Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo vỏ con lăn

QUY TRÌNH COÂNG NGHEÄ CHEÁ TAÏO VỎ CON LAÊN I>Phaân tích chöùc naêng laøm vieäc cuûa con laên. Trong caùc loaïi maùy vaän chuyeån nhö baêng ñai ,baêng con laên,con laên thöôøng ñöôïc cheá taïo ñeå ñôû doøng vaät lieäu chaïy lieân tuïc treân baêng,con laên giuùp cho baêng khoâng bò voõng xuoáng ,giuùp cho daây baêng luoân thaúng vaø coù theå taêng chieàu daøi vaän chuyeån cuûa baêng . ÔÛ baêng con laên,con laên coøn duøng ñeå vaän chuyeån hang thuøng ,haøng kieän,,,, Con laên ñöôïc laép vaøo truïc baèng caùch laép oå bi,con laên ñöôc noái cöùng vôùi voøng ngoaøi cuûa oå bi ,vaø voøng trong cuûa oå ñöôïc laép vaøo truïc. II>Phaân tích chi tieát gia coâng: Con laên co caáu taïo ñôn giaûn,con laên coù ñöôøng kính nhoû ,chieàu daøi ngaén ,con laên laøm vieäc ôû maët ngoaøi ,khi cheá taïo ,beà maët naøy caàn coù moät ñoä nhaùm beà maët nhaát ñònh ,ñeã khoâng laøm aûnh höôûng ñeán baêng.Ñeã con laên coù theå laøm vieäc toát vaø thôøi gian söû duïng daøi ,thì khi laép vaøo truïc ,maët trong cuûa con laên,nôi tieáp suùc vôùi voøng ngoaøi cuûa oå bi,caàn ñöôïc gia coâng coù ñoä nhaún vaø ñoä chính xaùc cao,khi ñoù con laên seû laøm vieäc oån ñònh,eâm ,vaø ít laøm aûnh höôõng ñeán baêng cuõng nhö keát caáu. Xaùc ñònh daïng saûn xuaát: Saûn löôïng haøng naêm ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: trong ñoù: N soá chi tieát ñöôïc saûn xuaát trong moät naêm N1=500 con laên;soá saûn phaåm ñöôïc saûn xuaát trong moät naêm m=1 soá chi tieát trong moät saûn pha soá chi tieát ñöôïc cheá taïo theâm vaø soá pheá phaåm trong phaân xöôõng (con laên) Troïng löôïng cuûa chi tieát ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: Trong ñoù:V=0.62 dm3 theå tích cuûa chi tieát Tra baûng 2 ta choïn daïng saûn xuaát haøng loaït vöøa III>Choïn daïng phoâi vaø phöông phaùp cheá tao: Con laên coù caáu taïo gioáng nhö moät oáng truï troøn ,yeâu caàu veà ñoä chính xaùc khoâng quaù cao,chæ coù maët ngoaøi vaø laép oå bi ôû hai ñaàu laø beà maët thöôøng xuyeân tieáp xuùc vaø laøm vieäc lieân tuïc.Ñeã cho vieäc gia coâng con laên ñöôïc ñôn giaõn ,ta thöôøng duøng phoâi ñuùc,coù kích thöôùc vaø hình daïng lôùn hôn con laên moät ít,sao cho gia coâng ñöôïc ñöôïc tieán haønh nhanh nhaát vaø löôïng dö gia coâng laø ít nhaát. phoâi ñöôïc cheá taïo baèng phöông phaùp ñuùc ,vaät lieäu laøm phoâi laø theùp 35,khoái löôïng rieâng coù ñöôøng kính 71 mm,ñoä raén HB=150 giôùi haïn beàn keùo giôùi haïn chaûy IV>Choïn tieán trình gia coâng caùc beà maët: Ñaùnh soá caùc beà maët gia coâng: V>Trình töï gia coâng caùc beà maën: Ñaàu tieân ta tieân thoâ maët1 ,choïn maët 1 laøm chuaån thoâ,töø ñoù gia coâng maët thoâ vaø tinh maët 1,sau ñoù ta choïn maët 1 laøm chuaån chính cuûa chi tieát ,töø ñoù ta gia coâng theo moät chuaån