Đồ án Công nghệ chế tạo máy - Phần A: Lý thuyết và tính toán

A.Phần thuyết và tính toán.  
I-Chức Năng điều kiện làm việc của chi tiết.  
1-Chức năng.  
Càng gạt một chi tiết điển hình của các chi tiết dạng càng. Trên càng gạt có  
ba lỗ cơ bản mà tâm của hai lỗ trong chúng song song với nhau. Là bộ phận nối giữa  
trục điều kiển và các bánh răng di trượt nhằm điều chỉnh sự ăn khớp của các cặp bánh  
răng trong các hộp tốc độ, hộp chạy dao khi cần thay đổi tỷ số truyền.  
2-Điều kiện làm việc của chi tiết.  
Điều kiện làm việc của chi tiết không khắc nghiệt, chi tiết chỉ chịu momen xoắn  
nhỏ khi làm việc (gạt cho bánh răng ăn khớp với nhau) và chi tiết thường xuyên không  
chịu tải.  
II-Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.  
- Độ cứng vững của càng cao vì có phần thân to và chắc.  
- Chiều dài của các lỗ cơ bản, và các mặt đầu của chúng nằm trên hai mặt phẳng  
song song là tốt nhất.  
- Kết cấu của càng phải đảm bảo các yêu cầu sau:  
+ Tâm của lỗ Ø8 và lỗ Ø10+0,018 phải đảm bảo độ nghiêng 125º  
+ Tâm của lỗ Ø22+0,021 lỗ Ø10+0,018 phải song song với nhau. Độ không  
song song là 0.05mm.  
+ Tâm của lỗ Ø220,021 phải vuông góc với mặt đầu. Độ không vuông góc là  
0.05mm.  
+ Mặt đầu của càng phải song song với mặt đối diện mặt đầu. Độ không song  
song là 0.1/100 mm kích thước.  
+ Chiều dài từ tâm lỗ Ø22+0,021 đến tâm lỗ Ø10+0,018 phải đảm bảo bằng 70±0,1.  
+ Chiều dài từ tâm lỗ Ø22+0,021 đến mặt đầu của khối trØ27 phải đảm bảo  
bằng 38±0,1.  
+ Hình dạng của càng thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết cùng một lúc,  
cũng thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh.  
+ Ta chọn mặt đầu của càng làm chuẩn tinh chính.  
+ Độ nhám mặt đầu của càng là Ra = 25.  
+ Độ nhám của lỗ Ø10+0,018 là Ra = 1,25.  
+ Độ nhám của lỗ Ø22+0,021 là Ra = 1,25.  
1
III-Xác định dạng sản xuất.  
Sản lượng hằng năm được xác định theo công thức :  
+ 훽  
N = N .m  
)
(1 +  
1
100  
Trong đó :  
N : Số chi tiết được sản xuất trong 1 năm.  
N1 : Số sản phẩm được chế tạo.  
m : Số chi tiết trong sản phẩm.  
: Số chi tiết tạo thêm dự trữ ( = 5 ).  
%
: Số chi tiết phế phẩm ( = 4 ).  
%
Vậy ta có:  
4 + 5  
N = 20000.1  
) = 21800 (chi tiết).  
(1 +  
100  
Trọng lượng của một chi tiết là :  
Q = V. (Kg).  
Trong đó :  
Q : Trọng lượng của một chi tiết (Kg).  
V: Thể tích của một chi tiết (dm3).  
: Trọng lượng của vật liệu (  
= 7,852 kg/dm3)  
thép  
thể tích của một chi tiết bằng:  
V = VTrụ ngoài – VTrụ trong  
Trụ lớn ngoài = 3,14.22,52.30 = 47689 (mm3)  
Trụ nhỏ ngoài = 3,14.112.30 = 11398 (mm3)  
Vấu ngoài = 3,14.13,52.20 = 11445 (mm3)  
V
V
V
Vậy VTrụ ngoài = 47689 + 11398 + 11445 + 25200 = 95732 (mm3)  
V
V
V
Trụ lớn trong = 3,14.112.30 = 11398 (mm3)  
Trụ nhỏ trong = 3,14.52.30 = 2355 (mm3)  
Vấu trong = 3,14.52.25 = 1963 (mm3)  
Vậy VTrụ trong = 11398 + 2355 + 1963 = 15716 (mm3)  
Vậy V = 95732 – 15716 = 80016 (mm3) = 0.08 (dm3)  
2
Trọng lượng của một chi tiết là :  
Q = V. = 0,08.7,852 = 0.63 (Kg).  
