë c¸c phÇn sau cña ®å ¸n nµy. PhÇn II. C«ng nghÖ söa ch÷a xi lanh I. Röa ngoµi vµ th¸o m¸y, röa chi tiÕt Xy lanh lùc n©ng h¹ ben cña m¸y ñi D60 lµ lo¹i ®éng c¬ thuû lùc lµm viÖc mét chiÒu cã nghÜa lµ chÊt láng chØ lµm viÖc ë mét phÝa cña piston tøc lµ chØ cã mét chiÒu chÞu t¶i. R H×nh 1: Xi lanh lùc Sau khi nhËn m¸y tiÕn hµnh röa ngoµi sau ®ã lµ th¸o m¸y Th¸o m¸y lµ c«ng viÖc quan träng trong qu¸ tr×nh söa ch÷a qu¸ tr×nh c«n gnghÖ chi phÝ thùc hiÖn qu¸ tr×nh vµ tr×nh tù th¸o phô thuéc vµo tÝnh hao mßn h­ háng cÊp ®é söa ch÷a víi mçi mét lo¹i mèi ghÐp nh­ mèi ghÐp ren, mèi ghÐp chÆt mèi ghÐp b»ng ®inh t¸n mèi ghÐp then mµ ta cã qui tr×nh vµ dông cô th¸o kh¸c nhau §èi víi xy lanh n©ng h¹ ben cña m¸yD 60 th× mèi ghÐp gi÷a èng vµ n¾p xi lanh lµ mèi ghÐp ren víimèi ghÐp ren ta cã thÓ sö dông mét sè dông cô th«ng th­êng nh­ cê lª, tuýp, vµ má lÕt ë ®©y ta dïng cê lª tu óp hoÆc cê lª chuyªn dïng ®Ó th¸o. H×nh 2: Th¸o n¾p xi lanh Cê lª sö dông lµ cê lª lo¹i 100 vµ c¸nh tay ®ßn 400 (mm). 100 100 450 H×nh 3: Cê lª th¸o n¾p xi lanh Nh­ vËy, t¸c ®éng cña mét c«ng nh©n víi l­c t¸c dông P= 60¸80 N th¸o ®­îc mèi ghÐp ren gi÷a l¾p vµ èng xy lanh. Sau khi th¸o xong ta tiÕn hµnh tÈy röa chi tiÕt C«ng viÖc röa c¸c chi tiÕt nh»m n©ng cao chÊt l­îng söa ch÷a kiÓm tra chÝnh x¸c mÆt kh¸c qua ®ã cã thÓ ®¸nh gi¸ tr×nh ®é cña x­ëng, ®èi t­îng söa ch÷a gåm nhiÒu lo¹i chÊt bÈn b¸m vµo bÒ mÆt chi tiÕt l¹i rÊt kh¸c nhau vÒ thµnh phÇn vµ tÝnh chÊt lý ho¸ kinh nghiÖm cho hay chÊt l­îng röa ¶nh h­ëng nhiÒu ®Õn chÊt l­îng söa ch÷a còng nh­ tuæi thä cña chi tiÕt. HiÖn t¹i cã nh÷ng ph­¬ng ph¸p röa nh­ c¬ häc, thuû lùc, ho¸ häc nhiÖt, ®iÖn ho¸ vµ siªu ©m. ViÖc lo¹i trõ líp cÆn kÕt tña cña c¸c s¶n phÈm oxy ho¸ vµ c¸c s¶n phÈm ph©n hñy nhiÖt nhiªn liÖu vµ d©ï b«i tr¬n rÊt phøc t¹p nªn ph¶i dïng dung dÞch xót vµ chÊt röa chuyªn dïng. Dung dÞch röa gåm dung dÞch xót vµ chÊt röa tæng hîp N­íc vµ dung dÞch xót dïng ®Ó röa líp cÆn b¸m vµo bÒ mÆt cña m¸y nh÷ng líp cÆn c¸n bÈn ®­îc lo¹i tõ b»ng c¸c tia n­íc nãng 70 ¸800c nÕu bÒ mÆt cã lÉn dÇu hoÆc nhiªu liªô sö dông dung dÞch xót tõ 1¸2% ®Ó t¨ng hiÖu qu¶ lµm s¹ch cã thÓ t¨ng hµm l­îng lªn 6% nh­ng ®iÒu ®ã còng g©y ra oxy ho¸ m¹nh bÒ mÆt chi tiÕt l·ng phÝ xót ngoµi ra cßn g©y ¶nh h­ëng tíi søc khoÎ c«ng nh©n. ChÊt röa tæng hîp gåm hçn hîp c¸c muèi kiÒm vµ chÊt ho¹t tÝnh bÒ mÆt chÊt röa nµy cã thÓ lµm s¹ch cÆn dÇu nu«i than, dÔ hoµ tan vµo trong n­íc vµ cã thÓ lµm s¹ch ®­îc kim lo¹i mµu vµ kim lo¹i ®en C¸c chÊt dÇu mì v« c¬ kh«ng bÞ ph©n gi¶i d­íi t¸c dông cña dung dÞch kiÒm vµ kh«ng hoµ tan trong n­íc dÇu mì bÈn cïng víi xót t¹o thµnh c¸c chÊt cã søc c¨ng bÒ mÆt cao vµ tÝnh thÊm ­ít bÓ mÆt kÐm do vËy ta ph¶i cã chÊt ho¹t tÝnh bÒ mÆt ®Ó n©ng cao kh¶ n¨ng thÊm ­ít vµ khuyÕch t¸n gi¶m søc c¨ng bÒ mÆt vµ dung dÞch dÔ b¸m vµo bÒ mÆt chi tiÕt. NÕu t¨ng nhiÖt ®é dung dÞch röa lªn søc c¨ng bÒ mÆt gi¶m xuèng diÖn tÝch mµng dÇu t¨ng lªn tíi møc lµm cho mµng dÇu ®øt ®o¹n vµ h×nh thµnh nh÷ng phÇn tö dÇu nhá. nh÷ng phÇn tö dÇu nµy cã khèi l­îng riªng nhá næi bªn bÒ mÆt dung dÞch hoÆc ë trong tr¹ng th¸i l¬ löng. VÒ ph­¬ng ph¸p röa vµ lµm s¹ch chi tiÕt cã mét sè ph­¬ng ph¸p sau: - Ph­¬ng ph¸p ho¸ lý: Dïng dung dÞch röa cã nhiÖt ®é tõ 75¸950C phun m¹nh vµo bÒ mÆt chi tiÕt. - Ph­¬ng ph¸p ®iÖn ho¸: Dïng dßng ®iÖn mét chiÒu hoÆc xoay chiÒu víi mËt ®é dßng ®iÖn anèt DA = 3 ¸10 A/dm2 - Ph­¬ng ph¸p siªu ©m: Dao ®éng siªu ©m ®­îc ph¸t ra tõ nguån qua chÊt láng tíi bÒ mÆt cÇu lµm s¹ch víi tÇn sè f = 20¸25 KHZ. D­íi t¸c dông cña sãng siªu ©m líp muéi than bÞ ph¸ huû sau thêi gian t = 2 ¸3 phót - Ph­¬ng ph¸p nhiÖt: Chi tiÕt cÇn lµm s¹ch ®­îc ®­a vµo trong lß cã nhiÖt ®é 600 ¸7000c gi÷ 2¸3 giê sau ®ã lµm ngu«Þ ch©m cïng víi lß ph­¬ng ph¸p nµy øng dông ®Ó lµm s¹ch c¸c chi tiÕt cã nhiÒu muéi. - Ph­¬ng ph¸p c¬ khÝ: Dïng chæi s¾t hoÆc phun c¸t ®Ó lµm s¹ch chi tiÕt. Víi lý luËn nh­ trªn ®èi víi èng xy lanh ta sö dông ph­¬ng ph¸p röa ho¸ lý dïng dung dÞch xót nång ®é 1¸2 % nhiÖt ®é tõ 75¸95% 0C phun m¹nh vµo thµnh trong xy lanh ph­¬ng ph¸p nµy ®¬n gi¶n tiÕt kiÖm ®­îc thêi gian kinh phÝ mµ vÉn ®¶m b¶o ®­îc c¸c yªu cÇu vÒ tæng röa chi tiÕt v× trong qu¸ tr×nh lµm viÖc chÊt láng lµm viÖc ®· ®­îc qua c¸c bé läc vµ lu©n chuyÓn liªn tôc cho nªn Ýt cÆn bÈn b¸m vµo thµnh xy lanh mÆt kh¸c d­íi ¸p lùc cña vßi phun dung dÞch cã nhiÖt ®é cao sÏ lµm cho c¸c h¹t mµi cã thÓ cßn n»m trong c¸c vÕt x­íc cña hµnh xy lanh ra ngoµi ®¶m b¶o cho chi tiÕt ®­îc s¹ch tr­íc khi vµo söa ch÷a. Ø140 Ø120 1000 II. §Æc tÝnh kü thuËt cña èng xy lanh n©ng h¹ ben cña m¸y ñi D60. H×nh 4: §Æc tÝnh xi lanh ChiÒu dµi èng xi lanh: L = 1000 (mm) §­êng kÝnh ngoµi: D= 140 (mm) §­êng kÝnh trong: d = 120 (mm) BÒ dµy thµnh èng: d = 10 (mm) §é nh½n bãng bÒ mÆt lµm viÖc (thµnh trong xi lanh ®¹t cÊp chÝnh x¸c 8 t­¬ng ®­¬ng Ra= 0.63 mm). §é lÖch t©m cho phÐp £ 0.05 mm /100mm chiÒu dµi èng xy lanh cã ®Çy ®ñ ®Æc tÝnh kü thuËt trªn míi ®¶m b¶o ®­îc c¸c yªu cÇu lµm viÖc III. KiÓm tra xy lanh tr­íc khi söa ch÷a. Sn KiÓm tra lµ c«ng viÖc quan träng qu¸ tr×nh söa ch÷a nh­ ®· tr×nh bµy ë phÇn giíi thiÖu chung trong qu¸ tr×nh lµm viÖc xi lanh bÞ mßn. Vµ do ®Æc tÝnh lµm viÖc cña m¸y ñi trong qu¸ tr×nh c¾t vµ vËn chuyÓn ®Êt lµ lùc t¸c ®éng cña xy lanh lùc Sn cã thÓ ®¹t gi¸ trÞ lín nhÊt khi b¾t ®Çu c¾t hay b¾t ®©ï n©ng ë cuèi qu¸ tr×nh c¾t. H×nh 5: Lùc n©ng ben HoÆc trong qu¸ tr×nh lµm viÖc víi ®Êt cã hÖ sè t¬i xèp kh«ng ®ång ®Òu hoÆc gÆp tr­íng ng¹i vËt v× vËy x¶y ra hiÖn t­îng xi lanh mßn kh«ng ®Òu vµ ë ®Çu xi lanh bÞ mßn nhiÒu h¬n mÆt kh¸c trong qu¸ tr×nh lµm viÖc cã xuÊt hiÖn h¹t mµi cã thÓ cân h¹t r¾n cã trong chÊt láng lµm viÖc hoÆc do gi¨ng phít bÞ r¸ch n¸t bÒ mÆt piston chuyÓn ®éng cä s¸t bÒ mÆt xi lanh do ®ã thµnh xy lanh bÞ x­íc V× vËy môc ®Ých kiÓm tra xy lanh lµ ph¸t hiÖn giê x­íc ®é hao mßn vµ ®é hao mßn kh«ng ®Òu cña xi lanh §o kÝch th­íc xi lanh Dông cô ®o gåm pame ®o trong vµ ®ång hå ®o trong ®­îc bè trÝ nh­ h×nh vÏ: H×nh 6: Dông cô kiÓm tra xi lanh 1. Gi¸ ®Ó kÑp panme ®o trong 2. Panme 3. §ång hå so ®o trong ë ®©y ta sÏ ®o kÝch th­íc cña xy lanh ë ba vÞ trÝ VÞ trÝ thø nhÊt øng víi vÞ trÝ mßn lín nhÊt kho¶ng 100 (mm) c¸ch mÐp ®Çu èng xi lanh øng víi piston lµm viÖc trong tr­êng hîp lùc Sn lín nhÊt. VÞ trÝ thø hai c¸ch mÐp «ng 100mm ë ®Çu kia cña xy lanh. VÞ trÝ thø ba lµ vÞ trÝ bÊt kú trong kho¶ng cßn l¹i. Theo l­îng mßn lín nhÊt x¸c ®Þnh ®­îc kÝch th­íc söa ch÷a. Dsc³ Dtt = dmax + (a + b) Trong ®ã: Dsc: KÝch th­íc söa ch÷a gÇn nhÊt cña xy lanh Dtt: KÝch th­íc tÝnh to¸n dmax: §­êng kÝnh xy lanh phÇn bÞ mßn lín nhÊt a: ChiÒu s©u c¾t tèi thiÓu (0.02¸0.03)mm b: L­îng d­ gia c«ng (0.02¸0.03)mm Do hao mßn kh«ng ®Òu nªn x¸c ®Þnh kÝch th­íc söa ch÷a theo ph­¬ng ph¸p trªn cã thÓ x¶y ra mét phÇn nµo ®ã cña xy lanh kh«ng ®­îc gia c«ng vµ nh­ vËy vÕt x­íc kh«ng ®­îc kh¾c phôc v× vÕt x­íc xuÊt hiÖn däc theo thµnh èng xy lanh víi chiÒu dµi b»ng hµnh tr×nh lµm viÖc cña piston nÕu hao mßn lÖnh vÒ mét phÝa vµ Dtt= Dsc hoÆc kh¸c Dse mét l­îng 0.05¸0.1 mm cÇn kiÓm tra kÝch th­íc tÝnh to¸n theo c«ng thøc Dtt =d1+2 (dmax-d1) +2 ( a + b) (2) Trong ®ã: d1: KÝch th­íc ®­êng kÝnh xy lanh phÇn kh«ng bÞ mßn VËy ta sÏ sö dông c«ng thøc (2) ®Ó tÝnh to¸n Theo kinh nghiÖm cho thÊy chç mßn lín nhÊt ®­êng kÝnh t¨ng 0.2 mm khi söa ch÷a gia c«ng trªn m¸y doa ta lÊy chiÒu s©u c¾t vµ l­îng gia c«ng lµ 0.03 mm thay vµo c«ng thøc (2) ta cã : Dtt= 120 + 2 (120,2 120 ) + 2 ( 0,03 + 0,03) = 120,55 (mm) Nh­ vËy, ta ®· x¸c ®Þnh ®­îc kÝch th­íc söa ch÷a víi kÝch th­íc söa ch÷a nµy ta kh¾c phôc ®­îc hiÖn t­îng mßn kh«ng ®Òu vµ c¸c vÕt x­íc trªn bÒ mÆt cña xy lanh. IV. C«ng nghÖ doa. 1. M¸y doa vµ dao doa. * M¸y doa Víi ®Æc tÝnh kü thuËt cña èng xy lanh ë ®©y ta sö dông m¸y doa ngang mçi m¸y doa kh¸c nhau cã ®Æc tÝnh kü thuËt kh¸c nhau tuú tõng chi tiÕt víi c¸c tÝnh kü thuËt kh¸c nhau yªu cÇu vµ tÝnh chÊt söa ch÷a kh¸c nhau mµ ta chän m¸y sao cho võa ®¬n gi¶n, thuËn tiÖn cho sö dông vËn hµnh gi¶m chi phÝ mµ vÉn ®¶m b¶o ®­îc yªu cÇu ®Æt ra ta thö so s¸nh 2 lo¹i m¸y d­íi ®©y: M¸y doa ngang - ®Æc tÝnh kü thuËt M¸y/ ®Æc tÝnh kü thuËt 2615 2620B §­êng kÝnh trôc 80 90 C«n mãc trôc N05 N05 Kho¶ng c¸ch tõ t©m trôc tíi bµn m¸y (mm) 120 170 Giíi h¹n ch¹y dao trôc chÝnh (mm) 2.2¸1760 2.2¸1760 Giíi h¹n ch¹y dao cña bµn m¸y (mm) 1.4¸1110 1.4¸1110 Sè cÊp tèc ®é cña trôc chÝnh 12 22 Giíi h¹n vßng quay cña trôc chÝnh (v/p) 20¸1600 12.5¸2000 C«ng suÊt cña ®éng c¬ (kw) 5 7.5¸10 KÝch th­íc m¸y (mm) 2735x4300 2895x5470 §é phøc t¹p söa ch÷a (R) 19 24 §èi víi èng xy lanh víi ®Æc tÝnh kü thuËt vµ møc ®é söa ch÷a ®· tr×nh bµy ë trªn ta chän m¸y 2615 Dao doaD 1 2 3 4 5 6 7 H×nh 7: Dao doa CÊu t¹o dao doa PhÇn 1 lµ phÇn lµm viÖc bao gåm. PhÇn 4 phÇn c¾t phÇn ®Çu cã gãc c«n 450 ®Ó dÉn h­íng. PhÇn 5 phÇn chuÈn trô lµm nhiÖm vô hiÖu chuÈn vµ dù tr÷ cho bé phËn c¾t. PhÇn 6: Ph©n hiÖu chØnh c«n ng­îc tr¸nh sù trÇy s¸t khi mòi doa ®i ra khái lç vµ gi¶m ma s¸t. PhÇn 2 lµ phÇn chu«i gåm PhÇn 3 phÇn cæ PhÇn 4 phÇn c¸n Do c«ng dông mµ mòi doa cã cÊu t¹o phøc t¹p h¬n mòi xo¸y vµ khoan sè r¨ng th­êng Z ³ 5 mòi doa còng lµm liÒn c¸n hoÆc ch¾p nh­ mòi xo¸y c¸c bé phËn cña c¸c l­ìi doa cã thÓ chia nh­ trªn h×nh vÏ: Gãc cña mòi doa th­êng lµ: Mòi doa m¸y doa lç suèt + Doa gang j = 3 0¸50 + Doa thÐp j = 120¸150 Mòi doa cÇm tay j = 1 0¸20 ë ®©y v× vËt liÖu chÕ t¹o xy lanh lµ thÐp nªn ta chän dao cã f = 12 0¸150 v× doa èng xy lanh lµ doa lç cã ®­êng kÝnh lín (D ³120mm) nªn ë ®©y ta sö dông mòi doa l¾p ghÐp cã c¸c l­ìi dao rót ng¾n, g¾n m¶nh kim cøng ®iÒu chØnh ®­îc ®­êng kÝnh nh­ vËy ta cã phÇn 1+ phÇn 2 = 100 mm ®ã lµ chiÒu dµi toµn bé mòi doa riªng phÇn 1 lµ phÇn lµm viÖc cña mòi doa cã chiÒu dµi 58 mm (C¸c sè liÖu trªn tra trong b¶ng 4-49 Sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y tËp I) 2. Doa xy lanh Nh­ phÇn trªn ®· tr×nh bµy vµ tÝnh to¸n kÝch th­íc xi lanh sau khi söa ch÷a lµ f 120,55 (mm) ®Ó ®¹t ®­îc yªu cÇu vÒ ®é nh¸m bÒ mÆt ( Ra= 0.63 mm) khi doa ta tiÕn hµnh theo hai b­íc doa th« sau ®ã doa tÝnh v× lùc c¾t khi doa lµ kh«ng lín ta tiÕn hµnh theo hai b­íc doa th« vµ doa tinh trªn mét lÇn g¸ tøc lµ mét lÇn ®Þnh vÞ vµ kÑp chÆt. a. §Þnh vÞ vµ kÑp chÆt * §Þnh vÞ khi söa ch÷a xy lanh lµ ta gia c«ng mÆt trô trong (bÒ mÆt lµm viÖc cña xy lanh) mÆt trô ngoµi ®· ®­îc tÝnh to¸n vµ gia c«ng ®¹t yªu cÇu kü thuËt khi s¶n xuÊt v× vËy ®Ó thèng nhÊt khi chän chuÈn ®Þnh vÞ tr¸nh sai sè tÝnh luü ta lÊy mÆt trô ngoµi cña èng xy lanh lµm mÆt chuÈn. §å ®Þnh vÞ khi chuÈn lµ mÆt trô ngoµi th­êng lµ khèi V + dông cô kÑp chÆt khèi ch÷ V gåm cã khèi V di ®éng vµ khèi V cè ®Þnh ta sö dông khèi V dµi cè ®Þnh. H×nh 8: G¸ xi lanh * TÝnh to¸n lùc kÑp èng xy lanh lµ chi tiÕt d¹ng b¹c v× vËy lùc w tÝnh to¸n sao cho chi tiÕt ®­îc kÑp chÆt trong ®å g¸ mµ kh«ng g©y biÕn d¹ng. Gi¸ trÞ lùc kÑp lín hay nhá phô thuéc vµ c¸c ngo¹i lùc t¸c dông. Lùc c¾t m« men c¾t ®­îc x¸c ®Þnh cô thÓ theo ph­¬ng ph¸p c¾t trong thùc tÕ lùc c¾t kh«ng ph¶i lµ mét h»ng sè. Ngoµi ra cã nhiÒu ®iÒu kiÖn kh¸c kh«ng æn ®Þnh nh­ bÒ mÆt ph«i kh«ng b»ng ph¼ng nguån sinh lùc sinh ra lùc t¸c dông vµo c¬ cÊu kÑp kh«ng æn ®Þnh ®Ó kÓ ®Õn c¸c yÕu tè g©y nªn sù kh«ng æn ®Þnh ®ã khi tÝnh lùc kÑp ng­êi ta ®­a vµo hÖ sè K. Khi ®ã lùc kÑp ®­îc tÝnh to¸n theo c«ng thøc sau: (3) Trong ®ã: K: HÖ sè tÝnh ®Õn c¸c yÕu tè kh«ng æn ®Þnh K ®­îc tÝnh to¸n theo c«ng thøc: K = K0. K1. K2. K3.K4. K5. K6 (4) Víi: K0: HÖ sè an toµn trong mäi tr­êng hîp K0=1.5¸2 ta chän K0= 1,7 K1 : HÖ sè phô thuéc vµo l­îng d­ gia c«ng kh«ng ®Òu K1=1,2 K2: HÖ sè phô thuéc vµo sù mßn dao lµm t¨ng lùc c¾t K2= 1¸1,9 Víi doa lùc c¾t lµ kh«ng lín ta lÊy K2= 1,2 K3: HÖ sè phô thuéc vµo lùc c¾t kh«ng liªn tôc K3= 1,1. K4: HÖ sè phô thuéc vµo nguån sinh lùc kh«ng æn ®Þnh víi c¬ cÊu kÑp b»ng tay K4= 1,3 K5: HÖ sè phô thuéc vµo sù thuËn tiÖn vÞ trÝ tay quay cña c¬ cÊu kÑp khi kÑp b»ng tay K 5 =1,2 K6: HÖ sè phô thuéc vµo m« men lµm lËt ph«i quanh ®iÓm tùa K6= 1,5 Thay c¸c gi¸ trÞ cña K0¸K6 vµo c«ng thøc 4 ta thu ®­îc: K = 1,7.1,2.1,2.1,1.1,3.1,2.1,5 = 6,3 * f: HÖ sè ma s¸t gi÷a vËt liÖu ph«i vµ ®å gi¸ vËt liÖu chÕ t¹o ®å g¸ lµ thÐp ma s¸t thÐp, thÐp: 0.2 (gi÷a mÆt tiÕp xóc). * Pz: Lùc tiÕp tuyÕn khi doa (lùc c¾t) khi tÝnh lùc c¸t cña doa ta coi mçi r¨ng cña mòi doa nh­ mét dao tiÖn tÝnh theo lùc c¾t khi tiÖn nh­ vËy Pz ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: Pz = Pn(cos g + m sin g + k . m) Z (5) Trong ®ã: g: Gãc tr­íc cña l­ìi c¾t mòi doa » 0 m: HÖ sè ma s¸t gi÷a l­ìi c¾t vµ ph«i khi c¾t th­êng lÊy 0.6 ( theo P c«gien be AM). K: HÖ sè cã phoi = 0.2 Z: Sè l­ìi c¾t cña mòi doa = 2 (dao tuú ®éng). Pn: Lùc c¶n c¾t Theo nguyªn lý c¾t gät kim lo¹i lùc c¶n c¸t ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: Pn= snb. t. s. kme (6) Trong ®ã: sb: Giíi h¹n bÒn cña vËt liÖu, vËt liÖu chÕ biÕn èng xy lanh thÐp C 45 cã sb =580 Mpa (580 N/mm2) t: ChiÒu s©u c¾t khi doa th« ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: S: B­íc tiÕn khi doa ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: S = Cs. D0,7. KLs (mm/v) (7) Víi Csvµ KLs hÖ sè vµ hÖ sè ®iÒu chØnh bÒ s©u lç doa tra b¶ng 36 gi¸o tr×nh nguyªn lý c¾t gät ta cã Cs= 0,2 Kls= 0,75 D: §­êng kÝnh sau khi doa th« 120,5 (mm) thay vµo c«ng thøc (7) ta thu ®­îc: S=0,2 .120,50.7. 