di nhaát,ñoù laø maët 1 Nguyeân coâng maët ñaàu :choïn maùy tieän ren vít 1601 Duïng cuï caét:Dao tieän theùp gioù ,duøng ñeå tieän ngoaøi ,khoaû maët ñaàu vaø vaùt meùp Chieàu saâu caét:t=0.025(mm) Löôïng tieán dao:S=0,45(mm) Toác ñoä tieán cuûa baøn dao:V=180 (mm/phut) Toác ñoä quay cuûa maùy:n=60(voøng /phuùt) Nguyeân coâng 2:Laáy maët 1 laøm chuaån ,phay thoâ vaø bán tinh maët 2, Nguyeân coâng maët2 :choïn maùy tieän ren vít 1601 Duïng cuï caét:Dao tieän theùp gioù coù gaén hôïp kim cöùng duøng ñeã ,duøng ñeå tieän ngoaøi ,khoaû maët ñaàu vaø vaùt meùp Chieàu saâu caét:t=0.25(mm) Löôïng tieán dao:S=0,8(mm) Toác ñoä tieán cuûa baøn dao:V=225 (mm/phut) Toác ñoä quay cuûa maùy:n=79,6(voøng /phuùt) Nguyeân coâng 3: Laáy maët 2 laøm chuaån thô,töø ñoù ta gia coâng thoâ,baùn tinh ,vaø tinh maët 1 vaø 4 Gia coâng maët 3 :choïn maùy tieän ren vít 1601 Duïng cuï caét:Dao tieän theùp gioù ,duøng ñeå tieän ngoaøi ,khoaû maët ñaàu vaø vaùt meùp Chieàu saâu caét:t=0.025(mm) Löôïng tieán dao:S=0,45(mm) Toác ñoä tieán cuûa baøn dao:V=180 (mm/phut) Toác ñoä quay cuûa maùy:n=60(voøng /phuùt) Nguyeân coâng 4:Laáy maët 1 laøm chuaån ,gia coâng maët 4 Gia coâng maët 4 :choïn maùy tieän ren vít 1601 Duïng cuï caét:Dao tieän theùp gioù ,duøng ñeå tieän ngoaøi ,khoaû maët ñaàu vaø vaùt meùp Chieàu saâu caét:t=0.025(mm) Löôïng tieán dao:S=0,45(mm) Toác ñoä tieán cuûa baøn dao:V=180 (mm/phut) Toác ñoä quay cuûa maùy:n=60(voøng /phuùt) Nguyeân coâng 5: Gia coâng tinh beà maët cạnh cuûa voû con laên,theo chuaån chi tieát laø maët 1 Gia coâng maët 2:choïn maùy tieän ren vít 1601 Duïng cuï caét:Dao tieän tinh baûn roäng coù gaéng maõnh theùp gioù TOCT7369-55 ñeã gia coâng tinh maët ngoaøi coù khoái löôïng chaïy dao lôùn. Chieàu saâu caét:t=0.02(mm) Löôïng tieán dao:S=0,8(mm) Toác ñoä tieán cuûa baøn dao:V=200(mm/phuùt) Toác ñoä quay cuûa maùy:n=80ng /phuùt) VI>Tính löôïng dö gia coâng: Tính löôïng dö gia coâng taïi maët 2 ,maët laøm vieäc cuûa con laên coù ñöôøng kính .Phoâi ñöôïc ñuùc ñöôïc caáp chính xaùc 3,coù khoái löôïng laø 5,2(KG) Dung sai kích thöôùc vaø ñoä nhaùm beà maët chi tieát ñuùc: IT17. Chaát löôïng beà maët chi tieát ñuùc vôùi caáp chính xaùc III coù (Rz+h)=500(mm) baûng (3-65) saùch Thieát keá ñoà aùn moân hoïc coâng ngheä cheá taïo maùy. Caùc böôùc coâng ngheä: Caáp chính xaùc Rz h Tieän thoâ 14 250 (mm) 240(mm) Tieän baùn tinh 11 100(mm) 100(mm) Tieän tinh 10 25(mm) 25(mm) Tieän moûng 7 5(mm) 5(mm) Ta aùp duïng coâng thöùc tính löôïng dö gia coâng cho beà maët truï ñoái xöùng ngoaøi: 2Zbmin=2(Rza+Ta+) Trong ñoù: Rza:chieàu cao nhaáp nhoâ teá vi do böôùc coâng ngheä saùt tröôùc ñeå laïi. Ta:chieàu saâu lôùp hö hoûng beà maët do böôùc coâng ngheä saùt tröôùc ñeå laïi. egñ:sai soá gaù ñaët chi tieát ôû böôùc coâng ngheä ñang thöïc hieän. Vì ñoà gaù laø duøng cho