Ta tra bảng 2 – Sách thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy có khối lượng chi tiết <4Kg  
sản lượng hằng năm là 20000 sản phẩm. Vậy ta có dạng sản xuất hàng loạt lớn.  
3
IV-Phương pháp chế tạo phôi  
Vật liệu chế tạo chi tiết càng là thép C45, do đó ta có thế chế tạo phôi bằng  
phương pháp đúc hoặc dập nóng với dạng sản xuất hàng loạt lớn.  
1-Chế tạo phôi bằng phương pháp đúc.  
- Được sử dụng rộng rãi hiện nay vì phôi đúc có hình dạng kết cấu phức tạp  
- tính và độ chính xác của phôi đúc phụ thuộc vào phương pháp và độ chính xác  
làm khuôn.  
*Đúc trong khuôn kim loại :  
- Ưu điểm  
+ Độ chính xác phôi cao  
+ giảm thời gian làm khuôn.  
- Nhược điểm  
+ Tính dẫn nhiệt của khuôn cao nên khả năng điền đầy của khôn kém .  
+ Sự co dãn của khuôn kim loại lớn nên dễ gây nứt phôi.  
+ Giá thành phôi kim loại cao do việc chế tạo phôi khó.  
+ Khó đúc được phôi có hình dạng phức tạp.  
*Đúc trong khuôn cát:  
- Ưu điểm  
+ Chế tạo khuôn mẫu đơn giản.  
+ Giá thành rẽ.  
+ Có thể đúc được các phôi có hình dạng phức tạp.  
- Nhược điểm  
+ Độ chính xác của phôi không cao.  
+ Mất nhiều thời gian làm khuôn.  
2-Chế tạo phôi bằng phương pháp dập nóng  
- Là phương pháp gia công áp lực, trong đó kim loại được hạn chế trong long khuôn  
dưới dạng của lực dập.  
- Thường được áp dụng cho các vật liệu là thép.  
- Ưu điểm  
+ Độ chính xác và chất lượng cao.  
4
+ Có khả năng chế tạo được những chi tiết phức tạp.  
+ Năng suất cao.  
+ Dễ cơ tính hóa và tự động hóa.  
- Nhược điểm  
+ Giá thành chế tạo khuôn cao, khuôn chóng mòn.  
+ Thích hợp cho dạng sản xuất hàng loạt hàng khối.  
Như vậy, ta dùng phương pháp đúc trong khuôn kim loại. Vì có dạng sản xuất  
hàng loạt lớn. Tuy giá thành khuôn cao nhưng đảm bảo được các yêu cầu phôi đặt ra  
cho nâng cao tính vật đúc, nâng cao độ chính xác vật đúc. Cho phép giảm khối  
lượng cắt gọt cho phép tự động hóa các khâu chế tạo phôi với sản xuất hàng loạt lớn.  
5
V-Lập trình tự gia công.  
1-Xác định đường lối công nghệ.  
- Với dạng sản xuất hàng loạt lớn ta chọn phương án gia công tuần tự.  
- Theo nguyên tắc phân tán nguyên công thì quy trình công nghệ được tách ra thành  
các nguyên công đơn giản.  
- Theo nguyên tắc này mỗi máy thực hiện một nguyên công xác định.  
- Đồ được sử dụng đồ gá chuyên dùng.  
2-Trình tự nguyên công.  
Nguyên công I: Phay mặt đầu của càng.  
Nguyên công II: Phay mặt đầu còn lại.  
Nguyên công III: Khoét, doa và vát mép lỗ Ø22+0,021  
Nguyên công IV: Khoan, doa và vát mép lỗ Ø10+0,018  
.
.
Nguyên công V: Đảo đầu vát mép 2 lỗ Ø22+0,021 và Ø10+0,018  
.
Nguyên công VI: Phay vấu Ø27.  
Nguyên công VII: Khoan lỗ Ø8 và khoét, doa lỗ Ø15.  
Nguyên công VIII: kiểm tra.  
6
* Nguyên công I: Phay mặt đầu của càng.  
Định vị: 1 khối V ngắn (khống chế 2 bậc tự do), 2 phiến tỳ (khống chế 3 bậc tự do), 1  
khối Vdi động (khống chế 1 bậc tự do).  
Kẹp chặt: Cơ cấu bu lông đai ốc.  
Chọn máy phay đứng 6H12:  
Thông số máy:  
Đặc tính kỹ thuật  
Thông số  
320x1250  
Ƞ = 0,75  
Bề mặt làm việc bàn máy (mm2)  
Hiệu suất máy  
30-37; 5-4; 75-60-75-95-118-150-190-  
235-300-375-475-600-753-950-1180-  
1500.  
Số vòng quay trục chính (v/p)  
Công suất động cơ( kw )  
7
30-37;5-47;5-60-75-95-118-150-190-  
235-300-375-475-600-750-960-1500.  
Bước tiến của bàn ( mm/ph)  
Chọn dao: Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim có kích thước như sau: (tra bảng 5-  
126 Sổ tay CNCTM tập 2).  
D = 80 mm, Z = 5 răng.  
Lượng dư gia công Zb1 = 2 mm.  
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho 1 dao. Chiều sâu cắt t1 = 1,6 mm và t2 = 0,4 mm  
cho gia công tinh.  
*Chế độ cắt bước 1 (t = 1,6 mm) :  
- Lượng dư chạy dao : Sz = 0,18 mm/vg (tra bảng 5- 126 Sổ tay CNCTM tập 2).  
- Tốc độ cắt : 282 m/ph (tra bảng 5- 126 Sổ tay CNCTM tập 2).  
Các hệ số hiệu chỉnh :  
K1 : Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào nhóm và tính của thép (tra bảng 5- 126  
Sổ tay CNCTM tập 2). => K1 = 1.  
K2 : Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ  
bền của dao (tra bảng 5- 126 Sổ tay CNCTM tập 2). => K2 = 1.  
K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công (tra bảng 5- 126  
Sổ tay CNCTM tập 2). => K3 = 0,8.  
Vận tốc tính toán là :  
7
Vt = Vb. K1. K2. K3 = 282.1.1.0,8 = 225,6 (m/ph)  
Số vòng quay trục chính theo tốc độ tính toán là:  
1000.225,6  
= 898,09 (vg/ph).  
3,14.80  
1000.푣  
.퐷  
nt =  
=
Ta chọn theo số vòng quay nm = 950 (vg/ph).  
Tốc độ cắt thực tế là :  
휋.퐷. 3,14.80.950  
=
Vtt =  
= 238,64 (m/ph).  
1000  
1000  
Lượng chạy dao Sp = Sz.Z. nm = 0,18.5.950 = 855 (mm/ph)  
Theo máy ta có: Sp = 960 (mm/ph).  
*Chế độ cắt bước 2 (t = 0,4 mm) :  
- Phay tinh với cấp bóng 5, chiều sâu cắt t = 0,4 mm.  
- Lượng dư chạy dao : Sz = 0,1 mm/vg (tra bảng 5- 126 Sổ tay CNCTM tập 2).  
- Tốc độ cắt : 352 m/ph (tra bảng 5- 126 Sổ tay CNCTM tập 2).  
Các hệ số hiệu chỉnh :  
K1 : Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào nhóm và tính của thép (tra bảng 5- 126  
Sổ tay CNCTM tập 2). => K1 = 1.  
K2 : Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ  
bền của dao (tra bảng 5- 126 Sổ tay CNCTM tập 2). => K2 = 1.  
K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công (tra bảng 5- 126  
Sổ tay CNCTM tập 2). => K3 = 0,8.  
Vận tốc tính toán là :  
Vt = Vb. K1. K2. K3 = 352.1.1.0,8 = 281,6 (m/ph)  
Số vòng quay trục chính theo tốc độ tính toán là:  
1000.281,6  
= 1120,02 (vg/ph).  
3,14.80  
1000.푣  
휋.퐷  
nt =  
=
Ta chọn theo số vòng quay nm = 1180 (vg/ph).  
Tốc độ cắt thực tế là :  
휋.퐷. 푚  
3,14.80.1180  
= 296,42 (m/ph).  
1000  
Vtt  
= =  
1000  
Lượng chạy dao Sp = Sz.Z. nm = 0,1.5.1180 = 590 (mm/ph)  
Theo máy ta có: Sp = 600 (mm/ph).  
