Công nghệ chế tạo máy - Chi tiết bạc đỡ

Môc lôc Trang I. 1.1. 1.2. 1.3. II. III. I. II. I. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. II. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. III. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. lêi më ®Çu ………………………………………………………….. Ch­¬ng mét………………………………………………………… Ph©n tÝch……………………………………………………………… Ph©n tÝch chøc n¨ng lµm viÖc. ……………………………………… §iÒu kiÖn kü thuËt. …………………………………………………… VËt liÖu chÕ t¹o. ……………………………………………………… X¸c ®Þnh d¹ng s¶n xuÊt. ………………………………………… Ph©n tÝch tÝnh c«ngnghÖ trong kÕt cÊu. …………………. Ch­¬ng hai………………………………………………………… Chän ph«i. ……………………………………………………………… thiÕt kÕ b¶n vÏ lång ph«i. ……………………………………… Ch­¬ng ba: thiÕt kÕ nguyªn c«ng………………………… nguyªn c«ng I. ………………………………………………………. §Þnh vÞ. …………………………………………………………………... Chän m¸y. ……………………………………………………………… Chän dao. ……………………………………………………………… L­îng d­ gia c«ng……………………………………………………… ChÕ ®é c¾t. ……………………………………………………………… nguyªn c«ng II vµ V………………………………………………… §Þnh vÞ. ………………………………………………………………….. Chän m¸y. ……………………………………………………………….. Chän dao. ………………………………………………………………... L­îng d­ gia c«ng. …………………………………………………… ChÕ ®é c¾t. ……………………………………………………………… nguyªn c«ng III vµ IV. …………………………………………… §Þnh vÞ. ………………………………………………………………… Chän m¸y. ……………………………………………………………… Chän dao. ……………………………………………………………… L­îng d­ gia c«ng. …………………………………………………… ChÕ ®é c¾t. ……………………………………………………………… 3 4 4 4 4 5 5 7 10 10 12 14 14 14 14 14 14 15 18 18 19 19 19 19 22 22 22 22 23 23 Trang IV. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. V. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. VI. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. VII. nguyªn c«ng VI. …………………………………………………… §Þnh vÞ. ………………………………………………………………… Chän m¸y. ……………………………………………………………… Chän dao. ……………………………………………………………… L­îng d­ gia c«ng. …………………………………………………… ChÕ ®é c¾t. ……………………………………………………………… nguyªn c«ng VII. …………………………………………………… §Þnh vÞ. ………………………………………………………………… Chän m¸y. ……………………………………………………………… Chän dao. ……………………………………………………………… L­îng d­ gia c«ng: …………………………………………………… ChÕ ®é c¾t. ……………………………………………………………… TÝnh lùc kÑp……………………………………………………………. X¸c ®Þnh sai sè ®å g¸…………………………………………………. Yªu cÇu kü thuËt cña ®å g¸………………………………………….. nguyªn c«ng VIII…………………………………………………… §Þnh vÞ. ………………………………………………………………… Chän m¸y. ……………………………………………………………… Chän dao. ……………………………………………………………… L­îng d­ gia c«ng. …………………………………………………… ChÕ ®é c¾t. ……………………………………………………………… nguyªn c«ng kiÓm tra…………………………………………… Ch­¬ng bèn tÝnh thêi gian c¬ b¶n……………………………………… tµi liÖu tham kh¶o…………………………………………… 26 26 26 26 27 27 28 28 28 28 28 30 32 36 36 37 37 37 37 37 37 39 40 46 Lêi më ®Çu C«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y lµ mét ngµnh then chèt, nã ®ãng vai trß quyÕt ®Þnh trong sù nghiÖp c«ng nghiÖp ho¸ hiÖn ®¹i ho¸ ®Êt n­íc. NhiÖm vô cña c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y lµ chÕ t¹o ra c¸c s¶n phÈm c¬ khÝ cho mäi lÜnh vùc cña nghµnh kinh tÕ quèc d©n, viÖc ph¸t triÓn ngµnh c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y ®ang lµ mèi quan t©m ®Æc biÖt cña §¶ng vµ nhµ n­íc ta. Ph¸t triÓn ngµnh c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y ph¶i ®­îc tiÕn hµnh ®ång thêi víi viÖc ph¸t triÓn nguån nh©n lùc vµ ®Çu t­ c¸c trang bÞ hiÖn ®¹i. ViÖc ph¸t triÓn nguån nh©n lùc lµ nhiÖm vô träng t©m cña c¸c tr­êng ®¹i häc. HiÖn nay trong c¸c ngµnh kinh tÕ nãi chung vµ ngµnh c¬ khÝ nãi riªng ®ßi hái kÜ s­ c¬ khÝ vµ c¸n bé kÜ thuËt c¬ khÝ ®­îc ®µo t¹o ra ph¶i cã kiÕn thøc c¬ b¶n t­¬ng ®èi réng, ®ång thêi ph¶i biÕt vËn dông nh÷ng kiÕn thøc ®ã ®Ó gi¶i quyÕt nh÷ng vÊn ®Ò cô thÓ th­êng gÆp trong s¶n xuÊt. M«n häc c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y cã vÞ trÝ quan träng trong ch­¬ng tr×nh ®µo t¹o kÜ s­ vµ c¸n bé kÜ thuËt vÒ thiÕt kÕ, chÕ t¹o c¸c lo¹i m¸y vµ c¸c thiÕt bÞ c¬ khÝ phôc vô c¸c ngµnh kinh tÕ nh­ c«ng nghiÖp, n«ng nghiÖp, giao th«ng vËn t¶i, ®iÖn lùc ...vv §Ó gióp cho sinh viªn n¾m v÷ng ®­îc c¸c kiÕn thøc c¬ b¶n cña m«n häc vµ gióp cho hä lµm quen víi nhiÖm vô thiÕt kÕ, trong ch­¬ng tr×nh ®µo t¹o , ®å ¸n m«n häc c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y lµ m«n häc kh«ng thÓ thiÕu ®­îc cña sinh viªn chuyªn ngµnh chÕ t¹o m¸y khi kÕt thóc m«n häc. Sau mét thêi gian t×m hiÓu vµ víi sù chØ b¶o nhiÖt t×nh cña c« gi¸o NguyÔn Kim Nga ®Õn nay Em ®· hoµn thµnh ®å ¸n m«n häc c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y Trong qu¸ tr×nh thiÕt kÕ vµ tÝnh to¸n tÊt nhiªn sÏ cã nh÷ng sai sãt do thiÕu thùc tÕ vµ kinh nghiÖm thiÕt kÕ, em rÊt mong ®­îc sù chØ b¶o cña c¸c thÇy c« gi¸o trong bé m«n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y vµ sù ®ãng gãp ý kiÕn cña c¸c b¹n ®Ó lÇn thiÕt kÕ sau vµ trong thùc tÕ sau nµy ®­îc hoµn thiÖn h¬n . Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n. Ngµy 20 th¸ng 11 n¨m 2000 SV NguyÔn H÷u Th¾ng. Ch­¬ng mét Ph©n tÝch chøc n¨ng lµm viÖc vµ yªu cÇu kü thuËt. Ph©n tÝch chøc n¨ng lµm viÖc. B¹c ®ì lµ mét chi tiÕt thuéc lo¹i chi tiÕt ®iÓn h×nh d¹ng b¹c, ®­îc dïng nhiÒu trong chÕ t¹o m¸y. Chi tiÕt cã h×nh èng trßn, thµnh máng, trªn chi tiÕt cã mÆt bÝch vµ cã lç ngang f10 ®Ó dÉn dÇu b«i tr¬n. B¹c ®ì ®­îc cè ®Þnh víi th©n m¸y bëi hai bu l«ng. Chøc n¨ng chÝnh cña b¹c ®ì lµ ®­îc dïng ®Ó ®ì c¸c trôc quay. Nhê cã b¹c ®ì, trôc cã vÞ trÝ nhÊt ®Þnh trong m¸y vµ quay tù do quanh mét ®­êng t©m ®· ®Þnh. MÆt lµm viÖc chÝnh cña b¹c ®ì lµ mÆt trong (lç f15). MÆt nµy trong qu¸ tr×nh lµm viÖc lu«n tiÕp xóc víi trôc. Ngoµi ra yªu cÇu vÒ ®é chÝnh x¸c cña mÆt ngoµi (f32) vµ ®é chÝnh x¸c vÒ kho¶ng c¸ch gi÷a hai t©m lç b¾t bu l«ng còng hÕt søc quan träng. §iÒu kiÖn lµm viÖc cña b¹c ®ì: Trong qu¸ tr×nh lµm viÖc (trôc quay), b¹c ®ì lu«n chÞu t¶i träng va ®Ëp vµ dao ®éng. MÆt lµm viÖc (f15) lu«n chÞu ma s¸t vµ mµi mßn, nhiÖt ®é lµm viÖc t­¬ng ®èi cao. Tuy nhiªn nã kh«ng ®ªn møc qu¸ kh¾c nghiÖt bëi nã ®­îc b«i tr¬n trong qu¸ tr×nh lµm viÖc. §iÒu kiÖn kü thuËt. Víi nh÷ng ®Æc ®iÓm vÒ ®iÒu kiÖn lµm viÖc vµ chøc n¨ng cña b¹c ®ì nh­ trªn th× yªu cÇu kü thuËt chñ yÕu cña b¹c ®ì lµ ®é ®ång t©m gi÷a mÆt ngoµi (f32) vµ mÆt trong (f15) còng nh­ ®é vu«ng gãc gi÷a mÆt ®Çu vµ ®­êng t©m lç. Cô thÓ ta ph¶i ®¶m b¶o: §­êng kÝnh mÆt ngoµi (f32) ®¹t CCX 7 : f32-0,025. §­êng kÝnh lç (f15) ®¹t CCX 6: f15+0,011. §é kh«ng ®ång t©m gi÷a mÆt ngoµi vµ lç ≤ 0,15mm. §é kh«ng vu«ng gãc gi÷a mÆt ®Çu vµ ®­êng t©m lç kh«ng lín h¬n 0,2mm/100mm b¸n kÝnh. VËt liÖu chÕ t¹o. VËt liÖu chÕ t¹o b¹c ®ì lµ Gang x¸m GX15-32. Thµnh phÇn ho¸ häc cña GX15-32: §é cøng C Si MÆt ngoµi S P HB 200 3,0 – 3,7 1,2 – 2,5 0,25 – 1,00 < 0,12 0,05 – 1,00 NÕu nh­ ThÐp lµ kim lo¹i cã c¬ tÝnh tæng hîp cao, cã thÓ chÞu t¶i träng rÊt nÆng, ®é bÒn cao vµ ®é dai va ®Ëp. Th×, gang l¹i lµ vËt liÖu cã c¬ tÝnh kh«ng cao, ®é bÒn thÊp, ®é dÎo vµ ®é dai va ®Ëp thÊp, cã thÓ coi lµ vËt liÖu gißn. Tuy vËy víi b¹c ®ì lµm viÖc trong ®iÒu kiÖn kh«ng qu¸ kh¾c nghiÖt, mÆt lµm viÖc lu«n chÞu ma s¸t vµ mµi mßn th× gang x¸m l¹i cã ­u ®iÓm: trong gang x¸m cã thµnh phÇn Grafit cã kh¶ n¨ng tù b«i tr¬n nªn lµm t¨ng tÝnh chèng mµi mßn. H¬n n÷a, gang lµ vËt liÖu kh¸ rÎ, dÔ gia c«ng c¾t gät bëi phoi lµ phoi vôn (do sù cã mÆt cña Grafit), lµ vËt liÖu cã tÝnh ch¶y lo·ng cao, rÊt thÝch hîp cho ph­¬ng ph¸p chän ph«i lµ ph«i ®óc. NÕu chän ®­îc ph­¬ng ph¸p ®óc hîp lý sÏ n©ng cao ®­îc c¬ tÝnh cña vËt liÖu. X¸c ®Þnh d¹ng s¶n xuÊt. Sè l­îng chi tiÕt: Yªu cÇu s¶n l­îng hµng n¨m lµ N1= 10000 chiÕc/n¨m. Þ sè chi tiÕt s¶n xuÊt hµng n¨m: trong ®ã: N1: s¶n l­îng hµng n¨m; N1=10000chiÕc/n¨m. m: sè chi tiÕt trong mét s¶n phÈm; m=1. a: sè chi tiÕt phÕ phÈm; a=5%. b: sè chi tiÕt s¶n xuÊt thªm ®Ó dù tr÷; b=5%. Þ(chi tiÕt). Träng l­îng chi tiÕt: Q=V.g g : träng l­îng riªng; víi Gang: g=7,4(Kg/cm3). V: thÓ tÝch chi tiÕt. V=V1+V2 V1:ThÓ tÝch phÇn mÆt bÝch: V1= 40772,5 (mm3) V2:ThÓ tÝch phÇn trô dµi: V2= 72129,5 (mm3) ÞV= 40772,5 + 72129,5 = 112902 (mm3) = 0,1129 (cm3). Þ Q= 0,1129 . 7,4 =0,83546 (kg) < 4 (Kg). Theo b¶ng 2 (trang13-h­íng dÉn thiÕt kÕ ®å ¸n CNCTM-TrÇn V¨n §Þch.2000): Sè l­îng chi tiÕt s¶n xuÊt trong mét n¨m: N=11035 (chi tiÕt). Träng l­îng chi tiÕt: Q=0,83546(kg) < 4 (kg) Þ D¹ng s¶n xuÊt lµ d¹ng s¶n xuÊt hµng lo¹t lín. §iÒu nµy cã ý nghÜa rÊt lín trong viÖc quy ®Þnh kÕt cÊu cña chi tݪt. Ph©n tÝch tÝnh c«ngnghÖ trong kÕt cÊu cña chi tiÕt. TÝnh c«ng nghÖ trong kÕt cÊu lµ nh÷ng ®Æc ®iÓm vÒ kÕt cÊu còng nh­ nh÷ng yªu cÇu kü thuËt øng víi chøc n¨ng lµm viÖc cña chi tiÕt gia c«ng. Nã cã ý nghÜa quan träng trong viÖc n©ng cao tÝnh c«ng nghÖ, gi¶m khèi l­îng lao ®éng, t¨ng hÖ sè sö dông vËt liÖu vµ h¹ gi¸ thµnh s¶n phÈm. Chi tiÕt b¹c ®ì (h×nh trªn) ®­îc chÕ t¹o b»ng ph­¬ng ph¸p ®óc tõ gang x¸m GX15-32. Qu¸ tr×nh ®óc kh«ng qu¸ phøc t¹p , nh­ng cÇn ph¶i cã mÆt ph©n c¸ch v× chi tiÕt cã d¹ng trßn xoay nªn kh«ng thÓ ®óc trong mét hßm khu«n. CÇn l­u ý r»ng b¹c cã ®­êng kÝnh lç lµ f15, trong khi chiÒu dµi lç lµ 112mm, do vËy viÖc t¹o ph«i cã lç s½n lµ kh«ng thÓ ®­îc. VÒ tÝnh c«ng nghÖ trong kÕt cÊu khi gia c«ng c¬, th× chi tiÕt cã nh÷ng nh­îc ®iÓm sau: - Chi tiÕt cã thµnh máng nªn trong qu¸ tr×nh gia c«ng, vÊn ®Ò biÕn d¹ng h­íng kÝnh cÇn ®­îc l­u ý. - H×nh d¸ng vµ vÞ trÝ cña lç f15 kh«ng cho phÐp ta gia c«ng hÕt toµn bé tõ mét phÝa. Nh­ vËy khi gia c«ng lç nµy, ta ph¶i thay ®æi g¸ ®Æt vµ qu¸ tr×nh nµy sÏ ¶nh h­ëng tíi ®é ®ång t©m gi÷a lç vµ mÆt ngoµi còng nh­ ®é vu«ng gãc gi÷a mÆt ®Çu vµ ®­êng t©m lç. - MÆt lµm viÖc (mÆt lç) yªu cÇu ®é nh¸m Ra=1,25 lµ hîp lý v× khi ®é nh¸m bÒ mÆt nµy cµng cao th× kh¶ n¨ng diÔn ra b«i tr¬n ma s¸t ­ít cµng dÔ. Yªu cÇu cÊp chÝnh x¸c ®­êng kÝnh lç ®¹t CCX6. Yªu cÇu nµy ta cã thÓ thùc hiÖn ®­îc nh­ng còng gÆp khã kh¨n bëi víi cïng mét CCX th× viÖc gia c«ng trôc bao giê còng dÔ h¬n, h¬n n÷aviÖc gia c«ng ®¹t yªu cÇu ®ã lµ kh«ng cÇn thiÕt bëi trong thùc tÕ, kiÓu l¾p gi÷a b¹c vµ trôc th«ng th­êng lµ c¸c kiÓu l¾p láng tiªu chuÈn: H7/e8 ; H7/f7 ….Nh­ vËy, víi ®­ên kÝnh lç b¹c chØ cÇn gia c«ng víi CCX7 lµ ®ñ. - Víi mÆt ngoµi (f32), yªu cÇu CCX7 vµ ®é nh¸m Ra=2,5 lµ hîp lý tuy vËy, nÕu ta thùc hiÖn gia c«ng toµn bé mÆt ngoµi víi cïng yªu cÇu ®ã th× rÊt khã vµ kh«ng cÇn thiÕt. Do vËy ë ®©y ta cã thÓ thùc hiÖn h¹ bËc mÆt ngoµi víi c¸c ®­êng kÝnh f28, f30, f 32. Khi h¹ bËc mÆt ngoµi cÇn l­u ý ®Õn biÕn d¹ng h­íng kÝnh bëi lóc nµy chiÒu dÇy thµnh b¹c ®· gi¶m xuèng. - C¸c mÆt cßn l¹i kh«ng cã vÊn ®Ò g× khã kh¨n khi gia c«ng ®Ó ®¹t ®­îc ®é bãng vµ ®é chÝnh x¸c. - ViÖc gia c«ng hai lç b¾t bu l«ng còng gÆp khã kh¨n bëi: + Hai lç nµy lµ hai lç bËc nªn ph¶i gia c«ng b»ng hai dao vµ hai b¹c dÉn kh¸c nhau. + Kh«ng thÓ thùc hiÖn trªn m¸y nhiÒu trôc chÝnh do kho¶ng c¸ch gi÷a hai t©m lç nµy nhá (50mm). - VÒ mÆt vËt liÖu: Víi viÖc chÕ t¹o b¹c b»ng gang x¸m GX15-32 lµ vËt liÖu cã kh¶ n¨ng chèng mµi mßn cao . Tuy v©y, vÒ l©u dµi vÊn ®Ò mµi mßn vÉn kh«ng thÓ kh¾c phôc ®­îc hÕt. Sau mét thêi gian lµm viÖc, khe hë gi÷a b¹c vµ trôc lín, kh«ng ®¶m b¶o ®óng chøc n¨ng lµm viÖc ta ph¶i thay b¹c. §Ó tiÕt kiÖm ta cã thÓ dïng lãt b¹c. Víi viÖc dïng lãt b¹c th× khi b¹c bÞ mßn mÆt lµm viÖc ta chØ cÇn ®æi lãt b¹c kh¸c thay v× viÖc ph¶i ®æi c¶ b¹c. ViÖc thay thÕ còng dÔ dµng. Víi nh÷ng ®Æc ®iÓm vÒ tÝnh c«ng nghÖ trong kÕt cÊu nh­ ë trªn, nh×n chung chi tiÕt cã tÝnh c«ng nghÖ trong ®iÒu kiÖn s¶n xuÊt hµng lo¹t lín. Ch­¬ng II Chän ph«i vµ thiÕt kÕ b¶n vÏ lång ph«i Chän ph«i: B¹c ®ì cã h×nh d¸ng d¹ng trßn xoay, nÕu ta chÕ t¹o ph«i b»ng ph­¬ng ph¸p dËp thÓ tÝch th× cã thÓ cã ®­îc c¬ tÝnh rÊt cao. Tuy nhiªn, vËt liÖu ®Ó chÕ t¹o b¹c ®ì lµ gang x¸m GX15-32 nªn ta kh«ng thÓ dïng ph­¬ng ph¸p dËp ®Ó chÕ t¹o ph«i. Ph­¬ng ph¸p t¹o ph«i hîp lý nhÊt lµ ph«i ®óc bëi nã cho mét sè ­u ®iÓm ®Æc biÖt quan träng mµ ph­¬ng ph¸p kh¸c kh«ng cã ®­îc: Ph«i kh«ng bÞ nøt, vì khi chÕ t¹o. S¶n xuÊt linh ho¹t nªn gi¸ thµnh rÎ. Gi¸ thµnh t¹o khu«n rÎ. Ngoµi ra, nÕu chän ®­îc ph­¬ng ph¸p ®óc hîp lý sÏ cho vËt ®óc c¬ tÝnh còng rÊt cao. Bªn c¹nh ®ã, nã cã mét sè nh­îc ®iÓm: L­îng d­ lín. §é chÝnh x¸c cña ph«i kh«ng cao. N¨ng suÊt thÊp. Ph«i dÔ m¾c khuyÕt tËt. Tuú thuéc vµo lo¹i khu«n, mÉu, ph­¬ng ph¸p rãt ta cã thÓ dïng nhiÒu ph­¬ng ph¸p dóc kh¸c nhau vµ cã c¸c ®Æc ®iÓm kh¸c nhau. Ta cã thÓ xÐt c¸c ®Æc ®iÓm cña chóng nh­ sau: §óc trong khu«n c¸t. §óc trong khu«n c¸t lµ d¹ng ®óc phæ biÕn. Khu«n c¸t lµ lo¹i khu«n ®óc mét lÇn( chØ ®óc mét lÇn råi ph¸ khu«n). VËt ®óc t¹o h×nh trong khu«n c¸t cã ®é chÝnh x¸c thÊp, ®é bãng bÒ mÆt kÐm, l­îng d­ lín. ThÝch hîp víi vËt ®óc phøc t¹p, khèi l­îng lín. Kh«ng thÝch hîp cho s¶n xuÊt hµng lo¹t lín vµ hµng khèi. Ph­¬ng ph¸p ®óc trong khu«n c¸t khã c¬ khÝ ho¸ vµ tù ®éng ho¸. §óc trong khu«n kim lo¹i. §óc trong khu«n kim lo¹i cã thÓ thùc hiÖn viÖc ®iÒn ®Çy kim lo¹i theo nhiÒu c¸ch: Rãt tù do: ThÝch hîp cho s¶n xuÊt hµng lo¹t lín, vËt ®óc nhá, trung b×nh, cÊu t¹o ®¬n gi¶n. VËt ®óc cã c¬ tÝnh cao, dïng ®óc c¸c vËt liÖu kh¸c nhau. Tuy nhiªn h¹n chÕ ®óc gang x¸m. §iÒn ®µy kim lo¹i ®­íi ¸p lùc: S¶n xuÊt hµng lo¹t lín, hµng khèi. VËt ®óc nhá, ®¬n gi¶n. §óc vËt ®óc yªu cÇu chÊt l­îng cao, thÝch hîp cho c¶ vËt liÖu cã nhiÖt ®é nãng ch¶y thÊp. Ph­¬ng ph¸p ®óc trong khu«n kim lo¹i dÔ c¬ khÝ ho¸ vµ tù ®éng ho¸, gi¸ thµnh s¶n xuÊt ®óc cao h¬n so víi ®óc trong khu«n kim lo¹i. Tuy vËy, víi s¶n l­îng hîp lý th× gi¸ thµnh x¶n xuÊt sÏ kh«ng cao. §óc ly t©m. Dïng trong s¶n xuÊt hµng lo¹t nhá vµ võa, vËt ®óc trßn xoay, rçng. Kh«ng dïng cho vËt liÖu cã thiªn tÝch lín. C¬ tÝnh vËt ®óc kh«ng ®Òu. §óc liªn tôc. Dïng trong s¶n xuÊt hµng lo¹t. VËt ®óc cã d¹ng thái hoÆc èng, cã thiÕt diÖn kh«ng ®æi trªn suèt chiÒu dµi, ®é dµi lín. VËt ®óc cã mÆt ngoµi vµ mÆt trong ®¹t chÊt l­îng cao, kh«ng cÇn gia c«ng. §óc trong khu«n vá máng Dïng trong s¶n xuÊt hµng lo¹t, vËt ®óc nhá vµ trung b×nh. ChÕ t¹o vËt ®óc cã chÊt l­îng cao, kim lo¹i quý, l­îng d­ gia c«ng nhá. Tuy vËy, gi¸ thµnh s¶n xuÊt ®óc lµ rÊt lín. XuÊt ph¸t tõ nh÷ng ®Æc ®iÓm vÒ s¶n xuÊt vµ kÕt cÊu cña chi tiÕt b¹c ®ì: d¹ng s¶n xuÊt hµng lo¹t lín, VËt liÖu gang x¸m GX15-32, vËt ®óc trßn xoay, kÕt cÊu kh«ng phøc t¹p, yªu cÇu chÊt l­îng cao, n¨ng suÊt cao. ë ®©y ta chän ph­¬ng ph¸p t¹o ph«I lµ ph­¬ng ph¸p ®óc trong khu«n kim lo¹i, ®iÒn ®Çy kim lo¹i b»ng ph­¬ng ph¸p rãt ¸p lùc. B¶n vÏ khu«n ®óc ®ù¬c vÏ s¬ l­îc nh­ sau: thiÕt kÕ b¶n vÏ lång ph«i. B¶n vÏ lång ph«i ®­îc x©y dùng trªn c¬ së l­îng d­ vµ sai lÖch vÒ kÝch th­íc cña chi tiÕt ®óc. Tõ ph­¬ng ph¸p chÕ t¹o ph«i ®· chän trªn, ta cã thÓ x¸c ®Þnh ®­îc l­îng d­ vµ sai lÖch vÒ kÝch th­íc cho chi tiÕt ®óc nh­ sau: L­îng d­ gia c«ng vÒ kÝch th­íc ph«i. VËt ®óc nhËn ®­îc tõ c¸c mÉu gç, dïng khu«n kim lo¹i dÔ th¸o l¾p vµ sÊy kh«. Do vËy cÊp chÝnh x¸c chi tiÕt ®óc nhËn ®­îc lµ cÊp chÝnh x¸c II. Theo b¶ng 3-95 trang 252(Sæ tay CNCTM) ta cã l­îng d­ vÒ kÝch th­íc ph«i: + Víi nh÷ng kÝch th­íc £ 50mm: l­îng d­ ®¹t ®­îc lµ 2,5mm. + Víi nh÷ng kÝch th­íc 50£ L £ 120mm: l­îng d­ ®¹t ®­îc lµ 4mm. Sai lÖch cho phÐp vÒ kÝch th­íc ph«i. Theo b¶ng 3-98 trang 253 (Sæ tay CNCTM) ta cã: + Víi nh÷ng kÝch th­íc £ 50mm sai lÖch cho phÐp: ±0,5mm + Víi nh÷ng kÝch th­íc 50£ L £ 120mm sai lÖch cho phÐp: ±0,8mm Sai lÖch cho phÐp vÒ träng l­îng ph«i: 7%. Tõ ®©y ta cã thÓ vÏ ®­îc b¶n vÏ lång ph«i cho chi tiÕt ®óc. ch­¬ng ba thiÕt kÕ nguyªn c«ng nguyªn c«ng I: tiÖn mÆt ®Çu, mÆt ®Çu bÝch, mÆt ngoµi bÝch vµ mÆt ngoµi f30 G¸ ®Æt: ChuÈn ®Þnh vÞ lµ mÆt trô ngoµi vµ m¨t ®Çu bÝch. §Þnh vÞ vµ kÑp chÆt trªn m©m cÆp 3 chÊu tù ®Þnh t©m, h¹n chÕ 5 bËc rù do. Chän m¸y: Thùc hiÖn trªn m¸y tiÖn v¹n n¨ng T620; c«ng suÊt ®éng c¬ N=10(Kw) Chän dao: dïng dao tiÖn ®Çu g¾n m¶nh hîp kim cøng BK8. TiÖn mÆt ®Çu: Dao th©n cong, kÝch th­íc dao 25x16x45o. TiÖn ngoµi: Dao th©n th¼ng, kÝch th­íc dao 25x16x45o. L­îng d­ gia c«ng: TiÖn mÆt ®Çu: Gia c«ng hai lÇn víi l­îng d­: + tiÖn th«: Zb=1,2(mm). + TiÖn tinh: Zb= 0,8(mm) TiÖn mÆt ®Çu bÝch: Gia c«ng mét lÇn c¾t hÕt l­îng d­: Zb=1,25(mm). TiÖn mÆt trô ngoµi vµ mÆt ngoµi bÝch: Gia c«ng hai lÇn c¾t hÕt l­îng d­: + tiÖn th«: 2Zb=3(mm) +tiÖn tinh: 2Zb=1,5(mm) ChÕ ®é c¾t: ChiÒu s©u c¾t: ChiÒu s©u c¾t lÊy b»ng l­îng d­ gia c«ng theo mét phÝa cña tõng b­íc c«ng nghÖ.Cô thÓ: - TiÖn mÆt ®Çu: + tiÖn th«: t =0,6(mm). + TiÖn tinh: t = 0,4(mm) - TiÖn mÆt ®Çu bÝch: t =0,625(mm). - TiÖn mÆt trô ngoµi vµ mÆt ngoµi bÝch: + tiÖn th«: t =1,5(mm) +tiÖn tinh: t =0,75(mm) L­îng ch¹y dao: Theo b¶ng 5-72 trang 64 (Sæ tay CNCTM) ta cã: l­îng ch¹y dao cho tiÖn mÆt ®Çu: S = 0,2 (mm/vßng). Vµo gÇn t©m (kho¶ng 0,5 b¸n kÝnh), l­îng ch¹y dao S = 0,1(mm/vßng). TiÖn mÆt ®Çu bÝch: S=0,3 (mm/vßng). Theo b¶ng 5-65 trang 57 (Sæ tay CNCTM) ta cã: l­îng ch¹y dao cho tiÖn mÆt ngoµi: TiÖn th«: + MÆt ngoµi f30: S= 0,4 (mm/vßng). + MÆt ngoµi bÝch: S= 1 (mm/vßng). TiÖn tinh: S = 0,5(mm/vong). Tèc ®é c¾t: TiÖn mÆt ®Çu vµ mÆt ®Çu bÝch: Tèc ®é c¾t ®ù¬c tra theo b¶ng 5-74 trang 57 (Sæ tay CNCTM) TiÖn mÆt ®Çu: Vb= 59(m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Trong ®ã: K1: HÖ sè phô thuéc ®é cøng chi tiÕt K1=0,83. K2: HÖ sè phô thuéc tr¹ng th¸i bÒ mÆt K2=0,8. K3: HÖ sè phô thuéc tuæi bÒn cña dao. Víi dao BK8 th× K3=1. Þ Vt = 59 . 0,83 . 0,8 . 1 = 39,176 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 400 (v/ph). Þ TiÖn mÆt ®Çu bÝch: Vb= 49(m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Þ Vt = 49 . 0,83 . 0,8 . 1 = 32,536 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 160 (v/ph). Þ TiÖn mÆt ngoµi f30: Theo b¶ng 5-65 trang 57 (Sæ tay CNCTM). TiÖn th«: Vb= 138(m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Þ Vt = 138 . 0,83 . 0,8 . 1 = 91,632 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 960 (v/ph). Þ TiÖn tinh: Vb= 156(m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Þ Vt = 156 . 0,83 . 0,8 . 1 = 103,584 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 1000 (v/ph). Þ TiÖn mÆt ngoµi f70: Theo b¶ng 5-65 trang 57 (Sæ tay CNCTM). TiÖn th«: Vb= 97(m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Þ Vt = 97 . 0,83 . 0,8 . 1 = 64,408 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 310 (v/ph). Þ TiÖn tinh: Vb= 156(m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Þ Vt = 156 . 0,83 . 0,8 . 1 = 103,584 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 480 (v/ph). Þ C«ng suÊt c¾t. §Ó ®¶m b¶o c«ng suÊt m¸y ®¹t yªu cÇu. Ta chØ cÇn tra c«ng suÊt c¾t cho b­íc nguyªn c«ng cã c«ng suÊt c¾t lín nhÊt. Ta thÊy, ë nguyªn c«ng I, b­íc TiÖn mÆt ngoµi bÝch lµ cã kh¶ n¨ng cho c«ng suÊt c¾t cao nhÊt. Theo b¶ng 5-69 trang 61(Sæ tay CNCTM). Ta cã c«ng suÊt c¾t cho b­íc nguyªn c«ng nµy nh­ sau: NC = 1,2 (KW). Nh­ vËy thùc hiÖn nguyªn c«ng trªn m¸y T620 ®· ®¶m b¶o c«ng suÊt c¾t. Nguyªn c«ng II vµ nguyªn c«ng V: §Þnh vÞ: Thø tù b­íc c«ng nghÖ ®Ó thùc hiÖn hai nguyªn c«ng nµy nh­ sau: Nguyªn c«ng II: Gia c«ng bãc vá hÕt chiÒu dµi cña phÇn mÆt ngoµi f28 vµ f32-0,025. Trong nguyªn c«ng nµy nµy ta thùc hiÖn ®Þnh vÞ vµ kÑp chÆt trªn m©m cÆp ba chÊu tù ®Þnh t©m h¹n chÕ n¨m bËc tù do. Nguyªn c«ng V: B­íc 1: TiÖn th« mÆt f28. B­íc 2: TiÖn b¸n tinh mÆt f28. B­íc 3: TiÖn tinh mÆt f32 B­íc 4: TiÖn tinh máng mÆt f32. Trong nguyªn c«ng nµy ta thùc hiÖn ®Þnh vÞ vµ kÑp chÆt trªn hai mòi chèng t©m (kh«ng cã khÝa nh¸m), h¹n chÕ n¨m bËc tù do. TruyÒn m« men quay cho chi tiÕt nhê tèc. Chän m¸y: Thùc hiÖn trªn m¸y tiÖn T620. Chän dao : Dao tiÖn ®Çu g¾n m¶nh hîp kim cøng BK8. TiÖn mÆt ®Çu: Dao th©n cong, kÝch th­íc dao 25x16x45o. TiÖn ngoµi: Dao th©n th¼ng, kÝch th­íc dao 25x16x45o. L­îng d­ gia c«ng: L­îng d­ cÇn c¾t bá ®Ó gia c«ng mÆt f32-0,025 lµ: 2Zb = 2,5(mm) Theo b¶ng 3-124 trang 169 (Sæ tay CNCTM) ta cã: L­îng d­ cho viÖc tiÖn tinh máng mÆt f32-0,025 lµ: 2Zb = 0,3(mm) Theo b¶ng 3-120 trang 165 (Sæ tay CNCTM) ta cã: L­îng d­ cho viÖc tiÖn tinh mÆt f32-0,025 lµ: 2Zb = 1(mm) VËy l­îng d­ cÇn gia c«ng khi tiÖn bãc vá lµ: 2Zb = 1,2(mm) L­îng d­ cßn l¹i cÇn c¾t bá sau tiÖn bãc vá ®Ó gia c«ng mÆt f28 lµ: 2Zb = 3,3 Thø tù b­íc nguyªn c«ng ®Ó gia c«ng nèt l­îng du nµy lµ: TiÖn b¸n tinh: 2Zb = 1,2(mm). TiÖn th«: 2Zb = 2(mm). ChÕ ®é c¾t: B­íc 1: ChiÒu s©u c¾t: ChiÒu s©u c¾t lÊy b»ng l­îng d­ gia c«ng theo mét phÝa cña b­íc: t = 0,6 (mm) L­îng ch¹y dao: Theo b¶ng 5-11 trang 11(Sæ tay CNCTM) ta cã: S = 0,5 (mm). Tèc ®é c¾t: Theo b¶ng 5-65 trang57(Sæ tay CNCTM) ta cã: Vb=156 (m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Þ Vt = 156 . 0,83 . 0,8 . 1 = 103,584 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 1000(v/ph). Þ B­íc 2: TiÖn th« mÆt f28. ChiÒu s©u c¾t: ChiÒu s©u c¾t lÊy b»ng l­îng d­ gia c«ng theo mét phÝa cña b­íc: t = 1(mm) L­îng ch¹y dao: Theo b¶ng 5-11 trang 11(Sæ tay CNCTM) ta cã: S = 0,5 (mm). Tèc ®é c¾t: Theo b¶ng 5-65 trang57(Sæ tay CNCTM) ta cã: Vb=138 (m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Þ Vt = 138 . 0,83 . 0,8 . 1 = 91,632(m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 1000(v/ph). Þ B­íc 3: TiÖn b¸n tinh mÆt f28. ChiÒu s©u c¾t: ChiÒu s©u c¾t lÊy b»ng l­îng d­ gia c«ng theo mét phÝa cña b­íc: t = 0,65 (mm) L­îng ch¹y dao: Theo b¶ng 5-11 trang 11(Sæ tay CNCTM) ta cã: S = 0,5 (mm). Tèc ®é c¾t: Theo b¶ng 5-65 trang57(Sæ tay CNCTM) ta cã: Vb=156 (m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Þ Vt = 156 . 0,83 . 0,8 . 1 = 103,584 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 1250(v/ph). Þ B­íc 4: TiÖn tinh mÆt f32: ChiÒu s©u c¾t: ChiÒu s©u c¾t lÊy b»ng l­îng d­ gia c«ng theo mét phÝa cña b­íc: t = 0,5 (mm). L­îng ch¹y dao vµ tèc ®é c¾t: b»ng b­íc 1. S = 0,5 (mm); nm= 1000(v/ph). B­íc 5: TiÖn tinh mÆt f32: ChiÒu s©u c¾t: ChiÒu s©u c¾t lÊy b»ng l­îng d­ gia c«ng theo mét phÝa cña b­íc: t = 0,5 (mm). L­îng ch¹y dao vµ tèc ®é c¾t: b»ng b­íc 1. S = 0,5 (mm); nm= 1000(v/ph). B­íc 6: TiÖn tinh máng mÆt f32-0,025: ChiÒu s©u c¾t: ChiÒu s©u c¾t lÊy b»ng l­îng d­ gia c«ng theo mét phÝa cña b­íc: t = 0,15(mm). L­îng ch¹y dao vµ tèc ®é c¾t: b»ng b­íc 4. S = 0,5 (mm); nm= 1000(v/ph). C«ng suÊt c¾t. Ta thÊy, ë hai nguyªn c«ng nµy c¸c b­íc nguyªn c«ng cã c«ng suÊt c¾t gÇn nh­ nhau. Theo b¶ng 5-69 trang 61(Sæ tay CNCTM). Ta cã c«ng suÊt c¾t tèi ®a cho b­íc nguyªn c«ng nµy lµ: NC = 1,2 (KW). Nh­ vËy thùc hiÖn nguyªn c«ng trªn m¸y T620 ®· ®¶m b¶o c«ng suÊt c¾t. Nguyªn c«ng III vµ IV: §Þnh vÞ: ChuÈn ®Þnh vÞ lµ mÆt trô ngoµi. §Þnh vÞ vµ kÑp chÆt trªn m©p cÆp 3 chÊu tù ®Þnh t©m h¹n chÕ 5 bËc tù do. Chän m¸y: Tùc hiÖn trªn m¸y tiÖn T620. Chän dao: - Dao khoan ruét gµ ®u«i c«n, ®Çu g¾n m¶nh hîp kim cøng. KÝch th­íc dao: 305x205 - Dao khoÐt,doa th« vµ doa tinh: §Çu dao g¾n m¶nh hîp kim cøng BK8. L­îng d­ gia c«ng: MÆt trong yªu cÇu ®¹t: f21+0,021 vµ Ra=2,5. Do vËy ë ®©y ta ph¶i dïng ph­¬ng ph¸p gia c«ng lÇn cuèi lµ ph­¬ngph¸p doa tinh. VËy ph­¬ng ph¸p gia c«ng thùc hiÖn tr­íc doa tinh lµ: Khoan, khoÐt, doa th«, doa tinh. KÝch th­íc ®¹t ®­îc qua c¸c b­íc c«ng nghÖ lµ: Khoan:f18. KhoÐt:f20,75. Doa th«:f20,93. Doa tinh: f21+0,021. ChÕ ®é c¾t. Khoan f18: ChiÒu s©u c¾t: t = . L­îng ch¹y dao: Theo b¶ng 5-89 trang 86(Sæ tay CNCTM) ta cã: S=0,5(mm/vg). Tèc ®é c¾t: theo b¶ng 5-90 trang 86 (Sæ tay CNCTM) ta cã: Vb=28 (m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Trong ®ã: K1: HÖ sè phô thuéc ®é cøng chi tiÕt K1=1. (b¶ng 5-1 ®Õn 5-4) K2: HÖ sè phô thuéc vËt liÖu dông cô c¾t K2=0,83.(b¶ng 5-6) K3: HÖ sè phô thuéc chiÒu s©u khoan K3=0,7.(b¶ng 5-31) Þ Vt = 28 .1. 0,83 . 0,7 = 16,268 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 310 (v/ph). Þ KhoÐt f20,75: ChiÒu s©u c¾t: t = . L­îng ch¹y dao: Theo b¶ng 5-104 trang 95(Sæ tay CNCTM) ta cã: S=1(mm/vg). Tèc ®é c¾t: ta cã: Vb=24,5(m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Trong ®ã: K1: HÖ sè phô thuéc ®é cøng chi tiÕt K1=1. (b¶ng 5-1 ®Õn 5-4) K2: HÖ sè phô thuéc vËt liÖu dông cô c¾t K2=0,83.(b¶ng 5-6) K3: HÖ sè phô thuéc chiÒu s©u khoÐt K3=1.(b¶ng 5-31) Þ Vt = 24,5 .1. 0,83 .1 = 20,335 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 310 (v/ph). Þ Doa th«:f20,93: ChiÒu s©u c¾t: t = . L­îng ch¹y dao: Theo b¶ng 5-112 trang 104(Sæ tay CNCTM) ta cã: S=2(mm/vg). Tèc ®é c¾t: Theo b¶ng 5-117 trang 107 (Sæ tay CNCTM) ta cã: Vb=60(m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Trong ®ã: K1: HÖ sè phô thuéc ®é cøng chi tiÕt K1=1. (b¶ng 5-1 ®Õn 5-4) K2: HÖ sè phô thuéc vËt liÖu dông cô c¾t K2=0,83.(b¶ng 5-6) K3: HÖ sè phô thuéc chiÒu s©u doa K3=1.(b¶ng 5-31) Þ Vt = 60 .1. 0,83.1 = 49,8 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 800 (v/ph). Þ Doa tinh f21+0,021: ChiÒu s©u c¾t: t = . L­îng ch¹y dao: Theo b¶ng 5-116 trang 107(Sæ tay CNCTM) ta cã: S=1(mm/vg). Tèc ®é c¾t: ta cã: Vb=60(m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Þ Vt = 60 .1. 0,83.1 = 49,8 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 800 (v/ph). Þ C«ng suÊt c¾t. Ta thÊy, ë hai nguyªn c«ng nµy b­íc nguyªn c«ng khoan lç f18 cã c«ng suÊt c¾t lín nhÊt. Theo b¶ng 5-96 trang 89(Sæ tay CNCTM). Ta cã c«ng suÊt c¾t tèi ®a cho b­íc nguyªn c«ng nµy lµ: NC = 1,4 (KW). Nh­ vËy thùc hiÖn nguyªn c«ng trªn m¸y T620 ®· ®¶m b¶o c«ng suÊt c¾t. Nguyªn c«ng Vi: Phay hai mÆt song song cña bÝch. §Þnh vÞ: ChuÈn ®Þnh vÞ ®Ó gia c«ng hai mÆt nµy lµ mÆt ®Çu bÝch. §Þnh vÞ b»ng phiÕn tú h¹n chÕ 3 bËc tù do. Chän m¸y: Thùc hiÖn trªn m¸y phay ngang P82. Chän dao: Thùc hiÖn phay ®ång thêi hai mÆt b»ng hai dao phay 3 mÆt r¨ng thÐp giã: P8 KÝch th­íc dao : D=200(mm); B=25(mm); d=50(mm); Z=20(r¨ng). L­îng d­ gia c«ng: Phay mét lÇn c¾t hÕt l­îng d­. ChÕ ®é c¾t: ChiÒu s©u c¾t: t=17(mm). L­îng ch¹y dao r¨ng: B¶ng 5-170 trang153(Sæ tay CNCTM) ta cã: Sz = 0,2 (mm/r¨ng); Tèc ®é c¾t: B¶ng 5-172 trang 155 ta cã: Vb = 30 (m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2. K1: HÖ sè kÓ ®Õn ®é cøng cña vËt liÖu gia c«ng: K1=1; K2: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo chu kú bÒn cña dao; K2=0,88; Þ Vt = 30.1. 0,88 = 26,4 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 60 (v/ph). Þ L­îng ch¹y dao phót: Sph= S.n = Sz . Z . n = 0,2 . 20 . 60 =240 (mm/ph). C«ng suÊt c¾t. Theo b¶ng 5-175 trang 158(Sæ tay CNCTM). Ta cã c«ng suÊt c¾t tèi ®a cho b­íc nguyªn c«ng nµy lµ: NC = 1,2 (KW). Nh­ vËy thùc hiÖn nguyªn c«ng trªn m¸y P82 ®· ®¶m b¶o c«ng suÊt c¾t. Nguyªn c«ng Vii: Khoan lç dÉn dÇu. LËp s¬ ®å g¸ ®Æt: Gia c«ng lç F10±0,05 cÇn ®¶m b¶o ®é ®é vu«ng gãc cña ®­êng t©m lç vµ hai mÆt song song cña mÆt bÝch, yªu cÇu lç gia c«ng ph¶i th«ng víi lç chÝnh cña b¹c vµ yªu cÇu ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c vÒ kÝch th­íc lç. Bëi vËy ta ®Þnh vÞ nhê mét phiÕn t× h¹n chÕ 3 bËc tù do ®Þnh vÞ vµo mét mÆt ®èi diÖn mÆt khoan lç, hai chèt t× ®Þnh vÞ vµo mét mÆt ®Çu cña bÝch h¹n chÕ mét bËc tù do tÞnh tiÕn vµ mét bËc tù do chèng xoay, mét chèt tú ®Þnh vÞ vµo mÆt bªn cña bÝch h¹n chÕ bËc tù do tÞnh tiÕn ngang. Lùc kÑp chi tiÕt h­íng tõ trªn xuèng. §Ó ®¹t ®­îc kÝch th­íc lç F10±0,05 th× ph­¬ng ph¸p gia c«ng lÇn cuèi ph¶i lµ doa tinh. Nh­ vËy, c¸c ph­¬ng ph¸p gia c«ng tr­íc doa tinh lµ: Khoan, doa th«, doa tinh. Chän m¸y: Thùc hiÖn trªn m¸y khoan ®øng: 2H118 C«ng suÊt m¸y: N = 1,5(Kw). Chän dao: Chän dao khoan vµ dao doa cã phÇn c¾t g¾n m¶nh hîp kim cøng. Dao khoan ruét gµ ®u«i c«n: KÝch th­íc dao:250x170. Dao doa chu«i trô : KÝch th­íc dao:60x20. TÝnh l­îng d­ gia c«ng: Do gia c«ng lç nªn ë ®©y l­îng d­ gia c«ng lµ l­îng d­ ®èi xøng. V©y ta cã c«ng thøc tÝnh l­îng d­ gia c«ng : 2Zb min= 2.( Rza +Ta+) Trong ®ã: 2Zb min: L­îng d­ giíi h¹n cña b­íc c«ng nghÖ cÇn tÝnh. Rza: §é nh¸m bÒ mÆt do b­íc c«ng nghÖ tr­íc ®ã ®Ó l¹i. Ta: Líp h­ háng bÒ mÆt do b­íc c«ng nghÖ tr­íc ®Ó l¹i. C¸c Gi¸ trÞ cña Rza vµ Ta ®­îc x¸c ®Þnh tõ b¶ng 13 trang 40 (3) : sai lÖch kh«ng gian + rlk : sai lÖch kh«ng gian do lÖch khu«n g©y ra + rlt : sai lÖch kh«ng gian do lÖch t©m. + rcv : sai lÖch kh«ng gian do cong vªnh. ë ®©y ta cã: rlk = rlt = rcv = 0. Þ ra = 0. eb: sai sè g¸ ®Æt cña b­íc c«ng nghÖ ®ang gia c«ng. + ec : Sai sè chÈn. Do ë ®©y, chuÈn ®Þnh vÞ trïng víi gèc kÝch th­íc nªn ta cã: ec=0. +ek : sai sè do kÑp chÆt g©y ra. Lùc kÑp ë ®©y song song víi ®­êng t©m lç do vËy nã chØ g©y biÕn d¹ng kÝch th­íc chiÒu dµi lç mµ kh«ng ¶nh h­ëng tíi kÝch th­íc ®­êng kÝnh lç. Þ ek = 0. Þ = 0. Ta cã b¶ng tÝnh l­îng d­ gia c«ng lç nh­ sau: Víi dung sai kÝch th­íc ®¹t ®­îc sau c¸c b­íc c«ng nghÖ tra b¶ng 3-91 trang 248 (2). TT ND C¸c T.P cña Zb min 2Zb min Dtt d Dgh 2.Zgh Rza Ta ra eb (mm) (mm) Max min 0 1 2 3 F«i ®Æc Khoan Doa th« Doa tinh 20 10 60 25 0 0 0 0 0 160 70 9,82 9,98 10,05 150 60 20 9,82 9,98 10,05 9,67 9,92 10,03 - 250 110 - 160 30 Tõ trªn ta thÊy: ë b­íc c«ng nghÖ ®Çu tiªn ta chän kÝch th­íc dao khoan lµ f9,8. Khi ®ã víi l­îng d­ tÝnh to¸n nh­ trªn kÝch th­íc ®­êng kÝnh lç sÏ ®­îc ®¶m b¶o. ChÕ ®é c¾t: B­íc 1 : khoan lç f9,8. ChiÒu s©u c¾t: t = =4,9 mm L­îng ch¹y dao: Víi gang x¸m cã Hb190. Theo b¶ng 5-25 (trang 21 sæ tay CNCTM) cã: S=0,3 (mm/vßng) Tèc ®é c¾t :V ®­îc tÝnh theo c«ng thøc V = Theo b¶ng 5-28 (trang 23) vµ b¶ng 5-30(trang 24) sæ tay CNCTM cã: Cv = 34,2; q=0,45 ; m=0,2 ; y=0,3; T=45(phót) HÖ sè Kv = KMV.kUV.KLV KLV = B¶ng 5-1 Sæ tay CNCTM II HB = 190 Þ KMV = 1 KUV = 0,83, B¶ng 5-6 trang 8 Sæ tay CNCTM II KLV = 1 , B¶ng 5-31 trang 24 Sæ tay CNCTM II Þ KLV = 1 . 0,83 . 1=0,83 Þ Vt = = 51=3,134 (m/phót) nt = = = 1725,84 vßng/phót Þ chän theo m¸y: nm¸y=1440 (vßng/phót). Þ B­íc 2 : doa lç th« f9,96 ChiÒu s©u c¾t: L­îng ch¹y dao: S =2,2 mm/vßng( B¶ng 5-27 trang22,sæ tay CNCTM ). Tèc ®é c¾t: V ®­îc tÝnh theo c«ng thøc V = Trong ®ã, c¸c hÖ sè ®­îc tra trong b¶ng5-28 trang 23 (Sæ tay CNCTM): Cv = 109 ; q=0,2 ; m=0,45 ; y=0,5 , x = 0 Tuæi thä cña mòi doa BK8 T =60 phót ( B¶ng 5-30, sæ tay CNCTM ) HÖ sè Kv = KMV.KUV.KLV KLV = B¶ng 5-1 Sæ tay CNCTM II HB = 190 Þ KMV = 1 KUV = 0,83 , B¶ng 5-6 Sæ tay CNCTM II KLV = 1 , B¶ng 5-31 Sæ tay CNCTM II Þ KLV = 0,83 Þ Vt = =18,45(m/phót) nT = = = 587,35(v/ph) chän theo m¸y cã: nm¸y=720 (vßng/phót). Doa tinh lç f10: ChiÒu s©u c¾t: . Luîng ch¹y dao: Sth« = Stinh = 2,2 mm/vßng. Tèc ®é c¾t: nm=720(vßng/phót). TÝnh lùc kÑp. S¬ ®å tÝnh lùc. Khi khoan mòi khoan t¸c dông vµo ph«i mét m« men khoan Mx vµ mét lùc Po h­íng tõ trªn xuèng. §Ó chèng l¹i ¶nh h­ëng cña m« men Mx tíi yªu cÇu gia c«ng ta ph¶i c©n b»ng m« men khoan b»ng c¸ch t¹o ra mét m« men ma s¸t. §Ó cã m« men ma s¸t ta ph¶i t¹o ra mét lùc cã chiÒu h­íng tõ trªn xuèng.Nh­ vËy träng lùc vµ lùc c¾t P0 ®ãng vai trß lµ mét lùc kep. Tuy vËy tränh l­îng chi tiÕt lµ kh«ng ®¸ng kÓ do vËy ë ®©y ta chØ tÝnh lùc kÑp do lùc c¾t P0 vµ lùc kÑp chÆt W do c¬ cÊu kÑp chÆt sinh ra. TÝnh lùc c¾t: Nh­ ph©n tÝch ë trªn lùc c¾t bao gåm : M« men xo¾n Mx vµ lùc chiÒu trôc P0. Theo sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y ta cã: Khi khoan: M« men khoan vµ lùc c¾t khi khoan: Mk = 10. CM .Dq . Sy. kp ; P0 = 10. CP .Dq . Sy. kp ; Theo b¶ng 5-9 trang 9, sæ tay CNCTM ta cã kp=1 Theo b¶ng 5-32 trang 25, sæ tay CNCTM : víi vËt liÖu ph«i lµ Gang x¸m GX15-32 vµ vËt liÖu dao lµ hîp kim cøng cã : hÖ sè cho MK: CM=0,012; q = 2,2 ; y= 0,8 Þ Mk =10. 0,012 . 9,82,2 . 0,30,8. 1 = 6,94 N.m HÖ sè cho P0: CP =42; q = 1,2; y=0,75 Þ P0 =10 . 42 .9,81,2 . 0,30,75 . 1 =2633,67N Khi doa: M« men doa vµ lùc c¾t khi doa: Md = 10. CM .Dq . tx . Sy. kp ; P0 = 10. CP .Dq . tx . Sy. kp ; Theo b¶ng 5-9 trang 9, sæ tay CNCTM ta cã kp=1 Theo b¶ng 5-32 trang 25, sæ tay CNCTM : víi vËt liÖu ph«i lµ Gang x¸m GX15-32 vµ vËt liÖu dao lµ hîp kim cøng cã : - hÖ sè cho Md: CM=0,196; q = 0,85; x=0,8 ; y= 0,7 Þ Mk =10. 0,196 . 9,960,85 . 0,50,8. 2,20,7 .1 = 11,838 N.m - HÖ sè cho P0: CP =46; q = 0; x=1; y=0,4 Þ P0 =10 . 46 .9,960 . 0,51 . 2,20,4. 1 =288,359N Þ c«ng suÊt c¾t: Nc¾t= khi khoan: N c¾t= Khi doa: N c¾t= Þ N c¾t=1,1986 < Nn¸y.h =1,5 . 0,8 =1,2 (kw) Þ vËy m¸y ®ñ c«ng suÊt ®Ó gia c«ng lç f10. TÝnh lùc kÑp : §iÒu kiÖn c©n b»ng: Mms = Mx §Ó t¨ng tÝnh chÊt an toµn khi kÑp chÆt ta thªm hÑ sè an toµn K Þ Mms ³ K.Mx + Víi s¬ ®å tÝnh lùc kÑp nh­ h×nh vÏ ta cã: Mms = Fms . L Fms =(W+P0) . f Mms = (W+P0). f . L Trong ®ã f lµ hÖ sè ma s¸t. Víi má kÑp cã khÝa nh¸m f =0,45. L: kho¶ng c¸ch tay ®ßn; L=16 mm (W+P0). f . L ³ Mx W ³ - P0 K: lµ hÖ sè an toµn,®­îc tÝnh nh­ sau : K = Ko.K1. K2. K3. K4. K5. K6 Ko:lµ hÖ sè an toµn trong mäi tr­êng hîp , lÊy Ko=1,5 K1:lµ hÖ sè kÓ ®Õn l­îng d­ kh«ng ®Òu ,khi khoan lÊy K2=1,2 K2:lµ hÖ sè kÓ ®Õn dao cïn lµm t¨ng lùc c¾t ,lÊy K2=1,5 K3:lµ hÖ sè kÓ ®Õn lùc c¾t kh«ng liªn tôc , lÊy K3=1 K4:lµ hÖ sè kÓ ®Õn nguån sinh lùc , kÑp chÆt b»ng tay lÊy K4=1,3 K5:lµ hÖ sè kÓ ®Õn vÞ trÝ tay quay khi kÑp , lÊy K5=1,2 K6:lµ hÖ sè kÓ ®Õn tÝnh chÊt tiÕp xóc , lÊy K6=1 K = 1,5 . 1,2. 1,5. 1. 1,3 . 1,2 . 1 = 4,212 Þ W ³ = 1426,3 N Chän c¬ cÊu kÑp: KÑp chÆt: Dïng c¬ cÊu kÑp ®¬n gi¶n, kÑp chÆt b»ng mèi ghÐp ren, lùc kÑp h­íngtõ trªn xuèng th«ng qua má kep. Tõ s¬ ®å c¬ cÊu kÑp ta cã ph­¬ng tr×nh c©n b»nglùc: W.(la+lb) = Q . lb Þ Q = Trong ®ã : la=30mm; lb=25mm Þ Q = =3137,86 (N) C¬ cÊu dÉn h­íng vµ c¸c c¬ cÊu kh¸c: C¬ cÊu dÉn h­íng C¬ cÊu dÉn h­íng ®­îc dïng lµ phiÕn dÉn cè ®Þnh , b¹c dÉn ®­îc chän lµ lo¹i b¹c thay nhanh, b¹c cè ®Þnh cho b¹c thay nhanh C¸c c¬ cÊu kh¸c C¬ cÊu kÑp chÆt ®å g¸ lªn bµn m¸y lµ Bul«ng vµ ®ai èc. Th©n ®å g¸ ®­îc chän theo kÕt cÊu nh­ b¶n vÏ l¾p , th©n ®­îc chÕ t¹o b»ng gang X¸c ®Þnh sai sè ®å g¸: Sai sè chÕ t¹o ®å g¸ cho phÐp theo yªu cÇu cña nguyªn c«ng ®Ó quy ®Þnh ®iÒu kiÖn kÜ thuËt chÕ t¹o vµ l¾p r¸p ®å g¸. Nh­ vËy ta cã: Sai sè g¸ ®Æt cho phÐp : Þ Trong ®ã ek: lµ sai sè do kÑp chÆt ph«i , trong tr­êng hîp nµy lùc kÑp vu«ng gãc víi ph­¬ng kÝch th­íc thùc hiÖn do ®ã ek= 0 em: lµ sai sè do mßn ®å g¸,ta cã em= b víi N lµ sè chi tiÕt gia c«ng ; chän N = 11035 chi tiÕt Þ em= b=0,18=18,9mm el®: lµ sai sè do l¾p ®Æt ®å g¸ , lÊy el®= 10 mm ec : lµ sai sè chuÈn do ®Þnh vÞ chi tiÕt gia c«ng Do chuÈn ®Þnh vÞ trïng gèc kÝch th­íc nªn cã: ec=0 eg®: lµ sai sè g¸ ®Æt, theo b¶ng 7-3 sæ tay & atlat ®å g¸ ta cã eg®=80mm vËy mm Yªu cÇu kü thuËt cña ®å g¸: - §é kh«ng song song gi÷a mÆt phiÕn tú vµ mÆt ®¸y kh«ng qu¸ 0,077 (mm). - §é kh«ng vu«ng gãc giòa ®­êng t©m b¹c dÉn h­íng víi mÆt ®¸y g¸ kh«ng lín h¬n 0,077mm. nguyªn c«ng VIIi: §Þnh vÞ: MÆt ®Çu bÝch ®Þnh vÞ trªn phiÕn tú h¹n chÕ 3 bËc tù do. Chèt trô ng¾n ®Þnh vÞ mÆt lç h¹n chÕ 2 bËc tù do. Chèt tú h¹n chÕ bËc tù do chèng xoay. KÑp chÆt b»ng hai má kÑp. Chän m¸y: Thùc hiÖn trªn m¸y khoan ®øng 2M112. Chän dao: Dao khoan vµ khoÐt ®Çu g¾n m¶nh hîp kim cøng. Dao khoan ®u«i c«n: 250x170. Dao khoÐt chu«i c«n: 160x80. L­îng d­ gia c«ng: B­íc 1: Khoan f8,5. Þ 2Zb=8,5(mm). KhoÐt réng f13. Þ 2Zb=13 - 8,5 = 4,5(mm). ChÕ dé c¾t: B­íc 1: ChiÒu s©u c¾t: t = . L­îng ch¹y dao: Theo b¶ng 5-25 trang 21(Sæ tay CNCTM) ta cã: S=0,3(mm/vg). Tèc ®é c¾t: theo b¶ng 5-90 trang 86 (Sæ tay CNCTM) ta cã: Vb=35,5 (m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Trong ®ã: K1: HÖ sè phô thuéc ®é cøng chi tiÕt K1=1. (b¶ng 5-1 ®Õn 5-4) K2: HÖ sè phô thuéc vËt liÖu dông cô c¾t K2=0,83.(b¶ng 5-6) K3: HÖ sè phô thuéc chiÒu s©u khoan K3=1(b¶ng 5-31) Þ Vt = 35,5 . 1 . 0,83 . 1 = 29,465 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 1015 (v/ph). Þ KhoÐt f13: ChiÒu s©u c¾t: t = . L­îng ch¹y dao: Theo b¶ng 5-26 trang 22(Sæ tay CNCTM) ta cã: S=0,8(mm/vg). Tèc ®é c¾t: B¶ng 5-109 trang 101(Sæ tay CNCTM) ta cã: Vb=86(m/ph). Þ Vt = Vb. K1.K2.K3. Trong ®ã: K1: HÖ sè phô thuéc ®é cøng chi tiÕt K1=1. (b¶ng 5-1 ®Õn 5-4) K2: HÖ sè phô thuéc vËt liÖu dông cô c¾t K2=0,83.(b¶ng 5-6) K3: HÖ sè phô thuéc chiÒu s©u khoÐt K3=1.(b¶ng 5-31) Þ Vt =86 .1. 0,83 .1 = 71,38 (m/ph). Þ nt = chän theo m¸y cã: nm= 2000(v/ph). Þ nguyªn c«ng kiÓm tra: ch­¬ng IV tÝnh thêi gian nguyªn c«ng Thêi gian gia c«ng c¬ b¶n (T0) lµ thêi gian cÇn thiÕt ®Ó biÕn ®æi trùc tiÕp h×nh d¹ng, kÝch th­íc vµ tÝnh chÊt c¬ lý cña chi tiÕt. Thêi gian gia c«ng c¬ b¶n ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: (phót). Trong ®ã: L- ChiÒu dµi bÒ mÆt gia c«ng (mm). L1- ChiÒu dµi ¨n dao (mm). L2 - ChiÒu dµi tho¸t dao(mm). S: L­îng ch¹y dao vßng (mm/vßng). n: Sè vßng quay hoÆc sè hµnh tr×nh kÐp trong mét phót. Tuú tõng s¬ ®å gia c«ng ta cã c«ng thøc tÝnh cô thÓ trong b¶ng 27¸32 trang 55 (HDTK§ACN). TiÖn mÆt ®Çu. (phót). L3 = 3 (mm). Sth«= Stinh= 0,2(mm/phót). nth«= ntinh = 400 (v/ph). Þ T0 th« =T0 tinh = (phót). TiÖn mÆt ®Çu bÝch. (phót). L3 = 3 (mm). S = 0,3(mm/phót). n = 160 (v/ph). Þ T0 = (phót). TiÖn mÆt ngoµi f30. (phót). L=35(mm) L1= 2 Sth«= 0,4; Stinh= 0,5(mm/phót). nth«= 960; ntinh = 1000 (v/ph). Þ T0 th« =; T0 tinh = (phót). TiÖn mÆt ngoµi bÝch f70. (phót). L=17(mm) L1= 2 (mm). L2 = 2(mm) Sth«= 1; Stinh= 0,5(mm/phót). nth«= 310; ntinh = 480 (v/ph). Þ T0 th« =; T0 tinh = (phót). TiÖn bãc vá mÆt ngoµi f32 vµ f28. (phót). L=60(mm) L1= 2 (mm) Sth«= 0,5(mm/ph); nth«= 1000(v/ph) Þ T0 th« =(phót). TiÖn mÆt ngoµi f28. (phót). L=43(mm) L1= 2 Sth«= 0,5; Sb¸n tinh= 0,5(mm/phót). nth«= 1000; ntinh = 1250 (v/ph). Þ T0 th« =; T0 b¸n tinh = (phót). TiÖn mÆt ngoµi f32. (phót). L=17(mm) L1= 2 Stinh= Stinhmáng= 0,5(mm/phót). nth«= ntinh = 1000 (v/ph). Þ T0 tinh= T0 tinhmáng = (phót). Khoan lç f18. (phót). L=112(mm) L1= L2 = 2(mm) S = 0,5 (mm/phót). n = 310 (v/ph). Þ T0 = (phót). KhoÐt, doa th«, doa tinh lç f21. (phót). L=25(mm) L1= 2 (mm) SkhoÐt = 1(mm/phót). Sd.th«= 2(mm/phót). Sd.tinh= 1(mm/phót). nkhoÐt = 310(v/ph). nD.th« = 800(v/ph). nD.tinh= 800(v/ph). Þ T0 khoÐt= (phót). T0 D.th«= (phót). T0 D.tinh= (phót). Phay hai mÆt song song cña bÝch. (phót). L=54,44(mm) L1= L2 = 2(mm) S = 240 (mm/phót). n = 60 (v/ph). Þ T0 = (phót). Khoan,doa lç f10. (phót). L=12(mm) L1= L2 = 2(mm) Skhoan = 0,3 (mm/phót). SD.th« = SD.tinh= 2,2(mm/phót) nkhoan = 1440 (v/ph). nD.th« = nD.tinh= 720(v/ph) Þ T0 khoan = (phót). T0 D.th«. Þ T0 khoan = T0 D.tinh = (phót). Gia c«ng lç b¾t bul«ng f10. Khoan: f8,5. (phót). L=17(mm) L1= L2 = 2(mm) S = 0,3 (mm/phót); n = 1015 (v/ph). Þ T0 = (phót). KhoÐt: f13. (phót). L=8(mm) L1= 3 S = 0,8(mm/phót). n = 2000(v/ph). ÞT0 = (phót). tµi liÖu tham kh¶o Pgs-Pts - TrÇn V¨n §Þch. ThiÕt kÕ ®å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y – NXB KH&KT-1999 NguyÔn §¾c Léc; Lª V¨n TiÕn; Ninh §øc Tèn. Sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y. 2 tËp – NXB KH&KT - 2001 Lª V¨n TiÕn; TrÇn V¨n §Þch; TrÇn Xu©n ViÖt. §å g¸ c¬ khÝ ho¸ vµ tù ®éng ho¸ - NXB KH&KT – 2000. NguyÔn §¾c Léc cïng c¸c t¸c gi¶ kh¸c. C«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y. 2 tËp – NXB KH&KT – 2000. Ph¹m §¾p. C¬ së m¸y c«ng cô - §HBKHN – 1976. Ninh §øc Tèn. H­íng DÉn lµm bµi tËp dung sai – 2000.