chi tieát daïng hình truï ,neân sai soá gaù ñaët trong tröôøng hôïp naøy egñ=0. Nhö vaäy trong coâng thöùc tính Zmin khoâng coøn sai soá gaù ñaët. Sai leäch veà vò trí khoâng gian cuûa phoâi ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau ñaây: rp= coâng thöùc 25,trang 51 saùch Thieát keá ñoà aùn CNCTM. Trong ñoù: rcm=1,6 :Ñoä sai leäch cuûa phoâi daäp treân maùy buùa naèm ngang ( baûng 17 trang 43,saùch TKÑA_CNCTM). rct=Dk.l=1,2.10-3.350=0,42(mm) Vôùi : + Dk=1,2.10-3mm, ñoä cong giôùi haïn cuûa phoâi treân 1mm chieàu daøi(tra baûng 15,trang43,saùch TKDA_CNCTM.) + l =350(mm) dt =1,5mm: Ñoä leäch taâm cuûa phoâi. Do ñoù sai leäch khoâng gian cuûa phoâi laø: rp=1850 Tieän thoâ gaù treân maâm caëp hình truï: 2Zmin=2(Rza+Ta+rp )=2(250+240+1850)=2.2340mm -Sau tieän thoâ: Rza=250 mm Ta=240 mm (baûng 3-69,soå tay CNCTM1). -Sai leäch coøn laïi sau nguyeân coâng tieän thoâ laø: r1=Ks. rp=0,06.1850=111 ,ñoä boùng beà maët Ñ3 Trong ñoù:Ks=0,06: heä soá giaûm sai khi tieän thoâ. Tieän baùn tinh gaù maâm caëp hình truï: (2Zmin=2(Rza+Ta+r1 )=2(250+240+111)=2.601m. Sau tieän baùn tinh: Rza=100 mm Ta=100 mm (baûng 3-69 Soå tay CNCTM 1). Sai leäch coøn laïi sau nguyeân coâng tieän baùn tinh laø: r2=Ks. r1=0,05.111=5,55mm ,ñoä boùng beà maët Ñ6 Trong ñoù:Ks=0,05: heä soá giaûm sai khi tieän baùn tinh. Tieän tinh gaù treân maâm caëp hình truï: 2Zmin=2(Rza+Ta+r2 )=2(100+100+5,55)=2.205,55mm Sai leäch coøn laïi sau nguyeân coâng tieän tinh laø: r3=Ks. r2=0,04.5,55=0,222 Ks=0,4: heä soá giaûm sai khi tieän tinh. Tieän moûng gaù treân maêm caëp hình truï: 2Zmin=2(Rza+Ta+r3 )=2(25+25+0,222)=2.50,22mm. Sau tieän moûng: Rza=5 mm; Ta=5 mm (baûng 10,trang 39, saùch TKÑA-CNCTM). *Nhö vaäy ta coù löôïng dö nhoû nhaát cuûa töøng nguyeân coâng laø: -Tieän thoâ: 2Zmin=2.2340. mm -Tieän baùn tinh : 2Zmin=2.601mm -Tieän tinh : 2Zmin=2.205,55mm -Tieän moûng: 2Zmin=2.50,22mm. Nhö vaäy ta coù kích thöôùc giôùi haïn nhoû nhaát: Tieän tinh: d3 = 73,02 + 2.0,05 = 73,12(mm) Tieän baùn tinh: d2 = 73,12 + 0,411 = 73,53(mm) Tieän thoâ: d1 = 73,53 + 2.0,601 =74,131(mm) Phoâi: dp =74,13 + 2.2,340 =78,81(mm) Caùc dung sai qua caùc böôùc: Tieän moûng: d4 = 73,02 + 0,06 =73,08 mm. Tieän tinh: d3 = 73,12 + 0,09 =73,21 mm. Tieän baùn tinh: d2 = 73,53+ 0,15 =73,68 mm. Tieän thoâ: d1 = 74,13+ 0,25 =74,38 mm. Phoâi: dp = 78,81+1,5 =80,31 mm. Xaùc ñònh löôïng dö giôùi haïn : Zbmax: kích thöôùc giôùi haïn lôùn nhaát. Zbmin: kích thöôùc giôùi haïn nhoû nhaát. Ta coù: Tieän moûng: 2 Zbmax = 73,21 -73,08 = 0,13mm = 130mm. 2 Zbmin = 73,12 -73,02 = 0,1 mm = 100mm. Tieän tinh: 2 Zbmax = 73,68 -73,21 = 0,47mm = 470mm. 2 Zbmin = 73,53 - 73,12 = 0,41mm = 410mm. Tieän baùn tinh: 2 Zbmax = 74,38 - 73,68 = 0,7mm = 700mm. 2 Zbmin = 74,13 - 73,53=0,6mm =600mm. - Tieän thoâ: 2 Zbmax =80,31 - 74,38= 5,93mm =5930mm. 2 Zbmin = 78,81-74,13 = 4,68mm =4680mm. Z0max==130+470+700+5930=7320mm. Z0min==100+410+600+4680=5790mm. Kieåm tra pheùp tính:pheùp tính ñuùng khi ta coù bieåu thöùc sau: Z0max - Z0min = dp - dchi tieát mm. 7320 - 5790 =1850 - 20 =1830 mm. VII>TÍNH CHEÁ ÑOÄ CAÉT Caùc yeáu toá cuûa cheá ñoä caét thöôøng ñöôïc xaùc ñònh theo trình töï sau: Khi tieän thoâ: Chieàu saâu caét: t = 1,8mm. Löôïng chaïy dao: S = 0,8mm/voøng ,baûng 5-11,soå tay CNCTM taäp2,NXB Khoa Hoïc vaø Kyõ Thuaät. Toác ñoä caét: V= Trong ñoù: Cv: heä soá vaø caùc soá muõ tra baûng 5-17,STCNCTM 2/NXB KH-KT. Cv=292;x=0,3;y=0,15;m=0,18. T: tuoåi thoï giôùi haïn cuûa duïng cuï, T=50 phuùt. Heä soá Kv laø tích cuûa nhieàu heä soá: Kv= Kmv.Knv. Kuv Ktu Ktc Kmvheä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaät lieäu gia coâng:Kmv=Kn Tra baûng 5-2,STCNCTM 2/NXB KH-KT. Heä soá ñieàu chænh Kn=1;nv=1,75;sB=900N/mm2. Kmv= Knv: phuï thuoäc tình traïng beà maët (baûng 5-5, STCNCTM 2/NXB KH-KT);Knv=1. Kuv: phuï thuoäc vaät lieäu duïng cuï(baûng 5-6, STCNCTM 2/NXB KH-KT); Kuv=1. Ktu: heä soá thay ñoåi chu kyø beàn theo soá duïng cuï. Ktu=1,7. Ktc: heä soá thay ñoåi chu kyø beàn. Ktc=1. àKv=0,73.1.1.1,7.1=1,241. Khi tieän tinh. Chieàu saâu caét: t=0,5mm. Löôïng chaïy dao: - S=0,31mm/voøng (baûng 5-11, STCNCTM 2/NXB KH-KT). Toác ñoä caét: V= Trong ñoù: Cv: heä soá vaø caùc soá muõ tra baûng 5-17 , STCNCTM 2/NXB KH-KT. Cv=292;x=0,3;y=0,15;m=0,18. T: tuoåi thoï giôùi haïn cuûa duïng cuï. T=50 phuùt. Heä soá Kv laø tích cuûa nhieàu heä soá: Kv= Kmv.Knv. Kuv Ktu Ktc Kmvheä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaät lieäu gia coâng:Kmv=Kn Tra baûng (5-2), STCNCTM 2/NXB KH-KT. Heä soá ñieàu chænh Kn=1;nv=1,75;sB=900N/mm2. Knv: phuï thuoäc tình traïng beà maët : Knv=1 Kuv: phuï thuoäc vaät lieäu duïng cuï: Kuv=1 Ktu: heä soá thay ñoåi chu kyø beàn theo soá duïng cuï. Ktu=1,7. Ktc: heä soá thay ñoåi chu kyø beàn. Ktc=1. àKv=0,73.1.1.1,7.1=1,241. Khi tieän moûng: Tra baûng 5-19, STCNCTM 2/NXB KH-KT. Chieàu saâu caét: t=0,1mm. Löôïng chaïy dao: S=0,1mm/voøng,baûng 5-11, STCNCTM 2/NXB KH-KT. Toác ñoä caét: V=120mm/phuùt. VIII>TÍNH LÖÏC CAÉT Löïc caét coù ñôn vò tính laø N, ñöôïc chia thaønh 3 thaønh phaàn: Pz,y,x=10.Cp.tx.Sy.Vn.kp Tra baûng 5-22, STCNCTM 2/NXB KH-KT,ta coù: PxàCp=200; y=0,75. PyàCp=125; x=0,9;y=0,75. PzàCp=67; x=1,2;y=0,65. Löïc caét theo phöông tieáp tuyeán: Pz=10.200.0,80,75.1 =1691,8N. Py=10.125.1,80,9.0,80,75 =1794,6N Px=10.67.1,81,2.0,80,65 =1173,3N. IX>TÍNH COÂNG SUAÁT CAÉT Coâng suaát caét ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: N=. Vôùi coâng suaát nhö treân thì coâng suaát maùy tòeân ta ñaõ choïn laø hôïp lí. Caùc cheá ñoä caét caùc nguyeân coâng khaùc ta tra baûng. Chuù thích: t : Chieàu saâu caét. S: Böôùc tieán dao. v: Vaän toác caét. n: Soá voøng quay trong 1 phuùt.