Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên

Lêi nãi ®Çu M«n häc c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y ®ãng vai trß quan träng trong ch­¬ng tr×nh ®µo t¹o kü s­ vµ c¸n bé kü thuËt vÒ thiÕt kÕ vµ chÕ t¹o c¸c lo¹i m¸y, c¸c thiÕt bÞ phôc vô c¸c ngµnh c«ng nghiÖp, n«ng nghiÖp, giao th«ng vËn t¶i ... §å ¸n tèt nghiÖp c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y ®å ¸n cã tÇm quan träng nhÊt ®èi víi mét sinh viªn khoa c¬ khÝ. V× ®Ó lµm ®­îc ®å ¸n CNCTM yªu cÇu ng­êi sinh viªn kh«ng nh÷ng ph¶i hiÓu nh÷ng kiÕn thøc ®· häc, mµ cßn ph¶i tæng hîp nh÷ng kiÕn thøc Êy. ®å ¸n gióp sinh viªn dïng kiÕn thøc cña m×nh vÒ nh÷ng m«n nh­ m«n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y mµ c¸c m«n kh¸c nh­: m¸y c«ng cô, dông cô c¾t... §å ¸n cßn gióp cho sinh viªn ®­îc hiÓu dÇn vÒ thiÕt kÕ vµ tÝnh to¸n mét qui tr×nh c«ng nghÖ chÕ t¹o mét chi tiÕt cô thÓ. Néi dung thuyÕt minh vµ tÝnh to¸n §å ¸n tèt nghiÖp. C«ng NghÖ ChÕ T¹o M¸y Ph©n tÝch chøc n¨ng lµm viÖc cña chi tiÕt: Theo ®Ò bµi thiÕt kÕ: ” Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên” víi s¶n l­îng 6000 chi tiÕt/n¨m, ®iÒu kiÖn s¶n xuÊt tù do. Tay biªn lµ mét d¹ng chi tiÕt trong hä chi tiÕt d¹ng cµng, chóng lµ mét lo¹i chi tiÕt cã mét hoÆc mét sè lç c¬ b¶n mµ t©m cña chóng song song víi nhau hoÆc tao víi nhau mét gãc nµo ®ã. Chi tiÕt d¹ng cµng th­êng cã chøc n¨ng lµm cÇu nèi gi÷a chi tiÕt nµy vµ chi tiÕt kh¸c ®Ó biÕn ®æi chuyÓn ®éng biÕn chuyÓn ®éng th¼ng cña chi tiÕt nµy ( th­êng lµ piston cña ®éng c¬) thµnh chuyÓn ®éng quay cña chi tiÕt kh¸c (nh­ lµ trôc khuûu) hoÆc ng­îc l¹i. Ngoµi ra chi tiÕt d¹ng cµng cßn dïng ®Ó ®Èy b¸nh r¨ng ( khi cÇn thay ®æi tØ sè truyÒn trong c¸c hép tèc ®é). §iÒu kiÖn lµm viÖc cña tay biªn ®ßi hái kh¸ cao: V× lµm nhiÖm vô biÕn ®æi chuyÓn ®éng lªn ®iÒu kiÖn lµm viÖc tay biªn lµ cao. + Lu«n chÞu øng suÊt thay ®æi theo chu kú. + Lu«n chÞu lùc tuÇn hoµn, va ®Ëp. Ph©n tÝch tÝnh c«ng nghÖ trong kÕt cÊu cña chi tiÕt: (tham kh¶o gi¸o tr×nh CNCTM-p606 vµ thiÕt kÕ §ACNCTM-p7) BÒ mÆt lµm viÖc chñ yÕu cña tay biªn lµ hai bÒ mÆt trong cña hai lç. Cô thÓ ta cÇn ®¶m b¶o c¸c ®iÒu kiÖn kü thuËt sau ®©y: - lç 1 vµ 2 dïng ®Ó dÉn dÇu vµo trong 2 lç I vµ II (trong lç I vµ II cã l¾p b¹c thay). - Hai ®­êng t©m cña hai lç I vµ II ph¶I song song víi nhau vµ cïng vu«ng gãc víi mÆt ®Çu tay biªn. - Hai ®­êng t©m cña hai lç I vµ II ph¶i ®¶m b¶o kho¶ng c¸ch A = 165±0,1, - §é kh«ng song song cña hai t©m lç lµ 0,08 mm trªn l = 25 mm (0,08/25), ®é kh«ng vu«ng gãc cña t©m lç so víi mÆt ®Çu lµ 0,08 mm trªn l = 25 mm (0,08/25). Hai lç th­êng cã l¾p b¹c lãt cã thÓ th¸o l¾p ®­îc. Qua c¸c ®iÒu kiÖn kü thuËt trªn ta cã thÓ ®­a ra mét sè nÐt c«ng nghÖ ®iÓn h×nh gia c«ng chi tiÕt tay biªn nh­ sau: + KÕt cÊu cña cµng ph¶i ®­îc ®¶m b¶o kh¶ n¨ng cøng v÷ng. + Víi tay biªn, víi kÝch th­íc kh«ng lín l¾m ph«i nªn chän lµ ph«i dËp vµ v× ®Ó ®¶m b¶o c¸c ®iÒu kiÖn lµm viÖc kh¾c nghiÖt cña tay biªn. + ChiÒu dµi c¸c lç c¬ b¶n nªn chän b»ng nhau vµ c¸c mÆt ®Çu cña chóng thuéc hai mÆt ph¼ng song song víi nhau lµ tèt nhÊt. + KÕt cÊu cña cµng nªn chän ®èi xøng qua mÆt ph¼ng nµo ®ã. §èi víi tay biªn c¸c lç vu«ng gãc cÇn ph¶i thuËn lîi cho viÖc gia c«ng lç. + KÕt cÊu cña cµng ph¶I thuËn lîi cho viÖc gia c«ng nhiÒu chi tiÕt cïng mét lóc. + KÕt cÊu cña cµng ph¶i thuËn lîi cho viÖc chän chuÈn th« vµ chuÈn tinh thèng nhÊt. Víi tay biªn , nguyªn c«ng ®Çu tiªn gia c«ng hai mÆt ®Çu cïng mét lóc ®Ó ®¶m b¶o ®é song song cña 2 mÆt ®Çu vµ ®Ó lµm chuÈn cho c¸c nguyªn c«ng sau ( gia c«ng hai lç chÝnh ) nªn chän chuÈn th« lµ hai mÆt th©n biªn kh«ng gia c«ng. Vµ thø tù gia c«ng cña hai mÆt ®Çu lµ phay b»ng hai dao phay ®Üa 3 mÆt sau ®ã mµi ph¼ng ®Ó ®¹t yªu cÇu. X¸c ®Þnh d¹ng s¶n xuÊt: S¶n l­îng hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau ®©y: N = N1m(1 + b/100) Trong ®ã: N : Sè chi tiÕt ®­îc s¶n xuÊt trong mét n¨m; N1 : Sè s¶n phÈm (sè m¸y) ®­îc s¶n xuÊt trong mét n¨m; m : Sè chi tiÕt trong mét s¶n phÈm; : Sè chi tiÕt ®­îc chÕ t¹o thªm ®Ó dù tr÷ (5% ®Õn 7%) Þ N = 6000.1.(1 + 6%) =6360( s¶n phÈm). Sau khi x¸c ®Þnh ®­îc s¶n l­îng hµng n¨m ta ph¶I x¸c ®Þnh träng l­îng cña chi tiÕt. Träng l­îng cña chi tiÕt ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Q = V.g = 0,146.7,852 = 1,15 kg ( Víi ta cã c¸ch tÝnh V nh­ sau: V=V1+V2+V3. Víi V1: lµ thÓ tÝch cña phÇn ®Çu nhá tay biªn. V1= π[(0,25)2-(0,15)2].0,25 V1=0,03(dm3) Víi V2: lµ thÓ tÝch cña phÇn th©n tay biªn. V2=[(0,5+0,3).1,05].0,15=0,063(dm3) Víi V3: lµ thÓ tÝch cña phÇn ®Çu to tay biªn. V3= π[(0,35)2-(0,25)2].0,29=0,053(dm3) VËy V= V1+V2+ V3=0,03+0.063+0.053=0,146(dm3) Theo b¶ng 2 trang 13 – ThiÕt kÕ ®å ¸n CNCTM, ta cã: D¹ng s¶n suÊt: Hµng lo¹t Lín Chän ph­ong ph¸p chän ph«i: (Tham kh¶o CNCTM-p217) Do chi tiÕt th©n biªn cã h×nh d¹ng kh«ng phøc t¹p, nh­ng l¹i ph¶i chÞu t¶i träng cao ta chän thÐp c¸c bon kÕt cÊu, cô thÓ lµ chän thÐp c¸c bon 45 (C45). Do chi tiÕt ph¶i chÞu øng suÊt thay ®æi liªn tôc, chÞu t¶i träng cao vµ phøc t¹p. ta cÇn chän ph«i ®· qua gia c«ng ¸p lùc. Ph«i ban ®Çu ®Ó rÌn vµ dËp nãng: Tr­íc khi rÌn vµ dËp nãng kim lo¹i ta ph¶i lµm s¹ch kim lo¹i, c¾t bá ra tõng phÇn nhá tõng phÇn phï hîp ®­îc thùc hiÖn trªn m¸y c­a. Trong tr­êng hîp träng l­îng cña chi tiÕt ( biªn liÒn)kho¶ng 1 kg (< 10 kg) th× ta chän ph«i lµ c¸n ®Þnh h×nh. RÌn tù do: DËp lÇn 1: DËp lÇn 2: C¾t bavia: B¶n vÏ lång ph«I: Tõ c¸ch chÕ t¹o ph«i ë trªn ta cã thÓ tra ®­îc l­îng d­ theo b¶ng 3-9 (L­îng d­ ph«i cho vËt rÌn khu«n ) Sæ tay c«ng nghÖ ChÕ t¹o M¸y. C¸c kÝch th­íc cña vËt rÌn khu«n, ®­îc x¸c ®Þnh ®èi víi c¸c bÒ mÆt gia c«ng cña chi tiÕt khi lµm trßn sÏ t¨ng l­îng d­ lªn víi ®é chÝnh x¸c : + 0,5 mm. TrÞ sè l­îng d­ cho trong b¶ng cho ®èi víi bÒ mÆt Rz = 80; nÕu bÒ mÆt gia c«ng cã Rz = 20 ¸ 40 th× trÞ sè l­îng d­ t¨ng 0.3 ¸ 0.5 mm; nÕu bÒ mÆt cã ®é nhÊp nh« thÊp h¬n th× trÞ sè l­îng d­ t¨ng thªm 0.5 ¸ 0.8 mm. Trong tr­êng hîp nµy bÒ mÆt gia c«ng cña ta cã Ra = 1.25 (cÊp nh½n bãng : cÊp 7 cã Rz = 6.3). Ta cã c¸c l­îng d­ t­¬ng øng nh­ sau: LËp thø tù c¸c nguyªn c«ng, c¸c b­íc (vÏ s¬ ®å g¸ ®Æt, ký hiÖu ®Þnh vÞ, kÑp chÆt, chän m¸y, chän dao, vÏ chiÒu chuyÓn ®éng cña dao, cña chi tiÕt) LËp s¬ bé c¸c nguyªn c«ng: Nguyªn c«ng 1 : Phay mÆt ®Çu ®¹t kÝch th­íc 29±0,1, gia c«ng trªn m¸y phay ngang b»ng hai dao phay ®Üa 3 mÆt cã ®­êng kÝnh tèi thiÓu lµ 200 mm vµ sau ®ã cã thÓ mµi ph¼ng ( ®¹t ®­îc ®é nh¸m Ra = 1,25 - cÊp ®é bãng cÊp 7) ®Ó lµm chuÈn ®Þnh vÞ cho c¸c nguyªn c«ng sau. Nguyªn c«ng 2 : Gia c«ng lç nhá tay biªn ®¹t kÝch th­íc f30±0,033 vµ v¸t mÐp lç, gia c«ng trªn m¸y doa b»ng mòi khoÐt, mòi doa vµ dao v¸t mÐp ®Ó ®¹t ®­îc ®é nh¸m Ra = 1,25. Nguyªn c«ng 3 : Gia c«ng lç to tay biªn ®¹t kÝch th­íc f50±0,037 vµ v¸t mÐp lç, gia c«ng trªn m¸y doa b»ng mòi khoÐt, mòi doa vµ dao v¸t mÐp ®Ó ®¹t ®­îc ®é nh¸m Ra = 1,25. Nguyªn c«ng 4 : Gia c«ng vÊu ®Çu nhá tay biªn trªn m¸y phay ®øng b»ng dao phay ngãn ®Ó ®¹t ®­îc kÝch th­íc 28 ±0,1. Nguyªn c«ng 5 : Gia c«ng lç dÇu ®Çu nhá, khoan trªn m¸y khoan víi 2 mòi cã ®­êng kÝnh f6 vµ f2. Nguyªn c«ng 6 : Gia c«ng vÊu ®Çu to tay biªn trªn m¸y phay ®øng b»ng dao phay ngãn ®Ó ®¹t ®­îc kÝch th­íc 40 ±0,16 Nguyªn c«ng 7 : Gia c«ng lç dÇu ®Çu nhá, khoan trªn m¸y khoan víi 2 mòi cã ®­êng kÝnh f6 vµ f2. Nguyªn c«ng 8 : Gia c«ng l¹i mÆt ®Çu ®Çu nhá, Phay h¹ bËc trªn m¸y phay ngang víi 2 dao phay ®Üa 3 mÆt ®Ó ®¹t kÝch th­íc 25 ±0,1. Nguyªn c«ng 9 : KiÓm tra §é song song cña hai lç biªn kh«ng ®­îc qu¸ 0,08 mm, ®é vu«ng gãc cña c¶ hai lç víi mÆt ®Çu t­¬ng øng kh«ng v­ît qu¸ 0,08 mm, ®é song song cña hai mÆt ®Çu kh«ng v­ît qu¸ 0,08 mm. ThiÕt kÕ c¸c nguyªn c«ng cô thÓ: Nguyªn c«ng I : Phay mÆt ®Çu LËp s¬ ®å g¸ ®Æt: Hai mÆt ®Çu tay biªn cÇn ®¶m b¶o ®é song song vµ cÇn ph¶i ®èi xøng qua mÆt ph¼ng ®èi xøng cña chi tiÕt, bëi vËy ta sö dông c¬ cÊu kÑp tù ®Þnh t©m h¹n chÕ c¶ 6 bËc tù do, vµ m¸ kÑp cã khÝa nh¸m ®Þnh vÞ vµo hai mÆt ph¼ng cña th©n tay biªn bëi ®©y lµ chuÈn th«. KÑp chÆt: Dïng hai miÕng kÑp ®Ó kÑp chÆt chi tiÕt, h­íng cña lùc kÑp tõ hai phÝa cïng tiÕn vµo, ph­¬ng cña lùc kÑp cïng ph­¬ng víi ph­¬ng cña kÝch th­íc thùc hiÖn. §Ó ®¶m b¶o ®é ph¼ng cña hai mÆt ®Çu ta cÇn gia c«ng hai mÆt cña hai ®Çu biªn trong cïng mét nguyªn c«ng bëi vËy ta dïng c¬ cÊu bµn ph©n ®é. Chän m¸y: M¸y phay n»m ngang 6H82. C«ng suÊt cña m¸y Nm = 7kW Chän dao: Phay b»ng hai dao phay ®Üa ba mÆt r¨ng g¾n m¶nh thÐp giã, cã c¸c kÝch th­íc sau( Tra theo b¶ng 4-84 Sæ tay C«ng nghÖ ChÕ T¹o M¸y tËp 2): D = 250 mm, d =50 mm, B = 18 mm, sè r¨ng Z = 26 r¨ng. L­îng d­ gia c«ng: Phay 2 lÇn víi l­îng d­ phay th« Zb1 = 2.5 mm vµ l­îng d­ mµi th« Zb2 = 0.5 mm ChÕ ®é c¾t: X¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t cho mét dao. ChiÒu s©u c¾t t = 2.5 mm, l­îng ch¹y dao Sr = 0.12 - 0.18mm/r¨ng(chän Sr=0,13), tèc ®é c¾t Vb = 42 m/phót. (theo b¶ng 5.40 ta cã T=240, theo tiÕp b¶ng 5.120 víi Sr=0,13; T=240; t=2,5 ta tra ra Vb=42m/p) C¸c hÖ sè hiