Đồ án Công nghệ chế tạo máy: Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết nối trục dạng bạc

Chia sẻ: uhthubt

Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết nối trục dạng bạc đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật cho trên bản vẽ. Chi tiết cần yêu cầu thiết kế thuộc họ chi tiết dạng càng, chi tiết này có thể được sử dụng trong các hộp tốc độ, trong các hệ truyền động cơ khí, ...

Bạn đang xem 20 trang mẫu tài liệu này, vui lòng download file gốc để xem toàn bộ.

Nội dung Text: Đồ án Công nghệ chế tạo máy: Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết nối trục dạng bạc

Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007









Đồ án: Công nghệ chế tạo máy




| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 1
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




Mục lục
Mục lục .............................................................................................................................. 2
PHẦN I : PHÂN TÍCH CHI TIẾT ..................................................................................... 4
I. Nhiệm vụ thiết kế : ...................................................................................................... 4
II. Phân tích chức năng làm việc : .................................................................................. 4
III. Phân tích tính nghệ trong kết cấu của chi tiết : ......................................................... 4
IV. Xác định dạng sản xuất :........................................................................................... 5
V. Chọn phương pháp chế tạo phôi : .............................................................................. 6
VI. Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi : ............................................................................ 7
PHẦN II : THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG ....................................... 8
I. Xác định đường lối công nghệ :................................................................................... 8
II. Chọn phương pháp gia công : .................................................................................... 8
III. Lập thứ tự các nguyên công, các bước (vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị, kẹp chặt,
chọn máy, chọn dao, vẽ chiều chuyển động của dao, của chi tiết) : .............................. 10
1) NGUYÊN CÔNG 1 : PHAY MẶT ĐẦU THỨ NHẤT (MẶT ĐẦU A) ......................... 11
2) NGUYÊN CÔNG 2 : PHAY MẶT ĐẦU THỨ HAI (MẶT ĐẦU B) ............................ 14
3) NGUYÊN CÔNG 3 : PHAY CÁC MẶT VẤU ............................................................ 17
4) NGUYÊN CÔNG 4 : KHOAN + KHOÉT + DOA LỖ 12 THỨ NHẤT .................... 19
5) NGUYÊN CÔNG 5 : KHOAN + KHOÉT + DOA LỖ 12 THỨ HAI ....................... 23
6) NGUYÊN CÔNG 6 : KHOAN + KHOÉT + DOA LỖ 20........................................ 26
7) NGUYÊN CÔNG 7 : KHOAN + TARÔ LỖ 4 ......................................................... 30
8) NGUYÊN CÔNG 8 : KIỂM TRA NGHIỆM THU SẢN PHẨM .................................. 31
PHẦN III : TÍNH TOÁN LƯỢNG DƯ CHO NGUYÊN CÔNG 6 ................................... 32
PHẦN IV : TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT CHO NGUYÊN CÔNG 6 ................................ 36
PHẦN V : TÍNH THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN ...................................................... 41
PHẦN VI : THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG 6 .............................................. 49
I. Thiết kế cơ cấu định vị chi tiết :................................................................................. 49
II. Thiết kế các cơ cấu khác của đồ gá :........................................................................ 49
III. Tính lực kẹp cần thiết : ........................................................................................... 50
| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 2
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




IV. Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá : ................................................................ 52
V. Những yêu cầu kỹ thuật của đồ gá : ......................................................................... 54
VI. Nguyên lý làm việc của đồ gá : ............................................................................... 55
VII. Bảng kê các chi tiết của đồ gá : ............................................................................. 56




| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 3
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




PHẦN I : PHÂN TÍCH CHI TIẾT
I. Nhiệm vụ thiết kế :
Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết nối trục dạng bạc đảm bảo các yêu
cầu kĩ thuật cho trên bản vẽ.