0,75 = 4,3 (mm/v) K: HÖ sè cã phoi 0,2 mc: Luü thõa phô thuéc vµo ®é nÐn cña kim lo¹i gia c«ng=1,2 (gi¸o tr×nh nguyªn lý c¾t gät kim lo¹i). Thay c¸c gi¸ trÞ t×m ®­îc vµo biÓu thøc ( 6) ta thu ®­îc: Pn= 580 . 0,25 .4,3. 0,21,2= 163 (N) Thay vµo biÓu thøc (5) ta t×m ®­îc lùc c¾t khi doa: Pz = Pn.(cos g + m sin g + k . m).Z = 163.(cos 0 + 0,6 sin 0 + 0,2 .0,6).2 =365 (N) Thay tÊt c¶ c¸c gi¸ trÞ t×m ®­îc vµo biÓu thøc (3) ta t×m ®­îc lùc kÑp cÇn thiÕt. b. TÝnh to¸n chÕ ®é doa. Nh­ ®· tr×nh bµy ë phÇn trªn do yªu cÇu kü thuËt cña èng xy lanh sau khi söa ch÷a vµ ®Æc tÝnh cña l­ìi doa ta tiÕn hµnh doa 2 b­íc doa th« vµ doa tinh. B­íc 1: Doa th«: - ChiÒu s©u c¾t (mm) D Do t H×nh 9: ChiÒu s©u c¾t Nh­ trªn ®· tÝnh to¸n chiÒu s©u c¾t khi doa th« ®­îc x¸c ®Þnh: -B­íc tiÕn S (mm/vßng): S = 4,3 (mm/vßng) Tèc ®é c¾t V (m/phót): Tèc ®é c¾t khi doa ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: (8) Trong ®ã: C¸c hÖ sè Cv,q, m, y, x tra b¶ng 5.29/ sæ tay CNCT tËp II víi vËt liÖu gia c«ng thÐp c¸c bon. VËt liÖu l­ìi c¾t thÐp hîp kim cøng T15 K 6 ta ®­îc: Cv = 100,6 q = 0,3 x = 0 y = 0,65 m = 0,4 §­êng kÝnh mòi doa D = 120,5 (mm) T: Chu kú bÒn dôgn cô c¾t b¶ng 5.30 (Sæ tay CNCT tËp II) T = 140 phót S = 4,3 (mm/vßng) t = 0,25 (mm) K: HÖ sè ®iÒu chØnh chung cho tèc ®é c¾t tÝnh ®Õn c¸c ®iÒu kiÖn c¾t thùc tÕ ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Kv= Kmv . Kuv. Kiv (*) Trong ®ã: Kmv hÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng b¶ng 5.1/sæ tay CNCT tËp II (**) víi Kn, nv c¸c hÖ sã cho trong b¶ng 5.2 / sæ tay CNCT tËp II Kn= 1 nv= 1 sb: Giíi h¹n bÒn vËt liÖu gia c«ng sb = 580 MPa Thay c¸c gi¸ trÞ t×m ®­îc vµo (**) ta thu ®­îc: kuv: HÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu dông cô ch¾t b¶ng 5.6 sæ tay CNCT tËp II Kuv=1,15 Kiv: HÖ sè phô thuéc chiÒu s©u lç khoan b¶ng 5.31 sæ tay CNCT tËp II KIV= 1 Thay c¸c gi¸ trÞ t×m ®­îc vµo (*) ta ®­îc : Kv= 1,34.1,15.1 =1,54 Thay c¸c gi¸ trÞ ®· x¸c ®Þnh ®­îc ë trªn vµo c«ng thøc (8) x¸c ®Þnh ®­îc ®é c¾t Nh­ vËy sè vßng quay cña trôc dông cô sÏ lµ : Víi m¸y 2615 cã giíi h¹n vßng quay trôc chÝnh 20¸600 vßng / phót cã 12 cÊp tèc ®é nh­ vËy sÏ ®¶m b¶o ®­îc yªu cÇu trªn C«ng suÊt c¾t: C«ng suÊt c¾t ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc : (Kw) Trong ®ã: Mx: M« men xo¾n ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: (Nm) (*) ë ®©y Sz: L­îng ch¹y dao r¨ng (mm/r¨ng) ®­îc tÝnh nh­ sau: Sz= S/Z = 4,3 / 2 = 2,15 (mm/r¨ng) C¸c hÖ sè mò x, y tra theo b¶ng 5.32 sæ tay CNCT II ta ®­îc x = 1,2 y = 0,65 Cp: tra b¶ng 5.32 Sæ tay CNCT II ta ®­îc Cp= 67 Thay vµo (*) ta ®­îc: Thay c¸c gi¸ trÞ t×m ®­îc vµo c«ng thøc 9 ta x¸c ®Þnh ®­îc c«ng suÊt c¾t: (Kw) Nh­ vËy khi doa c«ng suÊt doa lµ nhá víi m¸y ®· chän cã c«ng suÊt lµ 5 kw tho¶ m·n. Qu¸ tr×nh tÝnh to¸n trªn cã cã b¶ng kÕt qu¶ cña b­íc doa th« nh­ sau: S n w H×nh 10: Doa th« Doa th« 2615 31,5 92 4,3 0,25 B­íc c«ng nghÖ M¸y V(m/p) n(v/p) s(mm/v) t(mm) B­íc 2: Doa tinh: Do D T­¬ng tù nh­ trªn ta tÝnh to¸n chÕ ®é c¾t cho b­íc nµy: H×nh 11: ChiÒu s©u c¾t cña doa tinh - ChiÒu s©u c¾t t (mm): (mm) - L­îng ch¹y dao S (mm/vßng): §­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: S = Cs. D0,7. Kls (10) Víi Csvµ KLs hÖ sè vµ hÖ sè ®iÒu chØnh bÒ s©u lç doa cho chÕ ®é doa tinh tra b¶ng 36 gi¸o tr×nh nguyªn lý c¾t gät kim lo¹i. Cs= 0.1 Kls= 0.75 D: §­êng kÝnh sau khi doa tinh D = 120,55 (mm) Thay c¸c gi¸ trÞ t×m ®­îc vµo biÓu thøc (10) ta thu ®­îc: S = 0,1.,120,550,75.0,75 = 2,1 (mm/v) - Tèc ®é c¾t V (m/ph): Khi doa tinh tèc ®é c¾t V sÏ ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: V = Vb. Kmv. KTV (11) Trong ®ã: Vb : Tèc ®é tra b¶ng 63 (gi¸o tr×nh nguyªn lý c¾t gät kim lo¹i) Vb= 13 (v/ph) Ktv: HÖ sè ®iÒu chØnh khi c¾t b¶ng 63 (gi¸o tr×nh nguyªn lý c¾t gät kim lo¹i) KtV=1 KmV: HÖ sè ®iÒu chØnh khi c¾t: tra b¶ng 63 (gi¸o tr×nh nguyªn lý c¾t gät kim lo¹i) Kmv= 1,16 Thay vµo c«ng thøc (11): V = 13.1.1,16 = 15,8 (m/ph) VËy sè vßng quay cña trôc dông cô sÏ lµ: (v/p) VËy ®iÒu chØnh tèc ®é quay cña trôc chÝnh lµ 40(v/ph) H×nh 12: Doa tinh S n w V× c«ng suÊt c¾t cña qu¸ tr×nh doa nhá ta kh«ng cÇn kiÓm nghiÖm l¹i. Ta cã b¶ng sau Doa tinh 2615 15 40 2,1 0,025 B­íc c«ng nghÖ M¸y V(m/p) n(v/p) S(mm/p) t(mm) §Õn ®©y ta kÕt thóc qu¸ tr×nh söa ch÷a èng xy lanh b»ng ph­¬ng ph¸p doa. Víi tÊt c¶ c¸c b­íc tÝnh to¸n chi tiÕt, cô thÓ nh­ trªn èng xy lanh sau khi söa ch÷a ®¹t ®­îc nh÷ng ®Æc tÝnh tho¶ m·n c¸c yªu cÇu kü thuËt ®Æt ra. PhÇn iii: ChÕ t¹o piston Sau khi söa ch÷a xi lanh b»ng ph­¬ng ph¸p doa, ®­êng kÝnh xi lanh t¨ng lªn do ®ã khe hë d gi÷a piston vµ xi lanh t¨ng lªn. khe hë nµy phô thuéc vµo cÊp ®é söa ch÷a xi lanh. NÕu nh­ söa ch÷a nhiÒu th× khe hë lín, khi khe hë d >0,32 (mm) th× kh«ng ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu kü thuËt, khi ®ã dÇu dß dØ sÏ lín kh«ng ®¶m b¶o ¸p suÊt lµm viÖc cña xi lanh lùc. MÆt kh¸c khi khe hë lín c¸c gio¨ng nhanh mßn vµ n¸t nh­ vËy m¸y lµm viÖc kÐm hiÑu qu¶ vµ kh«ng an toµn. Nh­ vËy khi khe hë gi÷a piston vµ xi lanh lín h¬n 0,32 (mm) th× cÇn chÕ t¹o piston ®Ó ®¶m b¶o khe hë ®óng theo yªu cÇu kü thuËt. 1,5x45° Ø100 Ø40 Ø120 46 70 0,63 I. B¶n vÏ chi tiÕt vµ c¸c yªu cÇu kü thuËt cña piston. H×nh 1: §Æc tÝnh kü thuËt cña piston - VËt liÖu thÐp 45 - NhiÖt luyÖn : t«i ram - §é kh«ng ®ång t©m gi÷a mÆt trô trong vµ c¸c mÆt trô ngoµi kh«ng lín h¬n 0,05 mm. - §é kh«ng vu«ng gãc c¸c mÆt ®Çu víi trôc t©m kh«ng lín h¬n 0,02 mm. - §é c«n vµ ®é « van kh«ng lín h¬n 0,01 mm. II. Ph©n tÝch chøc n¨ng lµm viÖc cña piston. Piston cã chøc n¨ng lµm viÖc thay ®æi thÓ tÝch lµm viÖc cña chÊt lánh trong xi lanh lùc, t¹o ra ¸p lùc cÇn thiÕt khi m¸y lµm viÖc. Khi lµm viÖc Ðp chÊt láng t¹o ra ¸p lùc cÇn thiÕt ®Ó n©ng ben ®æ ®Êt vµ khi c¾t ®Êt. Khi ®ã cã ph¶n lùc tõ chÊt láng t¸c dông vµo mÆt ®Çu cña piston. Trong thùc tÕ ®Ó b¶o ®¶m tÝnh c«ng nghÖ trong chÕ t¹o th× kÝch th­íc cña piston ®­îc chÕ t¹o lµ ®ñ bÒn d­íi ph¶n lùc cña chÊt láng t¸c dông. Nªn ë ®©y bá qua tÝnh bÒn piston. HÖ thèng thuû lùc nãi chung vµ piston nãi riªng ®ßi hái ®é chÝnh x¸c cao. Thø nhÊt lµ ®é ®ång t©m gi÷a mÆt trô trong vµ mÆt trô ngoµi. NÕu ®é ®ång t©m lín h¬n giíi h¹n cho phÐp khi lµm viÖc th× gio¨ng nhanh bÞ háng, t¹o ra sù mßn nhanh vÒ mét phÝa cña xi lanh vµ c¶ piston. Do ®ã m¸y lµm viÖc tuæi thä thÊp, lµm viÖc kÐm hiÖu qu¶ vµ kh«ng an toµn. Thø hai lµ ®é bãng bÒ mÆt lµm viÖc cña piston. BÒ mÆt lµm viÖc cña piston lµ mÆt trô ngoµi, ®é nh½n bãng cña bÒ mÆt nµy ¶nh h­ëng rÊt lín tíi chÊt l­îng lµm viÖc cña m¸y. Khi ®é nh½n bãng kh«ng ®¶m b¶o ®óng yªu cÇu kü thuËt (Ra=0,63 mm). Khi lµm viÖc bÒ mÆt lµm viÖc cña xi lanh nhanh bÞ ph¸ háng dÉn ®Õn l­îng dÇu bÞ dß dØ lín kh«ng ®¶m b¶o ¸p lùc lµm viÖc. Thø ba lµ ®é kh«ng vu«ng gãc gi÷a mÆt ®Çu vµ ®­¬ng t©m lç. Piston khi lµm viÖc chÞu lùc chiÒu trôc th× ®é kh«ng vu«ng gãc nµy cho phÐp tõ (0,02 ¸ 0,03 mm)/100 mm b¸n kÝnh. III. TÝnh c«ng nghÖ trong kÕt cÊu cña piston. Piston trong xi lanh lùc n©ng h¹ ben cña m¸y ñi D60 lµ chi tiÕt d¹ng b¹c. Còng nh­ c¸c chi tiÕt d¹ng b¹c kh¸c tÝnh c«ng nghÖ trong kÕt cÊu cña b¹c cã ý nghÜa quan träng ®èi víi viÖc gia c«ng ®Ó ®¹t yªu cÇu kü thuËt cÇn thiÕt. KÕt cÊu piston ®¬n gi¶n, ë ®©y d¹ng s¶n xuÊt nhá ta dïng ph«i rÌn tù do, sau ®ã khoan lç t©m dïng lç t©m lµm chuÈn ®Þnh vÞ ®Ó gia c«ng mÆt ngoµi. Khi chÕ t¹o piston cÇn ®¶m b¶o c¸c ®iÒu kiÖn kü thuËt c¬ b¶n sau ®©y: §é nh½n bãng bÒ mÆt trô ngoµi, ®é ®ång t©m gi÷a mÆt ngoµi vµ mÆt lç, ®é vu«ng gãc gi÷a ®­êng t©m lç vµ mÆt ®Çu. - VÒ ®é nh½n bãng mÆt ngoµi ta sö dông ph­¬ng ph¸p mµi tinh ë nguyªn c«ng cuèi cïng sau khi nhiÖt luyÖn sÏ b¶o ®¶m ®­îc ®é nh½n bãng theo yªu cÇu. - §iÒu kiÖn kü thuËt cßn l¹i sÏ ®­îc gi¶i quyÕt b»ng mét trong c¸c ph­¬ng ph¸p sau: Gia c«ng c¶ mÆt ngoµi, lç vµ mÆt ®Çu trong cïng mét lÇn g¸. Ph­¬ng ¸n gia c«ng tÊt c¶ c¸c mÆt chÝnh trong mét lÇn g¸ cã thÓ thùc hiÖn khi chÕ t¹o c¸c b¹c b»ng ph«i thanh hoÆc ph«i èng, víi viÖc c¾t ®øt ë b­íc cuèi cïng. §èi víi c¸c ph«i ®óc tõng chiÕc muèn gia c«ng tÊt c¶ c¸c mÆt chÝnh sau mét lÇn g¸ cÇn ph¶i t¹o nªn c¸c vÊu låi dµi thªm ®Ó lµm chuÈn, ®iÒu ®ã sÏ t¨ng phÕ liÖu vµ gi¶m hÖ sè sö dông vËt liÖu. Ph­¬ng ph¸p nµy ®­îc dïng trong s¶n xuÊt ®¬n chiÕc. H×nh 2: a, b, - Gia c«ng tÊt c¶ c¸c mÆt chÝnh sau hai lÇn g¸ ®Æt hoÆc lµ sau hai nguyªn c«ng trong ®ã cã mét lÇn ®Þnh vÞ vµo lç ®ª gia c«ng tinh mÆt ngoµi (h×nh 2a, 2b). - Gia c«ng tÊt c¶ c¸c mÆt chÝnh sau ba lÇn g¸ ®Æt hoÆc sau ba nguyªn c«ng trong ®ã cã mét lÇn ®Þnh vÞ vµo lç ®Ó gia c«ng tinh mÆt ngoµi (h×nh 3). c, b, a, H×nh 3: a. Gia c«ng mét phÇn mÆt ngoµi, mét mÆt ®Çu, gia c«ng th« mÆt trong. b. Gia c«ng mét phÇn mÆt ngoµi vµ mÆt ®Çu cßn l¹i, gia c«ng tinh mÆt trong. c. Gia c«ng tinh mÆt ngoµi. - Gia c«ng tÊt c¶ c¸c mÆt chÝnh sau bèn lÇn g¸ ®Æt hay lµ sau bèn nguyªn c«ng. Trong ®ã cã mét lÇn ®Þnh vÞ vµo mÆt ngoµi ®Ó gia c«ng lç (h×nh 4). a. Gia c«ng mét mÆt ®Çu b. Gia c«ng mÆt ®Çu cßn l¹i c. Gia c«ng mÆt ngoµi d. Gia c«ng mÆt trong b, a, d, c, H×nh 4: Tõ c¸c ph­¬ng ph¸p gi¶i quyÕt ®é ®ång t©m ë trªn ta thÊy r»ng viÖc ®Þnh vÞ vµo lç b¹c ®Ó gia c«ng mÆt ngoµi cã ­u ®iÓm h¬n so víi ®Þnh vÞ vµo mÆt ngoµi ®Ó gia c«ng lç. V× nÕu ®Þnh vÞ b»ng lç cã thÓ dïng trôc g¸ ®µn håi th× sai sè g¸ ®Æt hoÆc kh«ng cã (nÕu dïng chèng t©m) hoÆc cã cã trÞ sè rÊt nhá (nÕu kÑp chÆt trôc g¸ ®µn håi ®ã nªn m©m cÆp). Ngoµi ra khi dïng lç t©m lµm chuÈn ®Ó gia c«ng mÆt ngoµi th× ®é lÖch t©m gi÷a lç vµ mÆt ngoµi ®­îc lo¹i bá. Víi kÕt cÊu cña piston cÇn chÕ t¹o, vµ c¸c ph­¬ng ph¸p trªn ta sÏ chän ra ph­¬ng ph¸p tèi ­u ®Ó tiÕn hµnh gia c«ng sao cho ®¹t ®­îc hiÖu qu¶ kinh tÕ mµ vÉn ®¶m b¶o ®­îc ®iÒu kiÖn kü thuËt. §iÒu ®ã sÏ ®­îc thÓ hiÖn râ ë phÇn quy tr×nh c«ng nghÖ sau. Tõ néi dung ph©n tÝch chøc n¨ng lµm viÖc vµ ®Æc tÝnh c«ng nghÖ cña piston ta chän vËt liÖu chÕ t¹o piston lµ thÐp C45. Thµnh phÇn ho¸ häc cña thÐp C45 lµ: %C=0,4¸0,5, %Si=0,17¸0,37, %Mn=0,5¸0,8, %S=0,045, %Piston=0,045, %Ni=0,30, %Cr=0,30. IV. Quy tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng c¬ piston. 4.1. D¹ng s¶n xuÊt. ë ®©y tõ thùc tÕ s¶n xuÊt mµ ta ®Þnh ra s¶n xuÊt. §a sè c¸c M¸y X©y Dùng ë n­íc ta hiÖn nay lµ nhËp tõ n­íc ngoµi cña nhiÒu h·ng s¶n xuÊt kh¸c nhau. NhiÖm vô chÝnh cña ®å ¸n nµy lµ kh¾c phôc vµ söa ch÷a m¸y vµ c¸c bé phËn m¸y bÞ h­ háng. ë mçi mét nhµ m¸y, mçi mét c¬ së cã quy tr×nh söa ch÷a kh¸c nhau. §Ó phï hîp víi ®iÒu kiÖn s¶n xuÊt kh¸c nhau vµ víi sè l­îng chi tiÕt cÇn s¶n xuÊt ta chän d¹ng s¶n xuÊt lµ s¶n xuÊt ®¬n chiÕc. 4.2. Ph©n tÝch chuÈn vµ chän chuÈn. ChuÈn lµ tËp hîp cña nh÷ng bÒ mÆt, ®­êng hoÆc ®iÓm cña mét chi tiÕt mµ c¨n cø vµo ®ã ng­êi ta x¸c ®Þnh vÞ trÝ cña c¸c bÒ mÆt ®­êng hoÆc ®iÓm kh¸c cña b¶n th©n chi tiÕt ®ã hoÆc cña chi tioÕt kh¸c. viÖc x¸c ®Þnh chuÈn ë mét nguyªn c«ng gia c«ng c¬ chÝnh lµ viÖc x¸c ®Þnh vÞ trÝ t­¬ng quan gi÷a dông cô c¾t vµ bÒ mÆt cÇn gia c«ng cña chi tiÕt ®Ó ®¶m b¶o nh÷ng yªu cÇu kü thuËt vµ kinh tÕ cña nguyªn c«ng ®ã. Trong bÊt kú mét quy tr×nh gia c«ng c¬ nµo còng bao gåm 2 chuÈn: chuÈn th« vµ chuÈn tinh. * ChuÈn th« lµ nh÷ng bÒ mÆt dïng lµm chuÈn ch­a ®­îc gia c«ng, chØ trong tr­êng hîp ph«i ®­a vµo x­ëng ®· ë d¹ng gia c«ng s¬ bé th× chuÈn th« míi lµ nh÷ng bÒ m¹t gia c«ng s¬ bé. * ChuÈn tinh lµ nh÷ng bÒ mÆt dïng lµm chuÈn ®· qua gia c«ng. NÕu chuÈn tinh cßn ®­îc dïng trong trong qu¸ tr×nh l¾p r¸p sau nµy th× ®­îc gäi lµ chuÈn tinh chÝnh. Cßn nh÷ng chuÈn tinh kh«ng ®­îc dïng trong qu¸ tr×nh l¾p r¸p sau nµy th× gäi lµ chuÈn tinh phô. ViÖc x¸c ®Þnh chuÈn ¶nh h­ëng rÊt lín tíi chÊt l­îng cña chi tiÕt ®­îc gia céng. ViÖc x¸c ®Þnh chuÈn phô thuéc vµo lo¹i chi tiÕt, d¹ng s¶n xuÊt, chøc n¨ng lµm viÖc cña chi tiÕt. Chi tiÕt ë ®©y lµ chi tiÕt d¹ng b¹c ë cÊp chÝnh x¸c cao (cÊp chÝnh x¸c 7). ViÖc chän chuÈn ®· ®­îc nãi râ trong phÇn ph©n tÝch tÝnh c«ng nghÖ trong kÕt cÊu cña chi tiÕt. 4.3. ThiÕt lËp tiÕn tr×nh c«ng nghÖ. Tõ nh÷ng néi dung ph©n tÝch trªn vµ víi kÕt cÊu cña chi tiÕt. Qu¸ tr×nh gia c«ng chi tiÕt ®­îc tiÕn hµnh qua nh÷ng nguyªn c«ng sau: RÌn, kháa mÆt ®Çu Khoan, v¸t mÐp TiÖn: TiÖn th«, tiÖn tinh NhiÖt luyÖn: T«i-ram Mµi Tæng kiÓm tra Víi c¸c nguyªn c«ng chän lËp ta x¸c ®Þnh ®­îc l­îng d­ gia c«ng cña chi tiÕt tõ ®ã thiÕt lËp ®­îc b¶n vÏ lång ph«i cña chi tiÕt. Tõ sæ tay CNCTM tËp I ta tra ®­îc l­îng d­ cña c¸c nguyªn c«ng nh­ sau: TiÖn th«: L­îng d­ 3,2 (mm) TiÖn tinh: L­îng d­ 0,8 (mm) Mµi tinh: L­îng d­ 0,02 (mm) Dung sai ph«i rÌn tù do: 1,2 (mm) 4.4. ThiÕt kÕ nguyªn c«ng. 4.4.1. RÌn ph«i. RÌn lµ ph­¬ng ph¸p gia c«ng ¸p lùc. Trong s¶n xuÊt ®¬n chiÕc rÌn cã ­u ®iÓm sau: Ph«i rÌn cã ®­îc h×nh thï gÇn gièng chi tiÕt m¸y do ®ã gi¶m bít ®­îc c«ng søc cho viÖc gia c«ng c¬ sau nµy. RÌn lµm thay ®æi c¸c thí sîi cña kim lo¹i vµ thay ®æi kÝch th­íc c¸c h¹t cña kim lo¹i hîp lý h¬n, nã t¹o ®iÒu kiÖn ®Ó t¨ng ®é bÒn chi tiÕt. a, b, H×nh 5: S¬ ®å ph©n bè sîi trong chi tiÕt a. Chi tiÕt chÕ t¹o b»ng ph­¬ng ph¸p tiÖn b. Chi tiÕt chÕ t¹o b»ng ph­¬ng ph¸p rÌn Trong s¶n xuÊt ®¬n chiÕc vµ víi chi tiÕt cã kÝch th­íc kh«ng lín l¾m, ë ®©y ta sö dông ph­¬ng ph¸p rÌn tù do. Kim lo¹i ®­îc nung nãng ®Õn nhiÖt ®é 9000C ®Ó cho kim lo¹i chuyÓn sang tr¹ng th¸i dÎo, råi ®Æt lªn ®e dïng bóa ®Ëp ®Ó ®­îc h×nh d¸ng cÇn thiÕt cña s¶n phÈm. Víi kÕt cÊu cña piston ta sö dông 2 b­íc trong nguyªn c«ng rÌn:chån vµ vuèt. Chån: chån lµ t¹o nªn c¸c chi tiÕt rÌn cã tuÕt diÖn ngang lín h¬n tõ ph«i cã tiÕt ngang nhá. ë ®©y ta dïng c¸c tÊm ph¼ng cã lç ®Ó chån ph«i sao cho phÇn gi÷a cña ph«i cã kÝch th­íc b»ng kÝch th­íc cña chi tiÕt (h×nh 6). P P H×nh 6: Chån chi tiÕt b. Vuèt: P P A Vuèt ®Ó lµm t¨ng chiÒu dµi do gi¶m tiÕt diÖn ngang, t¨ng chiÒu dµi theo h­íng trôc. Víi chi tiÕt nµy khi ®o¹n gi÷a ®¹t kÝch th­íc yªu cÇu ta tiÕn hµnh vuèt ë 2 ®Çu chi tiÕt. Ta tiÕn hµnh vuèt trªn trôc g¸ (h×nh 7). H×nh 7: Chån chi tiÕt Víi ph­¬ng ph¸p rÌn tù do, rÌn b»ng tay ta cã thÓ rÌn ph«i cã h×nh vµ kÝch th­íc gÇn gièng víi chi tiÕt, ®¹t kÝch th­íc theo yªu cÇu cña b¶n vÏ lång ph«i. MÆt kh¸c sau nguyªn c«ng rÌn c¬ tÝnh vËt liÖu sÏ t¨ng lªn t¹o ®iÒu kiÖn t¨ng ®é bÒn cña piston. 70 s s n 4.3.2. Kháa mÆt ®Çu. H×nh 8: Kháa mÆt ®Çu ë nguyªn c«ng nµy ta tiÕn hµnh 2 b­íc ®Ó kháa 2 mÆt ®Çu. B­íc 1: TiÖn mÆt ®Çu thø nhÊt. a. §Þnh vÞ vµ kÑp chÆt: Chi tiÕt ®­îc ®Þnh vÞ b»ng m©m cÆp 3 chÊu tù ®Þnh t©m. b.TiÖn: - Chän m¸y: M¸y tiÖn ren vÝt 1K62 cã c¸c ®Æc tÝnh tra theo b¶ng 4 thiÕt kÕ ®å ¸n CNCTM. §­êng kÝnh gia c«ng max: 400 (mm). Kho¶ng c¸ch gi÷a hai mòi t©m: 1400 (mm). Sè cÊp tèc ®é: 23. C«ng suÊt ®éng c¬: 10 (kw). KÝch th­íc m¸y: 1165x2785. Sè vßng quay tiªu chuÈn cña trôc chÝnh (v/p): 12,5 16 20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160 400 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 Chän dao: Theo b¶ng 4.3 sæ tay CNCTM tËp I chän dao T15K6. L­îng d­ gia c«ng: Z=2 (mm) TÝnh to¸n chÕ ®é c¾t. -L­îng ch¹y dao (víi ®é cøng v÷ng cña hÖ thèng vµ ®å g¸ trung b×nh) Tra b¶ng (5.11.[2]) Sng=0,8 (mm/v) Tèc ®é c¾t: VËn tèc tÝnh to¸n ®­îc tÝnh theo c«ng thøc. Vt=Vb.K (*) Trong ®ã: Vb=255 (m/ph) tra b¶ng (5.64 [2]) K=K1.K2.K3.K4.K5 C¸c hÖ sè phô thuéc K1=1 hÖ sè phô thuéc chu kú bÒn dao K2=1 hÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc gãc nghiªng chÝnh K3=1 hÖ phô thuéc vµo tr¹ng th¸i bÒ mÆt ph«i K4=0,83 hÖ sè phô thuéc vµo m¸c hîp kim cøng cña dao K5=0,96 hÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo tû sè ®k khi tiÖn ngang d/D=0,5 VËy vËn tèc c¾t tÝnh to¸n : Vt=1.1.1.0,83.0,96.255=203,184(m/p) Sè vßng quay trôc chÝnh: nt= Chän m¸y nm=500 (v/p) VËn tèc c¾t thùc tÕ : Vtt= Tra c«ng suÊt c¾t : Tõ th«ng sè S=0,65; t=2mm; Vtt=80,384(m/p) (B¶ng 5.68.[2]) ta cã : Nc=2,4 (kw) hÖ sè ®iÒu chØnh c«ng suÊt (B5.68 lÊy k=1) Nc=2,4.1<Nm=10.0,8=8(kw) VËy m¸y ®¶m b¶o c«ng suÊt c¾t. B­íc 2: TiÖn mÆt ®Çu cßn l¹i. Ta ®æi ®Çu chi tiÕt tiÖn ®Çu cßn l¹i. TÊt c¶ c¸c th«ng sè vµ chÕ ®é c¾t gièng nh­ b­íc 1. Kho¶ mÆt ®Çu thø 2 1k62 162 2 0,8 500 Kho¶ mÆt ®Çu thø 1 1k62 162 2 0,8 500 B­íc M¸y Vm/ph) t(mm) s(mm/v) n(v/p) 4.4.3. Khoan-KhoÐt-V¸t mÐp. a.Chän chuÈn: Dïng mÆt trô ngoµi cña ph«i lµm chuÈn th«. b.§Þnh vÞ vµ kÑp chÆt: MÆt ®Çu ®Þnh vÞ khèng chÕ 3 bËc tù do. Khèi ch÷ V vµ chi tiÕt kÑp chÆt h¹n chÕ ®­îc 2 bËc tù do. Lùc kÑp h­íng tõ ph¶i sang tr¸i. c.Chän m¸y: Ta chän m¸y khoan ®øng 2H135 cã ®Æc tÝnh kü thuËt nh­ sau: -§­êng kÝnh gia c«ng max: 35(mm) -Kho¶ng c¸ch tõ trôc chÝnh dÕn bµn m¸y : 700¸1120(mm) -Sè cÊp ch¹y dao: 9 -Giíi h¹n sè vßng quay: 31,5 ¸1400(v/p) -Giíi h¹n ch¹y dao: 0,1¸ 0,6 -C«n mãc trôc chÝnh N04 -C«ng suÊt ®éng c¬: 4kw -KÝch th­íc m¸y: 810¸1240(mm) -§é phøc t¹p söa ch÷a :13 d.Chän dao: *Mòi khoan: Mòi khoan ruét gµ cã c¬ cÊu kÑp m¶nh hîp kim cøng ®a c¹nh. §­êng kÝnh d: 38 (mm) ChiÒu dµi: 120 (mm) ChiÒu dµi lµm viÖc: 75 (mm) *Doa khoÐt vµ v¸t mÐp. Mòi khoÐt lµ dông cô gia c«ng lç nh»m môc ®Ých n©ng cao ®é chÝnh x¸c cña lç sau khi khoan hoÆc dïng cho nguyªn c«ng trung gian tr­íc khi doa. Mòi khoÐt phi tiªu chuÈn ta sö dông mòi khoÐt vµ v¸t mÐp f40. e.TÝnh to¸n chÕ ®é khoan: -ChiÒu s©u c¾t: t=0,5.d d: ®­êng kÝnh mòi khoan t=0,5.38=19 (mm) -L­îng ch¹y dao:S(mm/v) Khi khoan lç th«ng th­êng chän l­îng ch¹y dao lín nhÊt cho phÐp theo ®é bÒn cña l­ìi khoan. S=0,58 (mm/v) tra theo b¶ng (5.25[2]) - Tèc ®é c¾t V (m/p): Cv: TrÞ sè ®iÒu chØnh Cv=3,5 tra theo b¶ng (5.28[2]) q, y, m : C¸c sè mò q= 0,5, y= 0,45, m= 0,12 T: Chu kú bÒn T= 35 (ph) tra theo b¶ng (5.30[2]) Kv: HÖ sè ®iÒu chØnh chung cho tèc ®é c¾t khi tÝnh ®Õn c¸c ®iÒu kiÖn c¾t thùc tÕ. Kv= kMV.kUV.kLV KMV: HÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng tra theo b¶ng (5.1[2]) sb: Giíi h¹n bÒn