8
*Nguyên công II: Phay mặt đầu còn lại.  
Định vị: 1 khối V ngắn (khống chế 2 bậc tự do), 2 phiến tỳ (khống chế 3 bậc tự do), 1  
khối Vdi động (khống chế 1 bậc tự do).  
Kẹp chặt: Cơ cấu bu lông đai ốc.  
Các thông số chọn máy, chọn dao, lượng dư gia công, chế độ cắt, chiều sâu cắt, lượng  
chạy dao như nguyên công I.  
9
*Nguyên công III: Khoét, doa và vát mép lỗ Ø22+0,021  
.
Định vị: 1 khối V ngắn (khống chế 2 bậc tự do), 2 phiến tỳ (khống chế 3 bậc tự do), 1  
khối Vdi động (khống chế 1 bậc tự do).  
Kẹp chặt: Cơ cấu bu lông đai ốc.  
Chọn máy khoan đứng 2A135  
Thông số máy:  
Đặc tính kỹ thuật  
Hiệu suất máy  
Thông số  
Ƞ = 0,8  
68; 100; 140; 195; 275; 400; 530; 750;  
1100.  
Số vòng quay trục chính (v/p)  
Công suất động cơ( kw )  
6
0,11- 0,15- 0,20- 0,25- 0,32- 0,43-  
0,57- 0,72- 0,96- 1,22- 1,6.  
Bước tiến của bàn ( mm/v)  
Chọn dao: Với lỗ Ø22+0,021 (tra bảng 3-131 sổ tay CNCTM tập 1).  
+ Đường kính mũi khoét là 21,8 (mm) lắp mảnh hợp kim cứng (tra bảng 3-131  
sổ tay CNCTM tập 1).  
+ Đường kính mũi khoét là 22 (mm) lắp mảnh hợp kim cứng (tra bảng 3-131  
sổ tay CNCTM tập 1).  
+ Đường kính mũi vát mép D = 25 (mm) (tra bảng 4-49 sổ tay CNCTM tập 1).  
Lượng dư gia công:  
1― 푑  
21,8 20  
1
+ Lượng dư khoét là: Zb1 =  
+ Lượng dư doa là: Zb2 =  
=
= 0,9 (mm).  
2
2
2― 푑  
22 21,8  
2
=
= 0,1 (mm).  
2
2
*Chế độ cắt xác định chế độ cắt cho khoét.  
+ Chiều sâu cắt t = 0,9 (mm)  
+ Lượng chạy dao S = 0,9 (mm/vg) (0,9  
+ Tốc độ cắt Vb = 35 (mm/ph).  
Các hệ số phụ thuộc :  
1,1)  
÷
K1 : Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền (tra bảng 5- 108 Sổ tay CNCTM tập 2). =>  
K1 = 1.  
10  
K2 : Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi (tra bảng 5- 108 Sổ tay  
CNCTM tập 2). => K2 = 0,8.  
K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào hợp kim cứng (tra bảng 5- 108 Sổ tay  
CNCTM tập 2). => K3 = 1.  
Vận tốc tính toán là :  
Vt = Vb. K1. K2. K3 = 35.1.0,8.1 = 28 (m/ph)  
Số vòng quay trục chính theo tốc độ tính toán là:  
1000.28  
1000.푣  
휋.퐷  
nt =  
=
= 409,05 (vg/ph).  
3,14.21,8  
Ta chọn theo số vòng quay nm = 400 (vg/ph).  
Tốc độ cắt thực tế là :  
휋.퐷. 푛  
3,14.21,8.400  
= 27,4 (m/ph).  
1000  
Vtt =  
=
1000  
Lực cắt P0 được tính như sau:  
P0 = Cp.PZp.SYp.Kp  
Với Cp = 68 , Zp = 1 , Yp = 0,7 , Kp = 0,85 (vật liệu là thép cacbon)  
Do vậy P0 = 68.20.0,10,7.1 = 271,36 (Kg).  
Xác định momen xoắn Mm:  
Mm = Cm.D2.SYm.Km  
Với Cm = 23,6 , Ym = 0,8 , Km = 1  
Vậy momen xoắn bằng:  
Mm = 23,6.222.0,10,8.1 = 1810,3 (Kgmm)  
Công suất cắt được xác định như sau:  
.푚  
1810,3.400  
= 0,74 (KW)  
975.1000  
Nc =  
=
975.1000  
So sánh với công suất của máy:  
Nc Nm. Ƞ  
0,74  
0,74  
6.0,8  
4,8  
Như vậy máy 2A135 đử công suất để gia công lỗ đường kính là Ø22 mm.  
*Xác định chế độ cắt cho doa:  
+ Chiều sâu cắt t = 0,1 mm.  
11  
+ Tốc độ cắt V = 10 mm/ph.  
+ Lượng chạy dao S = 0,1 mm/vg.  
Số vòng quay trục chính theo tốc độ tính toán là:  
1000.10  
= 144,8 (vg/ph).  
3,14.22  
1000.푣  
휋.퐷  
nt =  
=
Ta chọn theo số vòng quay nm = 140 (vg/ph).  
Tốc độ cắt thực tế là :  
휋.퐷. 푛  
3,14.22.140  
= 9,67 (m/ph).  
1000  
Vtt =  
=
1000  
*Thay dao doa bằng dao vát mép, các thông số lấy như dao doa là :  
V = 9,67 (m/ph).  
nm = 140 (vg/ph).  
Ta có chiều sâu cắt t = 1 (mm).  
Lượng chạy dao S = 0,9 (mm/vg) (0,9  
1,1)  
÷
DVát mép = 25 (mm).  
12  
* Nguyên công IV: Khoan, doa và vát mép lỗ Ø10+0,018  
.
- Định vị: 1 chốt trụ ngắn (khống chế 2 bậc tự do), 2 phiến tỳ (khống chế 3 bậc tự  
do), 1 khối Vdi động (khống chế 1 bậc tự do).  
- Kẹp chặt: Cơ cấu bu lông đai ốc.  
-Chọn máy khoan đứng 2A135  
-Thông số máy:  
Đặc tính kỹ thuật  
Hiệu suất máy  
Thông số  
Ƞ = 0,8  
68; 100; 140; 195; 275; 400; 530; 750;  
1100.  
Số vòng quay trục chính (v/p)  
Công suất động cơ( kw )  
6
0,11- 0,15- 0,20- 0,25- 0,32- 0,43-  
0,57- 0,72- 0,96- 1,22- 1,6.  
Bước tiến của bàn ( mm/v)  
Chọn dao: cho lỗ Ø10+0,018  
+ Đường kính mũi khoan là D = 9,8 mm có gắn mảnh hợp kim cứng (tra bảng  
3-131 sổ tay CNCTM tập 1).  
+ Đường kính mũi doa là D = 10 mm có gắn mảnh hợp kim cứng (tra bảng 3-  
131 sổ tay CNCTM tập 1).  
+ Đường kính mũi vát mép là D = 15 mm (tra bảng 3-131 sổ tay CNCTM tập 1)  
Lượng dư gia công:  
1 ― 푑1 9,8 6  
=
+ Lượng dư khoan: Zb1 =  
= 1,9 (mm).  
2
2
2 ― 푑2 10 9,8  
=
+ Lượng dư doa: Zb2 =  
= 0,1 (mm).  
2
2
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt là khoan lỗ Ø10  
+ Chiều sâu cắt t = 4,9 (mm).  
+ lượng chạy dao S = 0,17 (mm/vg) (0,14  
+ Tốc độ cắt Vb = 27,5 (mm/ph).  
0,18).  
÷
Các hệ số phụ thuộc :  
K1 : Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao (tra bảng 5- 108 Sổ tay CNCTM  
tập 2). => K1 = 1.  
13  
K2 : Hệ số phụ thuộc vào trạng thái thép (tra bảng 5- 108 Sổ tay CNCTM tập 2).  
=> K2 = 0,8.  
K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ (tra bảng 5- 108 Sổ tay  
CNCTM tập 2). => K3 = 1.  
K4 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu cảu mũi khoan (tra bảng 5- 108 Sổ  
tay CNCTM tập 2). => K4 = 1.  
Vận tốc tính toán là :  
Vt = Vb. K1. K2. K3.K4 = 27,5.1.0,8.1.1 = 22 (m/ph)  
Số vòng quay trục chính theo tốc độ tính toán là:  
1000.22  
= 714,9 (vg/ph).  
3,14.9,8  
1000.푣  
휋.퐷  
nt =  
=
Ta chọn theo số vòng quay nm = 750 (vg/ph).  
Tốc độ cắt thực tế là :  
휋.퐷. 3,14.9,8.750  
=
Vtt =  
= 23,1 (m/ph).  
1000  
1000  
*Xác định chế độ cắt cho dao doa:  
+ Chiều sâu cắt t = 0,1 (mm).  
+ lượng chạy dao S = 0,1 (mm/vg).  
+ Tốc độ cắt V = 10 (mm/ph).  
Số vòng quay trục chính theo tốc độ tính toán là:  
1000.10  
= 318,4 (vg/ph).  
3,14.10  
1000.푣  
휋.퐷  
nt =  
=
Ta chọn theo số vòng quay nm = 275 (vg/ph).  
Tốc độ cắt thực tế là :  
휋.퐷. 3,14.10.275  
=
Vtt =  
= 8,64 (m/ph).  
1000  
1000  
*Thay dao doa bằng dao vát mép, các thông số lấy như dao doa là :  
V = 8,64 (m/ph).  
nm = 275 (vg/ph).  
Ta có chiều cắt t = 1 (mm).  
Lượng chạy dao S = 0,9 (mm/vg) (0,9  
1,1)  
÷
DVát mép = 15 (mm).  
14  
* Nguyên công V: Đảo đầu vát mép 2 lỗ Ø22+0,021 và Ø10+0,018  
.
- Định vị: 1 chốt trụ ngắn (khống chế 2 bậc tự do), 2 phiến tỳ (khống chế 3 bậc tự  
do), 1 chốt trám (khống chế 1 bậc tự do).  
- Kẹp chặt: Cơ cấu ren vít đòn kẹp.  
- Chọn dao:  
+ Với lỗ Ø22 chọn dao có D = 25 mm có gắn mảnh hợp kim cứng.  
+ Với lỗ Ø10 chọn dao có D = 15 mm có gắn mảnh hợp kim cứng.  
- Chế độ cắt, các thông số giống như nguyên công IV.  
15  
* Nguyên công VI: Phay vấu Ø27.  
- Định vị: 1 chốt trụ ngắn (khống chế 2 bậc tự do), 2 phiến tỳ (khống chế 3 bậc tự  
do), 1 chốt trám (khống chế 1 bậc tự do).  
- Kẹp chặt: Cơ cấu bu lông đai ốc thông qua bạc C (để tháo nhanh).  
- Chọn máy phay đứng 6H12:  
Thông số máy:  
Đặc tính kỹ thuật  
Thông số  
320x1250  
Ƞ = 0,75  
Bề mặt làm việc bàn máy (mm2)  
Hiệu suất máy  
30-37; 5-4; 75-60-75-95-118-150-190-  
235-300-375-475-600-753-950-1180-  
1500.  
Số vòng quay trục chính (v/p)  
Công suất động cơ( kw )  
7
30-37;5-47;5-60-75-95-118-150-190-  
235-300-375-475-600-750-960-1500.  
Bước tiến của bàn ( mm/ph)  
Chọn dao: Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim có kích thước như sau: (tra bảng 5-  
126 Sổ tay CNCTM tập 2).  
D = 80 mm, Z = 5 răng.  
Lượng dư gia công Zb1 = 2 mm.  
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho 1 dao. Chiều sâu cắt t1 = 1,6 mm và t2 = 0,4 mm  
cho gia công tinh.  
*Chế độ cắt bước 1 (t = 1,6 mm) :  
- Lượng dư chạy dao : Sz = 0,18 mm/vg (tra bảng 5- 126 Sổ tay CNCTM tập 2).  
- Tốc độ cắt : 282 m/ph (tra bảng 5- 126 Sổ tay CNCTM tập 2).  
Các hệ số hiệu chỉnh :  
K1 : Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào nhóm và tính của thép (tra bảng 5- 126  
Sổ tay CNCTM tập 2). => K1 = 1.  
K2 : Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ  
bền của dao (tra bảng 5- 126 Sổ tay CNCTM tập 2). => K2 = 1.  
K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công (tra bảng 5- 126  
Sổ tay CNCTM tập 2). => K3 = 0,8.  
Vận tốc tính toán là :  
16  
Vt = Vb. K1. K2. K3 = 282.1.1.0,8 = 225,6 (m/ph)  
Số vòng quay trục chính theo tốc độ tính toán là:  
1000.225,6  
= 898,09 (vg/ph).  
3,14.80  
1000.푣  
.퐷  
nt =  
=
Ta chọn theo số vòng quay nm = 950 (vg/ph).  
Tốc độ cắt thực tế là :  
휋.퐷. 3,14.80.950  
=
Vtt =  
= 238,64 (m/ph).  
1000  
1000  
Lượng chạy dao Sp = Sz.Z. nm = 0,18.5.950 = 855 (mm/ph)  
Theo máy ta có: Sp = 960 (mm/ph).  
*Chế độ cắt bước 2 (t = 0,4 mm) :  
- Phay tinh với cấp bóng 5, chiều sâu cắt t = 0,4 mm.  
- Lượng dư chạy dao : Sz = 0,1 mm/vg (tra bảng 5- 126 Sổ tay CNCTM tập 2).  
- Tốc độ cắt : 352 m/ph (tra bảng 5- 126 Sổ tay CNCTM tập 2).  
Các hệ số hiệu chỉnh :  
K1 : Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào nhóm và tính của thép (tra bảng 5- 126  
Sổ tay CNCTM tập 2). => K1 = 1.  
K2 : Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ  
bền của dao (tra bảng 5- 126 Sổ tay CNCTM tập 2). => K2 = 1.  
K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công (tra bảng 5- 126  
Sổ tay CNCTM tập 2). => K3 = 0,8.  
Vận tốc tính toán là :  
Vt = Vb. K1. K2. K3 = 352.1.1.0,8 = 281,6 (m/ph)  
Số vòng quay trục chính theo tốc độ tính toán là:  
1000.281,6  
= 1120,02 (vg/ph).  
3,14.80  
1000.푣  
휋.퐷  
nt =  
=
Ta chọn theo số vòng quay nm = 1180 (vg/ph).  
Tốc độ cắt thực tế là :  
휋.퐷. 3,14.80.1180  
=
Vtt =  
= 296,42 (m/ph).  
1000  
1000  
Lượng chạy dao Sp = Sz.Z. nm = 0,1.5.1180 = 590 (mm/ph)  
Theo máy ta có: Sp = 600 (mm/ph).  
17  
*Tính lực kẹp.  
Đây cơ cấu kẹp đơn giản, khi tác dụng để đai ốc xiết tại vị trí kẹp tiếp xúc với chi  
tiết. Nếu xiết đai ốc tiếp thì trục mang sẽ chụi tác dụng của lực dọc trục P để ép phần  
côn trên trục và thành lỗ.  
Ta có:  
M
P1 = 0,96.W1 =  
γ.d  
Nếu xem phần côn của lỗ trên thân đồ như mặt trên của 2 mặt phẳng nghiêng 2 =  
1  
10 . Lực P thẳng góc với trục của đầu côn sẽ là:  
°
2
1  
P2 =  
2푡푔(훽 + 휑)  
: Góc ma sát giữa phần côn trên vỏ  
P3: Tác dụng vuông góc với đường sinh mặt côn được xác định như sau:  
1  
P3 =  
2푆푖푛(1+휑)  
Lực ma sát cản trở không cho trục quay là:  
1  
Fx =  
2푆푖푛(훼 + 휑)  
Lực này có tác dụng làm cho lực kéo thanh răng W1 nhỏ đi, và có những tổn hao đó  
nên W1 nhỏ đi chỉ còn:  
푐푝  
1  
W1 =  
= Fx.  
훾.푑  
Dcp: Đường kính tròn tại tiết diện trung bình của phần côn (mm).  
d1: Đường kính của vòng tròn lăn của trục (mm).  
푐푝  
1  
Thông qua  
= 1,27. Ta có W1 = 0,33.  
훾.푑  
Vậy lực kẹp sẽ là :  
3푙  
W = W .  
1 (1 ―  
.1)  
1
=> W = 0,26. = 0,26.  
훾.푑  
18  
* Nguyên công VII: Khoan lỗ Ø8 và khoét, doa lỗ Ø15.  
- Định vị: 1 chốt trụ ngắn (khống chế 2 bậc tự do), 2 phiến tỳ (khống chế 3 bậc tự  
do), 1 chốt trám (khống chế 1 bậc tự do).  
- Kẹp chặt: Cơ cấu ren vít đòn kẹp.  
- Chọn máy khoan đứng 2A135  
Thông số máy:  
Đặc tính kỹ thuật  
Hiệu suất máy  
Thông số  
Ƞ = 0,8  
68; 100; 140; 195; 275; 400; 530; 750;  
1100.  
Số vòng quay trục chính (v/p)  
Công suất động cơ( kw )  
6
0,11- 0,15- 0,20- 0,25- 0,32- 0,43-  
0,57- 0,72- 0,96- 1,22- 1,6.  
Bước tiến của bàn ( mm/v)  
Chọn dao: Mũi khoan có kích thước như sau: d1 = 8 (mm)  
+ Đường kính mũi khoét là 14,8 (mm) lắp mảnh hợp kim cứng (tra bảng 3-131  
sổ tay CNCTM tập 1).  
+ Đường kính mũi doa D = 15 (mm) (tra bảng 4-49 sổ tay CNCTM tập 1).  
Lượng dư gia công:  
1  
8
+ Lượng dư khoan là: Zb1 =  
+ Lượng dư khoét là: Zb1 =  
+ Lượng dư doa là: Zb2 =  
= = 4 (mm). (lỗ đặc)  
2
2
2― 푑  
14,8 12  
2
=
= 1,4 (mm).  
= 0,1 (mm).  
2
2
3― 푑  
15 14,8  
2
=
2
2
Chế độ cắt xác định chế độ cắt cho khoan lỗ Ø8.  
+ Chiều sâu cắt t = 4 (mm)  
+ Lượng chạy dao S = 0,17 (mm/vg) (0,14  
+ Tốc độ cắt Vb = 27,5 (mm/ph).  
0,18)  
÷
Các hệ số:  
K1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao (tra bảng 5- 108 Sổ  
tay CNCTM tập 2). => K1 = 1.  
K2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của thép (tra bảng 5- 108 Sổ tay  
CNCTM tập 2). => K2 = 0,8.  
19  
K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ (tra bảng 5- 108 Sổ tay  
CNCTM tập 2). => K3 = 1.  
K4 : Hệ số điều chỉnh vào vật liệu làm mũi khoan (tra bảng 5- 108 Sổ tay  
CNCTM tập 2). => K4 = 1.  
Vận tốc tính toán là :  
Vt = Vb. K1. K2. K3.K4 = 27,5.1.0,8.1.1 = 22 (m/ph)  
Số vòng quay trục chính theo tốc độ tính toán là:  
1000.22  
= 875,8 (vg/ph).  
3,14.8  
1000.푣  
휋.퐷  
nt =  
=
Ta chọn theo số vòng quay nm = 750 (vg/ph).  
Tốc độ cắt thực tế là :  
휋.퐷. 3,14.8.750  
=
Vtt =  
= 18,84 (m/ph).  
1000  
1000  
*Xác định chế độ cắt cho dao khoét lỗ Ø14,8.  
+ Chiều sâu cắt t = 1,4 (mm)  
+ Lượng chạy dao S = 0,9 (mm/vg) (0,9  
+ Tốc độ cắt Vb = 35 (mm/ph).  
Các hệ số:  
1,1)  
÷
K1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao (tra bảng 5- 108 Sổ  
tay CNCTM tập 2). => K1 = 1.  
K2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của thép (tra bảng 5- 108 Sổ tay  
CNCTM tập 2). => K2 = 0,8.  
K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ (tra bảng 5- 108 Sổ tay  
CNCTM tập 2). => K3 = 1.  
K4 : Hệ số điều chỉnh vào vật liệu làm mũi khoan (tra bảng 5- 108 Sổ tay  
CNCTM tập 2). => K4 = 1.  
Vận tốc tính toán là :  
Vt = Vb. K1. K2. K3.K4 = 35.1.0,8.1.1 = 28 (m/ph)  
Số vòng quay trục chính theo tốc độ tính toán là:  
1000.28  
1000.푣  
휋.퐷  
nt =  
=
= 602,5 (vg/ph).  
3,14.14,8  
Ta chọn theo số vòng quay nm = 530 (vg/ph).  
Tốc độ cắt thực tế là :  
20  
Tải về để xem bản đầy đủ
docx 22 trang yennguyen 28/03/2022 9120
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Công nghệ chế tạo máy - Phần A: Lý thuyết và tính toán", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • docxdo_an_cong_nghe_che_tao_may_phan_a_ly_thuyet_va_tinh_toan.docx