II. Phân tích chức năng làm việc :
+ Chi tiết cần yêu cầu thiết kế thuộc họ chi tiết dạng càng, chi tiết này có thể được
sử dụng trong các hộp tốc độ, trong các hệ truyền động cơ khí…
+ Ở chi tiết này được thiết kế với các lỗ được sử dụng để có thể lắp các trục, tại mặt
bên của mỗi lỗ có khoan lỗ bắt vít được sử dụng để hạn chế bậc dịch chuyển dọc
trục của chi tiết lắp vào lỗ của nó.
+ Chi tiết càng C12 này còn có thể được sử dụng để xác định vị trí tương quan giữa
các chi tiết lắp vào lỗ , ví dụ như khi cần đỡ (hoặc xác định vị trí) của 3 trục dài
trong máy thì có thể dùng chi tiết dạng càng này để nâng cao độ cứng vững mà vẫn
không ảnh hưởng đến khả năng làm việc của máy.
+ Trên chi tiết C12 có những mặt không cần gia công lại nhưng có những mặt cần
gia công đạt độ chính xác cao. Các kích thước cần đảm bảo là khoảng cách giữa các
lỗ.
+ Để chế tạo chi tiết càng C12 này người ta có thể dùng các loại vật liệu khác nhau
như : thép 40X, thép 45, gang… Ở đây có thể chọn dùng vật liệu chế tạo chi tiết là
gang xám GX15-32 có thành phần hóa học như sau :

C Si Mn S P
3,0  3,7 1,2  2,5 0,25  1,00 NC = 0,252 (kW)
 máy đủ công suất để gia công.
c) Bước doa lỗ 20 :

| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 39
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




0, 2
+ Chiều sâu cắt : t = = 0,1 (mm).
2
+ Lượng chạy dao S t : lượng chạy dao St khi doa được chỉ ra ở bảng 5 – 27 [2] với
đường kính mũi doa D = 20 (mm) ; vật liệu gia công có HB = 180 ta có : St = 2,6
(mm/vòng).
+ Tốc độ cắt V (m/phút) :
Tốc độ cắt khi doa được xác định theo công thức sau :
C v .D q
V= m .k v
T .t x .S y
- Hệ số Cv và các số mũ dùng cho doa được tra theo bảng 5 – 29 [2] :
Cv = 15,6 ; q = 0,2 ; x = 0,1 ; y = 0,5 ; m = 0,3
- Tra bảng 5 – 30 [2] ta có chu kỳ bền T của mũi doa thép gió, đường kính mũi
doa là D = 20 (mm), vật liệu gia công là gang xám thì T = 60 (phút).
- Hệ số điều chỉnh nói chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế kv
kv = kMV . kuv . klv
Trong đó :
kMV : hệ số phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công ;
nV
 190 
kMV =   ; tra bảng 5 – 2 [2] có số mũ nv = 1,3 ; với gang xám
 HB 
có HB = 180  kMV = 1,07 .
kuv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt ;
Tra bảng 5 – 6 [2] chọn lấy trị số kuv = 1,0.
klv : hệ số phụ thuộc vào chiều sâu lỗ doa ; theo bảng 5 – 31 [2] với chiều
sâu lỗ doa L NC = 0,252 (kW)
 máy đủ công suất để gia công.

PHẦN V : TÍNH THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN
+ Trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối thời gian nguyên công được xác
định theo công thức sau đây:
Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn
Trong đó :
Ttc - Thời gian từng chiếc (thời gian nguyên công).
T0 - Thời gian cơ bản ( thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích
thước và tính chất cơ lý của chi tiết; thời gian này có thể được thực hiện bằng máy
hoặc bằng tay và trong từng trường hợp gia công cụ thể có công thức tính tương
ứng).
Tp - Thời gian phụ ( thời gian cần thiết để người công nhân gá, tháo chi tiết, mở
máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao và bàn máy, kiểm tra kích thước của chi
tiết ...). Khi xác định thời gian nguyên công ta có thể giá trị gần đúng Tp = 10%To.
Tpv – Thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm: thời gian phục vụ kỹ thuật (Tpvkt) để
thay đổi dụng cụ, mài dao, sửa đá, điều chỉnh máy, điều chỉnh dụng cụ (Tpvkt =

| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 41
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




8%To); thời gian phục vụ tổ chức (Tpvtc) để tra dầu cho máy, thu dọn chỗ làm việc,
bàn giao ca kíp (Tpvtc=3%To).
Ttn – Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân (Ttn = 5%To).
+ Thời gian cơ bản được xác định theo công thức sau đây :
L  L1  L 2
T0 = (phút)
S .n
Trong đó:
L – Chiều dài bề mặt gia công (mm).
L1 – Chiều dài ăn dao (mm).
L2 – Chiều dài thoát dao (mm).
S – Lượng chạy dao vòng(mm/vòng).
n – Số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
+ Tính cụ thể thời gian cơ bản cho từng nguyên công.
 Nguyên công 1 : Phay mặt đầu thứ nhất
+ Tra bảng 29 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ
bản khi phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu ( = 900) là :
L  L1  L 2
T01 = (phút)
S .n
L1 = t ( D  t )  (0,5  3) (mm)
L2 = (2  5) (mm)
a) Phay thô :
L = 180 (mm)
L1 = t (D  t )  2 = 2,5(100  2,5)  2 = 17,61 (mm).
L2 = (2  5) lấy L2 = 4 (mm)
S = 1,6 (mm/vòng) ; n = 600 (vòng/phút)
17 , 61  4  180
 T01thô = = 0,21 (phút)
1, 6 .600
b) Phay tinh :
L = 180 (mm)
L1 = t ( D  t )  2 = 0,5(100  0,5)  2 = 9,05 (mm).
L2 = (2  5) lấy L2 = 4 (mm)
S = 0,8 (mm/vòng) ; n = 950 (vòng/phút)
180  9,05  4
 T01tinh = = 0,254 (phút)
0,8 . 950
 T01 = T01thô + T01tinh = 0,210 + 0,254 = 0,464 (phút)

| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 42
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




 Nguyên công 2 : Phay mặt đầu thứ hai
+ Tra bảng 29 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ
bản khi phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu ( = 900) là :
L  L1  L 2
T02 = (phút)
S .n
L1 = t ( D  t )  (0,5  3) (mm)
L2 = (2  5) (mm)
a) Phay thô :
L = 180 (mm)
L1 = t (D  t )  2 = 2,5(100  2,5)  2 = 17,61 (mm).
L2 = (2  5) lấy L2 = 4 (mm)
S = 1,6 (mm/vòng) ; n = 600 (vòng/phút)
17 , 61  4  180
 T02thô = = 0,21 (phút)
1, 6 .600
b) Phay tinh :
L = 180 (mm)
L1 = t (D  t )  2 = 0,5(100  0,5)  2 = 9,05 (mm).
L2 = (2  5) lấy L2 = 4 (mm)
S = 0,8 (mm/vòng) ; n = 950 (vòng/phút)
180  9,05  4
 T02tinh = = 0,254 (phút)
0,8 . 950
 T02 = T02thô + T02tinh = 0,210 + 0,254 = 0,464 (phút)
 Nguyên công 3 : Phay các vấu
+ Tra bảng 29 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ bản
khi phay các vấu bằng dao phay đĩa 3 mặt là :
L  L1  L 2
T03 = (phút)
S .n
L1 = (2  5) (mm)
L2 = (3  10) (mm)
Ta có :
L = 8 (mm) ; S = 4 (mm/vòng) ; n = 118 (vòng/phút) ;
Chọn L1 = 3 (mm) ; L2 = 7 (mm) ;
837
 T03 = = 0,038 (phút).
4 .118
 Nguyên công 4 : Khoan + khoét + doa lỗ 12 thứ nhất

| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 43
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




a ) Khoan lỗ 11 :
+ Tra bảng 26 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ bản
khi khoan lỗ thông suốt là :
L  L1  L 2
T04khoan = (phút)
S .n
d
L1 = . cot g  (0,5  2) (mm)
2
L2 = (1  3) (mm)
Ta có :
L = 30 (mm) ;  = 600 ;
11 0
L1 = . cot g 60  2 = 5,175 (mm)
2
L2 = 2 (mm)
S = 0,5 (mm/vòng) ; n = 995 (vòng/phút)
30  5,175  2
 T04khoan = = 0,075 (phút)
0,5 .995
b ) Khoét lỗ 11,8 :
+ Tra bảng 26 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ bản
khi khoét rộng lỗ thông suốt là :
L  L1  L 2
T04khoét = (phút)
S .n
Dd
L1 = . cot g  (0,5  2) (mm)
2
L2 = (1  3) (mm)
Ta có :
L = 30 (mm) ;  = 600 ;
11,8  11
L1 = . cot g 600  2 = 2,23 (mm)
2
L2 = 2 (mm)
S = 0,82 (mm/vòng) ; n = 696 (vòng/phút)
30  2, 23  2
 T04khoét = = 0,06 (phút)
0,82 .696
c ) Doa lỗ 12 :
+ Tra bảng 26 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ bản
khi khoét rộng lỗ thông suốt là :


| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 44
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




L  L1  L 2
T04khoét = (phút)
S .n
Dd
L1 = . cot g  (0,5  2) (mm)
2
L2 = (1  3) (mm)
Ta có :
L = 30 (mm) ;  = 600 ;
12  11,8
L1 = . cot g 600  2 = 2,06 (mm)
2
L2 = 2 (mm)
S = 1,4 (mm/vòng) ; n = 250 (vòng/phút)
30  2,06  2
 T04doa = = 0,097 (phút)
1, 4 .250
 T04 = T04khoan + T04khoét + T04doa = 0,075 + 0,06 + 0,097 = 0,232 (phút)
 Nguyên công 5 : Khoan + khoét + doa lỗ 12 thứ hai
a ) Khoan lỗ 11 :
+ Tra bảng 26 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ bản
khi khoan lỗ thông suốt là :
L  L1  L 2
T05khoan = (phút)
S .n
d
L1 = . cot g  (0,5  2) (mm)
2
L2 = (1  3) (mm)
Ta có :
L = 30 (mm) ;  = 600 ;
11 0
L1 = . cot g 60  2 = 5,175 (mm)
2
L2 = 2 (mm)
S = 0,5 (mm/vòng) ; n = 995 (vòng/phút)
30  5,175  2
 T05khoan = = 0,075 (phút)
0,5 .995
b ) Khoét lỗ 11,8 :
+ Tra bảng 26 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ bản
khi khoét rộng lỗ thông suốt là :
L  L1  L 2
T05khoét = (phút)
S .n

| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 45
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




Dd
L1 = . cot g  (0,5  2) (mm)
2
L2 = (1  3) (mm)
Ta có :
L = 30 (mm) ;  = 600 ;
11,8  11
L1 = . cot g 600  2 = 2,23 (mm)
2
L2 = 2 (mm)
S = 0,82 (mm/vòng) ; n = 696 (vòng/phút)
30  2, 23  2
 T05khoét = = 0,06 (phút)
0,82 .696
c ) Doa lỗ 12 :
+ Tra bảng 26 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ bản
khi khoét rộng lỗ thông suốt là :
L  L1  L 2
T05khoét = (phút)
S .n
Dd
L1 = . cot g  (0,5  2) (mm)
2
L2 = (1  3) (mm)
Ta có :
L = 30 (mm) ;  = 600 ;
12  11,8
L1 = . cot g 600  2 = 2,06 (mm)
2
L2 = 2 (mm)
S = 1,4 (mm/vòng) ; n = 250 (vòng/phút)
30  2,06  2
 T05doa = = 0,097 (phút)
1, 4 .250
 T05 = T05khoan + T05khoét + T05doa = 0,075 + 0,06 + 0,097 = 0,232 (phút)
 Nguyên công 6 : Khoan + khoét + doa lỗ 20
a ) Khoan lỗ 18 :
+ Tra bảng 26 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ bản
khi khoan lỗ thông suốt là :
L  L1  L 2
T06khoan = (phút)
S .n
d
L1 = . cot g  (0,5  2) (mm)
2
| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 46
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




L2 = (1  3) (mm)
Ta có :
L = 30 (mm) ;  = 600 ;
18
L1 = . cot g 600  2 = 7,196 (mm)
2
L2 = 2 (mm)
S = 0,63 (mm/vòng) ; n = 482 (vòng/phút)
30  7 ,196  2
 T06khoan = = 0,129 (phút)
0, 63 .482
b ) Khoét lỗ 19,8 :
+ Tra bảng 26 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ bản
khi khoét rộng lỗ thông suốt là :
L  L1  L 2
T06khoét = (phút)
S .n
Dd
L1 = . cot g  (0,5  2) (mm)
2
L2 = (1  3) (mm)
Ta có :
L = 30 (mm) ;  = 600 ;
19,8  18
L1 = . cot g 600  2 = 2,520 (mm)
2
L2 = 2 (mm)
S = 1,05 (mm/vòng) ; n = 338 (vòng/phút)
30  2,52  2
 T06khoét = = 0,097 (phút)
1, 05 .338
c ) Doa lỗ 20 :
+ Tra bảng 26 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ bản
khi khoét rộng lỗ thông suốt là :
L  L1  L 2
T06khoét = (phút)
S .n
Dd
L1 = . cot g  (0,5  2) (mm)
2
L2 = (1  3) (mm)
Ta có :
L = 30 (mm) ;  = 600 ;


| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 47
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




20  19,8
L1 = . cot g 600  2 = 2,06 (mm)
2
L2 = 2 (mm)
S = 1,4 (mm/vòng) ; n = 122 (vòng/phút)
30  2, 06  2
 T06doa = = 0,20 (phút)
1, 4 .122
 T06 = T06khoan + T06khoét + T06doa = 0,129 + 0,097 + 0,200 = 0,426 (phút)
 Nguyên công 7 : Khoan + tarô lỗ 4
a ) Khoan lỗ 4 :
+ Tra bảng 26 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ bản
khi khoan lỗ thông suốt là :
L  L1  L 2
T07khoan = (phút)
S .n
d
L1 = . cot g  (0,5  2) (mm)
2
L2 = (1  3) (mm)
Ta có :
L = 9 (mm) ;  = 600 ;
4 0
L1 = . cot g 60  2 = 3,155 (mm)
2
L2 = 2 (mm)
S = 0,22 (mm/vòng) ; n = 950 (vòng/phút)
9  3,155  2
 T07khoan = = 0,068 (phút)
0, 22 . 950
b ) Tarô M4 x 0,2 :
+ Tra bảng 26 (thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có công thức tính thời gian cơ bản
khi khoét rộng lỗ thông suốt là :
 L  L1  L 2   L  L1  L 2 
T07tarô =  
  (phút)

 S .n   S .n1 
L1 ; L2 = (1  3) bước ren = (1  3).0,2 = (0,2  0,6)
 lấy L1 = L2 = 0,4 (mm)
Ta có :
L = 9 (mm) ;  = 600 ;
L1 = L2 = 0,4 (mm) ;
S = 0,1 (mm/vòng) ; n = 338 (vòng/phút)


| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 48
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




9  2,52  2
 T07tarô = = 0,097 (phút)
1,05 . 338
PHẦN VI : THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG 6


I. Thiết kế cơ cấu định vị chi tiết :
1) Xác định phương pháp định vị chi tiết :
+ Vì nguyên công này là nguyên công khoan + khoét + doa lỗ 20 được thực hiện
trên máy khoan đứng 2A135 nên đồ gá cần thiết kế là đồ gá khoan, yêu cầu định vị
đủ 6 bậc tự do.
+ Nguyên công 6 được thực hiện sau khi đã thực hiện các nguyên công phay các
mặt đầu và các vấu, khoan + khoét + doa các lỗ 12. Vì lý do này nên ở nguyên
công 6 ta chọn mặt đầu và các lỗ 12 đã được gia công làm chuẩn định vị, cụ thể
phương pháp định vị chi tiết được thể hiện theo hình vẽ sau :
- Định vị mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do.
- Định vị mặt trụ trong của lỗ 12 thứ nhất 2 bậc tự do.
- Định vị mặt trụ trong của lỗ 12 thứ hai 1 bậc tự do.
2) Chọn cơ cấu định vị chi tiết :
+ Mặt phẳng : vì mặt đầu đã qua gia công nên ta chọn làm chuẩn tinh, chọn cơ cấu
định vị là các phiến tỳ được thiết kế để sử dụng riêng cho việc gia công chi tiết C12
này.
+ Mặt trụ trong lỗ 12 thứ nhất và thứ hai : vì các mặt trụ trong đã đều được gia
công nên chọn làm chuẩn tinh, sử dụng cơ cấu định vị là một chốt trụ ngắn (hạn chế
2 bậc tự do) và một chốt trám (hạn chế 1 bậc tự do).

II. Thiết kế các cơ cấu khác của đồ gá :
+ Khi gia công lỗ trên máy khoan, độ cứng vững của dụng cụ cắt không đảm bảo,
vì vậy người ta phải dùng các cơ cấu dẫn hướng. Như vậy cơ cấu dẫn hướng được
dùng trên các đồ gá khoan, đồ gá khoét và đồ gá doa hay tiện trong. Trong đồ gá gia
công chi tiết thân ba ngả này ta sử dụng bạc dẫn hướng khoan và tấm dẫn khoan.
1) Bạc dẫn hướng khoan :
+ Bạc dẫn có tác dụng trực tiếp dẫn hướng dụng cụ cắt. Bạc dẫn được lắp trên
phiến dẫn và phiến dẫn lại được lắp trên vỏ đồ gá (thân đồ gá). Để tiện cho việc lắp
ráp thay thế ta chọn sử dụng bạc dẫn hướng thay nhanh bằng cách nới vít M4 ra
(hình vẽ).
2) Tấm dẫn khoan :



| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 49
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




+ Tấm dẫn là một bộ phận của cơ cấu dẫn hướng (hình vẽ), trên đó có lắp bạc dẫn.
Tấm dẫn được lắp ghép cố định với của thân đồ gá bằng vít M6, trên tấm dẫn ta
cũng dùng bạc dẫn thay nhanh.

III. Tính lực kẹp cần thiết :
1) Xác định phương pháp kẹp chặt :
+ Với kết cấu của chi tiết ta chọn phương pháp kẹp chặt là kẹp chặt bằng ren vít.
+ Phương : phương của lực kẹp thẳng góc với mặt chuẩn định vị chính để có diện
tích tiếp xúc là lớn nhất, giảm áp suất lực kẹp gây ra để tránh biến dạng.
+ Chiều : chiều của lực kẹp hướng từ ngoài vào mặt chuẩn định vị để có lợi thế về
lực và cơ cấu kẹp có kết cấu nhỏ gọn.
+ Điểm đặt của lực kẹp được chọn tại vị trí sao cho độ cứng vững của phôi và đồ
gá lớn nhất để phôi ít bị biến dạng khi kẹp chặt cũng như khi gia công. Trong đồ gá
chuyên dùng này ta sử dụng phương pháp kẹp chặt bằng ren vít nên điểm đặt của
lực kẹp nằm trong đa giác các chân đế tạo nên bởi các điểm tiếp xúc của mặt chuẩn
định vị và các phiến tỳ.
2) Tính lực kẹp cần thiết :
+ Việc tính toán lực kẹp được coi là gần đúng trong điều kiện phôi ở trạng thái cân
bằng tĩnh dưới tác dụng của ngoại lực. Các ngoại lực bao gồm : lực kẹp, phản lực ở
điểm tựa, lực ma sát ở các mặt tiếp xúc, lực cắt, trọng lực của chi tiết gia công…
+ Giá trị của lực kẹp lớn hay nhỏ phụ thuộc vào các ngoại lực tác dụng kể trên.
Lực cắt và mômen cắt được xác định cụ thể theo phương pháp cắt, trong thực tế lực
cắt không phải là hằng số. Ngoài ra còn có nhiều điều kiện khác không ổn định như
bề mặt phôi không bằng phẳng, nguồn sinh lực tác dụng vào cơ cấu kẹp để sinh ra
lực kẹp không ổn định… .Để tính đến các yếu tố gây nên sự không ổn định nói
trên, khi tính lực kẹp người ta đưa thêm hệ số an toàn K trong từng điều kiện gia
công cụ thể như sau :
K = K0.( K1. K2. K3. K4. K5. K6)
Trong đó :
K0 : hệ số an toàn trong tất cả các trường hợp gia công (K0 = 1,5)
K1 : hệ số làm tăng lực cắt khi lượng dư gia công và độ nhám bề mặt không
đồng đều, đây là nguyên công gia công thô nên ta có K1 = 1,2
K2 : hệ số làm tăng lực cắt khi dao bị mòn , lấy K2 = 1,4
K3 : hệ số làm tăng lực cắt khi gia công gián đoạn , bỏ qua
K4 : hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt, vì kẹp chặt bằng tay nên K4 =
1,3


| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 50
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




K5 : hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay, kẹp thuận lợi
nên có K5 = 1
K6 : hệ số phụ thuộc vào mômen làm quay chi tiết, định vị trên các phiến tỳ
K6 = 1,5.
Thay các trị số này vào công thức tính K ta có :
K = 1,5.1,2.1,4.1.1,3.1.1,5 = 4,914

+ Sơ đồ kẹp chặt bằng ren vít được thể hiện như hình vẽ sau :




+ Mômen ở cánh tay đòn M, lực xiết đai ốc Q, Q1 và lực kẹp P, P1 được tính theo
các công thức sau:
 d cp   l  l1
M = Q.  .tg      R.ctg . f  ; Q = P. +q ;
 2 2  l1
l
P1 = (Q1 - q). 1 ; Q1 = Q. ;
l  l1
Với : l = 30 (mm) ; l1 = 30 (mm) ;
dcp : đường kính trung bình của ren vít ; dcp = 9 (mm) ;
 : là hệ số phụ thuộc vào ma sát ;  = 0,75
q : lực nén của lò xo ; q = 10 (N) ;
R : bán kính cầu ở đầu đai ốc ; R = 40 (mm) ;
 : góc côn lỗ trên đòn kẹp tiếp xúc với đai ốc ;  = 450
 : góc nâng của ren vít ;  = 2030’

| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 51
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