cña vËt liÖu gia c«ng sb= 600 MPa. kn: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo nhãm thÐp theo tÝnh gia c«ng kn =1,0 tra theo b¶ng (5.2[2]) nv: Sè mò nv= 0,9 tra theo b¶ng (5.2[2]) KUV: HÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu dông cô c¾t kUV = 1 tra theo b¶ng (5.6[2]) KLV: HÖ sè phô thuéc vµo chiÒu s©u khoan kLV= 1,0 tra theo b¶ng (5.31[2]) Kv= 1.22.1.1,0 = 1,22 (m/p) - M« men xo¾n Mx vµ lùc chiÒu trôc P0: : HÖ sè vµ c¸c sè mò §èi víi Mx: tra theo b¶ng (5.32[2]) §èi víi P0: tra theo b¶ng (5.32[2]) : HÖ sè tÝnh ®Õn c¸c yÕu tè gia c«ng thùc tÕ, trong tr­êng hîp nµy chØ phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng tra theo b¶ng (5.9[2]). Víi vËt liÖu dông cô c¾t lµ hîp kim cøng tra b¶ng (5.9[2]) n=0,75 Mx= 10.0,12.0,0382,2.0,580,8.1.0,85 = 0,49 (Nm) P0 = 10.42.0,580,8.0,0381,2.1.0,58 = 4,68 (N) - C«ng suÊt c¾t Ne (kw): n: Sè vßng quay cña dông cô c¾t (v/p) (v/p) Do ®ã (kw) g.TÝnh to¸n chÕ ®é c¾t. ChiÒu s©u c¾t t (mm): (mm) L­îng ch¹y dao S (mm/v): Sb=1,1 (mm/v) tra tneo b¶ng (5.26[2]). ë ®©y muèn khoÐt ®Ó ®¹t cÊp chÝnh x¸c cao ®Ó lµm chuÈn tinh cho c¸c nguyªn c«ng sau ta nh©n Sb víi hÖ sè ®iÒu chØnh Kos =0,7 tra theo b¶ng. VËy l­îng ch¹y dao lµ. Stt=1,1.0,7=0,77 (mm/v) Tèc ®é c¾t khi khoÐt ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: C¸c hÖ sè vµ sè mò tra theo b¶ng (5.29[2]) Cv: TrÞ sè ®iÒu chØnh Cv=318 tra theo b¶ng (5.28[2]) q, y, m,x: C¸c sè mò q= 0,6, y= 0,3, m= 0,25, x=0,2 T: Chu kú bÒn T= 50 (ph) tra theo b¶ng (5.30[2]) Kv: HÖ sè ®iÒu chØnh chung cho tèc ®é c¾t khi tÝnh ®Õn c¸c ®iÒu kiÖn c¾t thùc tÕ. Kv= kMV.kUV.kLV.KNV KMV:HÖ sè phô thuéc vµo tÝnh chÊt c¬ lý cña vËt liÖu gia c«ng KMV=1,22 tra theo b¶ng (5.1[2]) KUV: HÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu dông cô c¾t KUV = 1 tra theo b¶ng (5.6[2]) KLV: HÖ sè phô thuéc vµo chiÒu s©u khoan KLV= 1,0 tra theo b¶ng (5.31[2]) KNV: HÖ sè ®iÒu chØnh bæ xung khi gia c«ng khoÐt KNV=0,8 Kv=1,22.1.1.0,8=0,976 Do ®ã (m/ph) (v/ph) Khi khoÐt vµ v¸t mÐp c«ng suÊt c¾t nhá h¬n khoan nªn ta bá qua tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm c«ng suÊt. h.V¸t mÐp. w s n H×nh 9: Khoan, khoÐt, v¸t mÐp ChÕ ®é v¸t mÐp tÝnh to¸n nh­ chÕ ®é khoÐt. Sau khi tÝnh to¸n ta cã b¶ng kÕt qu¶: V¸t mÐp 2H135 65 1,5 0,77 518 KhoÐt 2H135 65 1 0,77 518 Khoan 2H135 22 19 0,58 185 B­íc M¸y V(m/ph) t(mm) s(mm/v) n(v/p) 4.4.4. Nguyªn c«ng tiÖn ë nguyªn c«ng nµy ta tiÕn hµnh tiÖn mÆt ngoµi cña piston. Nguyªn c«ng nµy rÊt quan träng v× bÒ mÆt ngoµi lµ bÒ mÆt lµm viÖc cña chi tiÕt. ChÕ ®é gia c«ng cña nguyªn c«ng nµy ¶nh h­ëng rÊt lín tíi chÊt l­îng lµm viÖc cña chi tiÕt sau nµy. a.ChuÈn. V× yªu cÇu ®é chÝnh x¸c gia c«ng cña chi tiÕt lµ rÊt cao, nhÊt lµ sù ®ång t©m gi÷a mÆt trô trong vµ mÆt trô ngoµi, ®é nh½n bãng bÒ mÆt trô ngoµi. §Ó ®¶m b¶o sù ®ång t©m cao gi÷a mÆt trô trong vµ ngoµi ta lÊy mÆt trô trong lµm chuÈn ®Þnh vÞ. b.Chän m¸y. Chän m¸y tiÖn v¹n n¨ng 1K62 cã c¸c dÆc tÝnh kü thuËt vµ sè vßng quay tiªu chuÈn nh­ ë phÇn trªn. c.Chän dao. Chän dao tiÖn b»ng thÐp hîp kim cøng T15K6 c¸c th«ng sè cña dao. Gãc nghiªng chÝnh j0=450 Gãc tr­íc g0=100 Gãc c¾t chÝnhl0=0 B¸n kÝnh ®Ønh dao r=2 (mm) r j0 g0 H×nh 10: Dao tiÖn d.TÝnh to¸n chÕ ®é c¾t: -ChiÒu s©u c¾t t (mm): t=3(mm) -L­îng ch¹y dao S(mm/v) ë ®©y ta tiÖn th«, S lÊy theo kh¶ n¨ng cho phÐp lín nhÊt theo c«ng suÊt m¸y, ®é cøng v÷ng cña hÖ thèng c«ng nghÖ, ®é bÒn cña m¶nh dao c¾t vµ ®é cøng th©n dao. L­îng ch¹y dao S khi tiÖn ngoµi th« ®­îc giíi thiÖu theo b¶ng (5.11[2]) S=1,2.0,75=0,9 (mm/v) Tèc ®é c¾t V(mm/ph) Khi tiÖn ngoµi tèc ®é ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: T: trÞ sè trung b×nh cña tuæi bÒn khi gia c«ng mét dao T=50 phót. Cv: TrÞ sè ®iÒu chØnh Cv=340 tra theo b¶ng (5.17[2]) y, m, x: C¸c hÖ sè y=0,45, x=0,15, m=0,2 tra theo b¶ng (5.17[2] Kv: TÝch sè cña nhiÒu hÖ sè. Kv= KMv.Knv.Kuv KMv: HÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng. sb: Giíi h¹n bÒn cña vËt liÖu gia c«ng sb= 600 MPa. kn: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo nhãm thÐp theo tÝnh gia c«ng kn =1,0 tra theo b¶ng 5.2 sæ tay CNCTM tËp II. nv: Sè mò nv= 1,75 tra theo b¶ng 5.2 sæ tay CNCTM tËp II. = 1,48 knv: HÖ sè phô thuéc vµo bÒ mÆt ph«i knv = 0,8 tra theo b¶ng (5.5[2]) Kuv: HÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu dông cô c¾t kuv = 1,0 tra theo b¶ng (5.6[2]) Suy ra Kv = 0,8.1,48.1,0 = 1,184 Do ®ã Sè vßng quay trôc chÝnh: (v/p) Chän nm= 400 (v/p) VËn tèc thùc tÕ: (m/p) Lùc c¾t: Khi tiÖn ngoµi lùc c¾t x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau ChiÒu s©u c¾t: t=3 ,x,y,n: HÖ sè øng víi tõng ®iÒu kiÖn gia c«ng cô thÓ vµ cho tõng lo¹i lùc c¾t thµnh phÇn. §èi víi : §èi víi : §èi víi : Theo b¶ng (5.22[2] sæ tay CNCTM tËp II. theo b¶ng (5.9[2]) sb: Giíi h¹n bÒn cña vËt liÖu gia c«ng sb= 600 MPa. n=0,75: Sè mò. §èi víi Pz: , x=0,72, y=0,8, n=0. §èi víi Py: , x=0,73, y=0,76, n=0. §èi víi Px: Kh«ng cã thµnh phÇn ,x,y,n. Do ®ã: (N) (N) (N) C«ng suÊt c¾t: Pz: Lùc c¾t theo h­íng tiÕp tuyÕn Pz= 9047 (N) V: Tèc ®é c¾t V= 150 (m/p) (kw) VËy N<Nc=10 (KW) m¸y ®¶m ¶o c«ng suÊt c¾t. Sau khi tÝnh to¸n ta cã b¶ng kÕt qu¶ sau: TiÖn 1k62 188 3 0,9 500 B­íc M¸y V(m/ph) t(mm) s(mm/v) n(v/p) Ø100,04 Ø120,04 w w n s s H×nh 11: TiÖn 4.4.5. NhiÖt luyÖn. NhiÖt luyÖn lµ qu¸ tr×nh thay ®æi tÝnh chÊt cña kim lo¹i b»ng c¸ch nung nãng nã tíi mét nhiÖt ®é nhÊt ®Þnh, gi÷ ë nhiÖt ®é ®ã mét kho¶ng thêi gian vµ sau ®ã lµm nguéi theo mét nhiÖt ®é nhÊt ®Þnh nhê ®ã mµ thay ®æi tÝnh chÊt cña kim lo¹i theo ý muèn. Cã nhiÒu ph­¬ng ph¸p nhiÖt nh­: ñ, th­êng ho¸, t«i, ram. ë ®©y ta sö dông ph­¬ng ph¸p t«i vµ ram. T«i: T«i lµ qóa tr×nh nung nãng vËt phÈm thÐp tíi nhiÖt ®é nhÊt ®Þnh t­¬ng øng víi tõng lo¹i thÐp, gi÷ ë nhiÖt ®é ®ã mét thêi gian ®Ó æn ®Þnh cÊu tróc cña kim lo¹i vµ lµm nguéi trong m«i tr­êng t­¬ng øng víi tõng lo¹i thÐp. NhiÖt ®é nung phô thuéc vµo thµnh phÇn ho¸ häc cña thÐp. D­íi ®©y lµ biÓu ®å nhiÑt ®é nung ®èi víi c¸c lo¹i thÐp cã hµm l­îng c¸c bon kh¸c nhau. °C %C 1000 900 800 700 0 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0.2 H×nh 12: BiÓu ®å biÕn ®æi nhiÖt ®é nung c¸c lo¹i thÐp Dùa vµo biÓu ®å biÕn ®æi nhiÖt ®é nung, víi vËt liÖu ta sö dông lµ thÐp C45 ta chän nhiÖt dé nung lµ 700 ¸ 8000C. Víi bÒ dÇy cña chi tiÕt d=40 (mm) ta gi÷ nhiÖt ®é nung ®ã tíi 25 phót. TiÕp ®ã vËt liÖu cÇn t«i ®­îc nhóng vµo m«i tr­êng lµm nguéi. M«i tr­êng ®ã cã thÓ lµ n­íc, dÇu, dung dÞch muèi. Tèc ®é lµm nguéi cã mét ý nghÜa nhÊt ®Þnh tíi qóa tr×nh t«i. VËt cµng cÇn cã ®é cøng bao nhiªu th× cÇn lµm nguéi bÊy nhiªu. ChÊt cã kh¶ n¨ng lµm nguéi nhanh nhÊt lµ dung dÞch muèi 10%, kh¶ n¨ng lµm nguéi võa lµ n­íc ë nhiÑt ®é b×nh th­êng vµ lµm nguéi chËm h¬n lµ dÇu. Víi yªu cÇu chi tiÕt cña ta, kh«ng cÇn ®é cøng lín ®Ó tiÖn lîi ta dïng m«i tr­êng lµm nguéi lµ n­íc ë nhiÖt ®é b×nh th­êng. Ram: Sau khi t«i thÐp rÊt cøng vµ bÒn nh­ng ®é dai cña nã gi¶m xuèng. øng lùc d­ bªn trong cña thÐp t¨ng lªn dßn. §Ó c¶i thiÖn tÝnh chÊt cña thÐp vµ n©ng cao tuæi thä cña thÐp cÇn ph¶i khö hoÆc gi¶m øng lùc d­ bªn trong. Mét trong nh÷ng biÖn ph¸p c¶i thiÖn tÝnh chÊt nµy lµ tiÕn hµnh ram. Ram lµ qóa tr×nh nung nãng vËt phÈm víi nhiÖt ®é nung nhá h¬n nhiÖt ®é t«i (150 ¸ 6800C), gi÷ nhiÖt ®é ®ã mét thêi gian sau ®ã lµm nguéi. Trong thùc tÕ th­êng dïng 3 c¸ch ram. Ram ë nhiÖt ®é thÊp: VËt phÈm ®­îc nung nãng tíi nhiÖt ®é150 ¸ 3000C. Ram ë nhiÖt ®é thÊp gi¶m d­îc øng l;ùc d­ bªn trong cña vËt cÇn nhiÖt luyÖn, n©ng cao ®é dai ®ång thêi hÇu nh­ kh«ng lµm gi¶m ®é cøng cña kim lo¹i. Ram ë nhiÖt dé trung b×nh: vËt phÈm ®­îc nung nãng tíi nhiÖt ®é 300 ¸ 4500C. Ram ë nhiÖt ®é trung b×nh lµm gi¶m ®é cøng vµ ®é bÒn cña kim lo¹i xuèng nh­ng l¹i n©ng cao ®é gi·n dµi lªn vµ gi¶m øng lùc d­ bªn trong cña vËt t«i nhiÒu h¬n so víi ram ë nhiÖt ®é thÊp. Ram ë nhiÖt ®é cao: VËt phÈm ®­îc nung nãng tíi nhiÖt ®é 450 ¸ 6800C. ram ë nhiÖt ®é cao khö ®­îc gÇn hÕt øng lùc d­ bªn trong, n©ng cao ®é bÒn ®é dai cña kim lo¹i. HÇu hÕt c¸c chi tiÕt m¸y quan träng ®Òu ®­îc ram theo ph­¬ng ph¸p nµy. Víi chi tiÕt cña chóng ta ®ßi hái ®é chÝnh x¸c cao, bÒn, h¹n chÕ tèi ®a øng lùc d­ bªn trong nªn ta sö dông ph­¬ng ph¸p ram ë nhiÖt ®é cao. 4.4.6. Nguyªn c«ng mµi. Mµi lµ ph­¬ng ph¸p gia c«ng n©ng cao ®é chÝnh x¸c vµ ®é bãng cña chi tiÕt (chÝnh x¸c cÊp 2 vµ ®é bãng Ñ8¸Ñ10). MÆt mµi cã thÓ söa ®­îc nh÷ng sai sãt mµ c¸c nguyªn c«ng tr­íc ®Ó l¹i nh­: ®é « van, ®é kh«ng ®ång t©m. Chi tiÕt ë ®©y ®ßi hái ®é chÝnh x¸c cao, ta sö dông ph­¬ng ph¸p mµi gia c«ng lÇn cuèi nh»m 2 môc ®Ých: Mµi ®¹t ®é bãng ®óng theo yªu cÇu kü thuËt chi tiÕt ®· ®Æt ra vµ söa l¹i nh÷ng sai sãt cña nguyªn c«ng tr­íc ®Ó l¹i: ®é « van, ®é kh«ng ®ång t©m. a.ChuÈn vµ ®Þnh vÞ: §Ó ®¹t ®­îc sù ®ång t©m cao ta dïng mÆt trô trong lµm chuÈn chi tiÕt ®­îc g¸ trªn trôc ®µn håi 2 phÝa. b.M¸y: Dïng m¸y mµi trßn ngoµi 3A151 cã ®Æc tÝnh kü thuËt nh­ sau: §­êng kÝnh gia c«ng lín nhÊt: 200 (mm). ChiÒu dµi gia c«ng lín nhÊt: 750 (mm). C«n mãc ô tr­íc: N04. §­êng kÝnh ®¸ mµi: 50 ¸ 600 (mm). Sè vßng quay cña trôc chÝnh: 1080 ¸ 1240 (mm). Tèc ®é cña bµn m¸y: 0,1 ¸ 6 (mm/p). DÞch chuyÓn ngang lín nhÊt cña ô mµi: 200. Ch¹y dao ngang sau hµnh tr×nh kÐp cña bµn m¸y: 0,1 ¸ 0,05 (mm). Sè cÊp tèc ®é cña ®Çu mµi: V« cÊp. Giíi h¹n sè vßng quay: 63 ¸400 (v/p). Gãc quay cña bµn m¸y: +3 ¸ -10 (®é). C«ng suÊt ®éng c¬: 7,5 (Kw). KÝch th­íc m¸y: 2100x3100 (mm). c.§¸ mµi: D d H §¸ mµi vµ vËt liÖu lµm ®¸ mµi ¶nh h­ëng rÊt lín tíi chÊt l­îng cña s¶n phÈm. Tuú theo mçi ph­¬ng ph¸p gia c«ng vµ yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cña s¶n phÈm mµ ta sö dông lo¹i ®¸ mµi cho thÝch hîp. Ë ®©y ta sö dông ®¸ mµi kiÓu pp c¸c kÝch th­íc cña ®¸: H×nh 13: §¸ mµi D=32¸300 (mm) H=2,5¸100 (mm) D=6¸51 (mm) d.ChÕ ®é mµi: ViÖc x¸c ®Þnh chÕ dé c¾t khi mµi ®­îc b¾t ®Çu b»ng viÖc x¸c ®Þnh c¸c ®Æc ®iÓm cña dông cô. - Tèc ®é quay cña ph«i: Vph=25 (m/ph) - ChiÒu s©u mµi: t=0,02 (mm) - L­îng ch¹y dao: S=18 (mm/v) C¸c th«ng sè tra theo b¶ng (5.52[2]) (v/p) C«ng suÊt c¾t: CN=1,3, r=0,75, x=0,85, y=0,7, q=0, z=0 tra theo b¶ng (5.56[2] N= 1,3.250,75.0,020,85.180,7 .600.600 = 3,9 (Kw) w n w s n M¸y ®¶m b¶o c«ng suÊt c¾t. H×nh 14: Mµi Ta cã b¶ng kÕt qu¶ sau: Mµi 3A151 25 18 0,02 125 B­íc M¸y V(m/p) S(mm/v) t(mm) n (v/p) 4.4.7.KiÓm tra chi tiÕt. Khi gia c«ng c¸c chi tiÕt d¹ng b¹c th­êng ph¶i kiÓm tra c¸c yÕu tè vÒ kÝch th­íc b¶n th©n nh­ ®­¬ngf kÝnh ngoµi, ®­êng kÝnh lç, chiÒu dµi b¹c, chiÒu dÇy thµnh b¹c, ®é nh¸m bÒ mÆt. Trong s¶n xuÊt ®¬n chiÊc vµ lo¹t nhá th­êng dïng c¸c dông cô ®o v¹n n¨ng ®Ó ®o c¸c kÝch th­íc vµ c¸c mÉu ®Ó so s¸nh ®é nh¸m bÒ mÆt. §èi víi c¸c yÕu tè vÒ vÞ trÝ t­¬ng quan nh­ ®é ®ång t©m mÆt lç lµ mÆt ®Çu tèt nhÊt lµ dïng mét ã ®ång hå so vµ ®å g¸ kiÓm tra. Ë ®©y ta dïng ®ång hå so vµ ®å g¸ kiÓm tra 2 ®Æc tÝnh quan träng cña chi tiÕt lµ: ®é ®ång t©m gi÷a mÆt trong vµ c¸c mÆt ngoµi; ®é vu«ng gãc gi÷a ®­êng t©m vµ mÆt ®Çu. a.CÊu t¹o vµ nguyªn lý ho¹t ®éng cña ®ång hå so. CÊu t¹o: 1 2 3 4 H×nh 15: §ång hå so 1.Lß xo kÐo 2.Thanh r¨ng-B¸nh r¨ng 3.Kim ®ång hå 4.Lß xo xo¾n Theo nguyªn lý ho¹t déng thanh r¨ng b¸nh r¨ng trong ®ã chuyÓn ®éng nen xuèng cña thanh r¨ng truyÒn qua hÖ thèng b¸nh r¨ng lµm quay kim ®ång hå trªn mÆt sè. MÆt sè ®­îc chia ra 100 kh¾c, gi¸ trÞ mçi kh¾c lµ 0,01 (mm). Khi thanh ®o lªn xuèng mét ®o¹n 0,01 (mm) th× kim ®ång hå quay ®i mét kh¾c. khi kim quay hÕt mét vßng th× thanh r¨ng ®i ®­îc mét ®o¹n lµ: 100x0,01=1 (mm) Ngoµi ra trªn ®ång hå cßn cã lß xo xo¾n ®Ó gi÷ cho kim ®ång hå lu«n ë vÞ trÝ c©n b»ng. Mét lß xo kÐo kh¸c lu«n lu«n thanh ®o ®i xuèng cho mòi thanh ®o lu«n tú s¸t vµo bÌ mÆt chi tiÕt cÇn kiÓm tra t¹o ra ¸p lùc 1¸2 (N). b.KiÓm tra ®é ®ång t©m gi÷a lç vµ mÆt ngoµi cña piston. ë ®©y ta dïng trôc t©m vµ ®ång so ®Ó kiÓm tra. 1 2 3 H×nh 16: KiÓm tra ®é kh«ng ®ång t©m gi÷a c¸c mÆt trô 1.Trôc t©m 2.Piston 3.§ång hå so Ta chØnh ®Ó ®ång hå ë vÞ trÝ c©n b»ng (v¹ch sè 0) sau ®ã chi tiÕt quay. Khi kim ®ång hå so lÖch khái vÞ trÝ c©n b»ng, ta chän ®é lÖch lín nhÊt ®ã chÝnh lµ sai lÖch ®é kh«ng ®ång t©m gi÷a mÆt trô trong vµ ngoµi. Mçi kh¾c trªn ®ång hå so cã gi¸ trÞ 0,01 (mm) tõ ®ã ta biÕt gi¸ trÞ sai lÖch lµ bao nhiªu. §é sai lÖch nµy cho phÐp < 0,05 (mm) c.KiÓm tra ®é vu«ng gãc gi÷a mÆt ®Çu vµ ®­êng t©m lç. Ta dïng trôc t©m vµ ®ång hå so. 1 2 3 H×nh 17: KiÓm tra ®é vu«ng gãc gi÷a mÆt ®Çu vµ ®­êng t©m 1.Trôc t©m 2.Piston 3.§ång hå so. PhÇn IV. ThiÕt kÕ gi¸ thö xi lanh lùc 1. Chän ®éng c¬. Chän ®éng c¬ cã sè vßng quay vµ c«ng suÊt t­¬ng øng víi sè vßng quay cña b¬m. B¬m cã sè vßng quay lµ 1400v/p. Do ®ã ta chän ®­îc ®éng c¬ DK62-4 cã sè vßng quay 1460v/p vµ c«ng suÊt 10KW. C¸c kÝch th­íc nh­ h×nh vÏ. 350 80 98 45 335 605 390 H×nh 1: §éng c¬ 2. TÝnh chän khíp nèi. Chän nèi trôc mÒm (nèi trôc chèt ®µn håi) v× nèi trôc nµy cho phÐp hai trôc cã thÓ lÖch däc trôc 1 ¸ 5 mm; lÖch t©m 0,3 ¸ o,6 mm vµ lÖch gãc 10. Nèi trôc cã thÓ bï ®é lÖch däc trôc nhê sù di ®éng t­¬ng ®èi gi÷a bé phËn ®µn håi víi nöa nèi trôc, bï ®é lÖch t©m vµ ®é lÖch gãc nhê vßng ®µn håi cã thÓ biÕn d¹ng nÐn. Dùa vµo ®­êng kÝnh trôc cña ®éng c¬ vµ trôc cña b¬m chän ®­îc nèi trôc cã kÝch th­íc nh­ sau: l Do D l1 l2 d d1 H×nh 2: Khíp nèi D = 100 mm D0 = 71 mm L = 104 mm B = 4 mm L = 50 mm Bu l«ng cì M8, sè l­îng 4 c¸i. §iÒu kiÖn søc bÒn dËp cña vßng ®µn håi; k : hÖ sè chÕ ®é lµm viÖc k = 1,5 ¸ 2 T : M« men xo¾n Z : Sè bu l«ng Z = 4 D0 : Kho¶ng c¸ch gi÷a hai bu l«ng dc : §­êng kÝnh bu l«ng l2 : ChiÒu dµi vßng ®µn håi ( MPa ) £ [s ] = ( 2¸ 4 ) ( MPa ) §iÒu kiÖn søc bÒn cña chèt: = 27 ( MPa ) £ [s ]u = ( 60¸ 80 ) ( MPa ) Khíp nèi ®ñ bÒn. 3. Chän van an toµn. Van an toµn ®­îc dïng ®Ó b¶o ®¶m cho hÖ thèng ®­îc an toµn khi cã qu¸ t¶i. Nã ®­îc ®Æt trªn ®­êng èng cã ¸p suÊt cao. Van an toµn ho¹t ®éng dùa vµo sù c©n b»ng lùc t¸c dông trªn n¾p van gi÷a ¸p lùc chÊt láng trong hÖ thèng víi øng lùc lß xo cña van cã khi c¶ ®èi ¸p chÊt láng. NÕu ¸p lùc chÊt láng nhá h¬n øng lùc lß xo (khi hÖ thèng lµm viÖc b×nh th­êng) th× van ®ãng laÞ. NÕu ¸p lùc chÊt láng v­ît qu¸ øng lùc lß xo (khi hÖ thèng cã qu¸ t¶i), van sÏ më ra cho chÊt láng ®­îc th¸o vÒ thïng. VËt liÖu lµm lß xo ph¶i cã tÝnh ®µn håi cao, kh«ng thay ®æi trong mét thêi gian dµi vµ cã ®ñ ®é bÒn. Chän vËt liÖu lµm lß xo lµ d©y thÐp cÊp I. §­êng kÝnh d©y lß xo trong kho¶ng tõ 0,8 ¸ 1 mm. 1 60 85 2 3 5 6 4 7 Theo b¶ng (19.2) CTMT2 cã H×nh 3: Van an toµn 1.Th©n van 2.Pitt«ng h×nh nãn 3.Lß xo 4.bu l«ng ®iÒu chØnh 5.§Öm 6.Cöa ra 7.Cöa vµo 4. Chän c¬ cÊu ph©n phèi. Muèn ®iÒu khiÓn dßng ch¶y theo c¸c nh¸nh kh¸c nhau ph¶i l¾p c¬ cÊu ph©n phèi trªn ®­êng èng. C¬ cÊu ph©n phèi ®iÒu khiÓn cho dÇu vµo c¶ hai phÝa cña pitt«ng trong xi lanh. Lo¹i nµy dïng tay ®iÒu khiÓn. KÕt luËn Sau mét thêi gian nç lùc nghiªn cøu vµ lµm viÖc h¨ng say cña b¶n th©n víi sù chØ b¶o tËn t×nh cña thÇy gi¸o h­íng dÉn gi¸o viªn khoa M¸y x©y dùng - tr­êng §H Thñy lîi, kü s­ Nhµ m¸y 250 Bé Thñy Lîi vµ c¸c thÇy c« gi¸o trong khoa, ®å ¸n tèt nghiÖp cña em ®· hoµn thµnh. NhiÖm vô ®­îc ®Æt ra trong ®Ò tµi lµ: Kh¶o s¸t viÖc sö dông hÖ thèng thñy lùc cña m¸y ñi D60, söa ch÷a vµ phôc håi xi lanh lùc n©ng h¹ ben cña m¸y ñi KOMASU D60 cña NhËt vµ thiÕt kÕ gi¸ thö cho hÖ thèng thñy lùc. Qóa tr×nh lµm ®å ¸n ®· gióp em vËn dông s¸ng t¹o vµ tæng qu¸t nh÷ng kiÕn thøc ®· ®­îc tiÕp thu trong qóa tr×nh häc tËp. §©y sÏ lµ c«ng cô qóy gi¸ ®Ó ¸p dông vµo thùc tÕ trong qóa tr×nh thùc hiÖn c«ng viÖc cña ng­êi c¸n bé kü thuËt sau nµy. Tuy nhiªn, víi thêi gian vµ ®iÒu kiÖn nghiªn cøu cßn h¹n hÑp khèi l­îng tÝnh to¸n t­¬ng ®èi lín vµ tr×nh ®é, kinh nghiÖm thùc tÕ ch­a s©u, ®Æc biÖt ®©y lµ mét ®Ò tµi t­¬ng ®èi míi mÎ nªn ®å ¸n sÏ kh«ng tr¸nh khái thiÕu sãt nhÊt ®Þnh. Em rÊt mong nhËn ®­îc sù chØ ®¹o bæ sung cña c¸c thÇy c« ®Ó ®å ¸n ®­îc hoµn thiÖn. §©y sÏ lµ ®éng lùc m¹nh mÏ gióp em cã ®ñ tù tin ®Ó v÷ng b­íc vµo con ®­êng chuyªn m«n thùc sù cña m×nh sau nµy. Tµi liÖu tham kh¶o 1. Söa ch÷a m¸y x©y dùng: D­¬ng V¨n §øc Tr­êng §¹i Häc Thñy Lîi bé m«n M¸y X©y Dùng. 2. TruyÒn ®éng thñy lùc: Hoµng ThÞ BÝch Ngäc Tr­êng §¹i Häc B¸ch Khoa. 3. C¬ khÝ ®¹i c­¬ng: Hoµng Tïng, NguyÔn TiÕn §µo, NguyÔn Thóc Hµ nhµ xuÊt b¶n khoa häc vµ kü thuËt. 4. C«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y tËp 1, 2: Tr­êng §¹i Häc B¸ch Khoa Hµ Néi nhµ xuÊt b¶n khoa häc kü thuËt. 5. Sæ tay C«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y tËp I, II: NguyÔn §¾c Léc, Lª V¨n TiÕn, Ninh §øc Tèn, TrÇn Xu©n ViÖt nhµ xuÊt b¶n khoa häc kü thuËt. 6. Chi tiÕt m¸y tËp 1, 2: NguyÔn Träng HiÖp nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc. 7. ThiÕt kÕ ®å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y; TrÇn V¨n §Þch nhµ xuÊt b¶n khoa häc. 8. TÝnh to¸n thiÕt kÕ hÖ thèng dÉn ®éng c¬ khÝ tËp 1, 2: TrÞnh ChÊt, Lª V¨n UyÓn nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc. 9. M¸y thñy lîi: Vò V¨n Thinh Tr­êng §¹i Häc Thñy Lîi bé m«n M¸y X©y Dùng. 10.M¸y thñy lùc thÓ tÝch: Hoµng ThÞ BÝch Ngäc nhµ xuÊt b¶n khoa häc vµ kü thuËt. 11.Söa ch÷a « t« m¸y kÐo: NguyÔn N«ng, NguyÔn §¹i Thµnh, Hoµng Ngäc Vinh nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc. Môc lôc Më §ÇU NéI DUNG PhÇn I: Giíi thiÖu chung vÒ hÖ thèng thuû lùc trong m¸y x©y dùng I. Kh¸i qu¸t vÒ truyÒn ®éng thñy lùc thÓ tÝch 1. C¸c lo¹i truyÒn ®éng 2. TruyÒn ®éng thñy lùc thÓ tÝch vµ yªu cÇu vÒ chÊt láng II. HÖ thèng ®iÒu khiÓn thñy lùc trong m¸y x©y dùng 1.Kh¸i niÖm chung vÒ hÖ thèng ®iÒu khiÓn 2. HÖ thèng ®iÒu khiÓn thñy lùc trong m¸y x©y dùng III. HÖ thèng thñy lùc cña m¸y ñi D60 1. §Æc tÝnh kü thuËt cña m¸y ñi D60 2. HÖ thèng thñy lùc cña m¸y ñi D60 IV. Kh¶o s¸t viÖc sö dông hÖ thèng thuû lùc 1. Söa ch÷a b¬m b¸nh r¨ng 2. söa ch÷a van ph©n phèi 3. Söa ch÷a xi lanh lùc PhÇn II: C«ng nghÖ söa ch÷a xi lanh I. Röa ngoµi, th¸o m¸y, röa chi tiÕt II. §Æc tÝnh kü thuËt cña xi lanh III. KiÓm tra xi lanh tr­íc khi söa ch÷a IV. Doa xi lanh PhÇn III: C«ng nghÖ chÕ t¹o piston I. B¶n vÏ chi tiÕt vµ ®Æc tÝnh kü thuËt II. Ph©n tÝch chøc n¨ng lµm viÖc cña piston III. TÝnh c«ng nghÖ trong kÕt cÊu cña piston IV. Quy tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng piston 1. D¹ng s¶n xuÊt 2. Ph©n tÝch chuÈn vµ chän chuÈn 3.ThiÕt lËp quy tr×nh c«ng nghÖ 4. ThiÕt kÕ nguyªn c«ng 4.1. RÌn ph«i 4.2. Kho¶ mÆt ®Çu 4.3. Khoan, khoÐt, v¸t mÐp 4.4. TiÖn 4.5. NhiÖt luyÖn 4.6. Mµi 4.7. KiÓm tra chi tiÕt PhÇn IV: ThiÕt kÕ gi¸ thö xi lanh lùc 1. Chän ®éng c¬ 2. TÝnh chän khíp nèi 3. Chän van an toµn 4. Chän c¬ cÊu ph©n phèi KÕT LUËN TµI LIÖU THAM KH¶O