 : góc ma sát của ren vít ;  = 6040’
f : hệ số ma sát ; f = 0,1
Q : lực đặt ở cờ lê ; Q = 140 (N) ;
Như vậy, ta có các trị số M, Q, Q1, P, P1 sau khi thay các giá trị trên vào là :
M = 69,5 (N.mm) ; Q = 140 (N) ; P = 65 (N) ; P1 = 47,5 (N) ; Q1 = 105 (N)
Suy ra lực kẹp cần thiết W sẽ là :
W = K.P = 4,914.65 = 319,41 (N)
W1 = K.P1 = 4,914.47,5 = 233,42 (N)

IV. Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá :
+ Theo công thức (2.2) “Đồ gá gia công cơ” ta có :
gđ =  c2   k2   ct   m   dc
2 2 2
(2)
Trong công thức trên phải tính sai số chế tạo đồ gá ct. Tuy nhiên do chưa biết sai
số gá đặt gđ nên để tính được sai số chế tạo đồ gá ct phải chọn sai số gá đặt gđ. Sai
số gá đặt gđ chọn trước được gọi là sai số gá đặt cho phép và nó được kí hiệu là
[gđ]. Sai số này có thể được lấy như sau :
1 1
[gđ] =   
 
3 5
Trong đó :  : là dung sai kích thước nguyên công mà ta thiết kế đồ gá.
1 1
Ta có :  = 0,2 mm = 200 m  [gđ] =    = 6720 m.
 
3 5
Lấy [gđ] = 65 m
Các thành phần trong công thức (2) được xác định như sau :
c : sai số chuẩn ( khi gốc kích thước không trùng với chuẩn định vị). Gá
đặt được thực hiện nhờ chốt trụ ngắn và chốt trám nên sai số chuẩn phát
sinh là cho chi tiết bị xoay.
c = L1.tg
 : góc xoay của chi tiết gia công. Cần xác định góc xoay  để suy ra
được sai số chuẩn.
L1 : khoảng cách giữa 1 trong 2 lỗ lắp chốt tới lỗ gia công ;
+ Góc xoay của đường nối hai tâm lỗ so với đường nối hai tâm
chốt được tính theo công thức trong bảng 8 – 11 [1] như sau :
'
 max   max
tg =
L
Trong đó :
max : khe hở bán kính lớn nhất giữa lỗ và chốt trám.
| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 52
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




max = A + B + min
A : dung sai của lỗ định vị, A = 0,020 (mm).
B : dung sai của chốt trám, B = 0,011 (mm).
min : khe hở bán kính nhỏ nhất giữa phần làm việc của chốt trám với lỗ,
được tính theo công thức :
2 .b .  '
min =   min
D0
D0 : đường kính nhỏ nhất của lỗ ; D0 = 11,99 (mm).
b : chiều rộng phần làm việc của chốt trám, b = 3 (mm)
 : khe hở của chốt trám khi lỗ dịch chuyển chốt cố định, tính toán
theo dung sai khoảng cách tâm.
 = y – y1 – ’min
y : sai lệch lớn nhất của khoảng cách tâm giữa hai lỗ ; y = 0,02
y1 : sai lệch lớn nhất của khoảng cách tâm giữa hai chốt ; y1 = 0,011
’min : khe hở bán kính nhỏ nhất giữa chốt trụ và lỗ của phôi
D  Dc
’min = 0
2
Dc : đường kính lớn nhất của chốt trụ ; Dc = 11,8055 (mm).
D  Dc
 ’min = 0 = 0,0923 (mm).
2
2 .b .  '
 min =   min = 0,188 (mm)
D0
 max = A + B + min = 0,02 + 0,011 + 0,188  0,219 (mm).
’max : khe hở bán kính lớn nhất giữa lỗ và chốt trụ.
’max = ’A + ’B + ’min
’A : dung sai của lỗ định vị, A = 0,020 (mm).
’B : dung sai của chốt trám, B = 0,011 (mm).
’min : khe hở bán kính nhỏ nhất giữa chốt trụ và lỗ của phôi, như ở trên
đã tính ta có ’min = 0,0923 (mm)
 ’max = ’A + ’B + ’min = 0,02 + 0,011 + 0,0923  0,123 (mm) .
L : khoảng cách tâm giữa hai lỗ lắp chốt, L = 150 (mm).
'
 max   max 0 ,360  0 , 264
 tg = = = 0,00064
L 150
 Sai số chuẩn sẽ là : c = L1.tg = 90.0,00064 = 0,0576 (mm) = 57,6 (m)



| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 53
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




k : sai số kẹp chặt sinh ra do lực kẹp chặt của đồ gá và được xác định theo
công thức : k = (ymax - ymin).cos
Với :
ymax, ymin : lượng chuyển vị lớn nhất và nhỏ nhất của chuẩn gốc
kích thước khi lực kẹp gây ra
 : góc hợp bởi phương thực hiện kích thước và phương lực kẹp
ta có  = 900 nên sai số kẹp chặt k = 0.
m : sai số mòn của đồ gá được xác định theo công thức sau : m = . N
Với :
 : hệ số phụ thuộc vào cơ cấu định vị và điều kiện tiếp xúc,  = 0,18
N : số lượng chi tiết được gá đặt trên đồ gá.
Suy ra : m = . N = 0,18. 1 = 0,18 m.
đc : sai số điều chỉnh đồ gá phụ thuộc vào khả năng của người lắp ráp đồ gá
và dụng cụ để điều chỉnh. Khi thiết kế đồ gá có thể lấy đc = 10m.
Như vậy chỉ còn lại một ẩn số phải tìm là sai số chế tạo đồ gá ct . Để đạt yêu
cầu kỹ thuật của đồ gá thay cho ct ta có khái niệm “sai số chế tạo cho phép” kí
hiệu là [ct] . Sai số này được xác định theo công thức :
2 2 2 2 2
[ct] = [ gd ] c k m dc = 652  57,62  0,182  102 = 28,41 m.

V. Những yêu cầu kỹ thuật của đồ gá :
1) Yêu cầu đối với thân đồ gá:
+ Tất cả thân đồ gá và đế đồ gá phải được ủ để khử ứng suất dư
2) Kiểm tra đồ gá :
+ Phải kiểm tra tất cả các kích thước chuẩn
+ Kiểm tra chế độ lắp ghép của các chi tiết
+ Kiểm tra độ cứng vững của đồ gá
3) Sơn đồ gá :
+ Sau khi đồ gá được kiểm tra tất cả các bề mặt không gia công cần phải được
sơn dầu. Màu sơn có thể tuỳ ý, lớp sơn phải khô.
+ Các chi tiết như tay quay, chi tiết khoá, bulông, đai ốc được nhuộm lấy màu
bằng phương pháp hóa học.
4) Những yêu cầu an toàn về đồ gá :
+ Những chi tiết ngoài không được có cạnh sắc.
+ Không được làm xê dịch vị trí của đồ gá khi thay đổi điều chỉnh trên máy.
+ Đồ gá cần được cân bằng tĩnh và cân bằng động.


| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 54
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




+ Kết cấu của đồ gá thuận tiện cho việc quét dọn phoi và dung dịch trơn nguội
trong quá trình gia công.
+ Khi lắp các chi tiết trên đồ gá phải có dụng cụ chuyên dùng.




VI. Nguyên lý làm việc của đồ gá :
+ Sau khi thiết kế và gia công xong đồ gá để gia công chi tiết càng C12 thì đồ gá
làm việc như sau :
- Lắp phiến tỳ lên trên thân đồ gá, dùng tuốcnơvít xiết các vít M6 lại. Điều
chỉnh độ đồng phẳng và độ vuông góc của phiến tỳ so với phương thẳng
đứng.
- Lắp chốt trụ ngắn lên thân đồ gá, chốt trụ ngắn đi qua lỗ 12 trên phiến tỳ.
Một đầu lắp với thân đồ gá, một đầu để hạn chế hai bậc tự do của chi tiết
trong quá trình gia công.
- Lắp chốt trám lên thân đồ gá, một đầu định vị lỗ 12 thứ hai, hạn chế một
bậc tự do của chi tiết.

| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 55
Đồ án Công nghệ Chế tạo máy 2007




- Đưa chi tiết vào và vặn đai ốc kẹp chặt chi tiết. Chú ý điều chỉnh vị trí
chính xác của chi tiết so với bạc dẫn thay nhanh và mũi khoan.

VII. Bảng kê các chi tiết của đồ gá :

Thứ tự Tên chi tiết Số lượng
1 Thân đồ gá 1
2 Mỏ kẹp 2
3 Bulông - đai ốc 2
4 Bạc dẫn hướng 1
5 Tấm dẫn hướng 1
6 Khối kê 2
7 Phiến tỳ 2
8 Phần dẫn hướng 2
9 Tay đòn 1
10 Phiến tỳ có lỗ 1
11 Lò xo 2
12 Chốt tỳ 1




| Trần Sỹ Tuấn Anh_Động cơ K48 56
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản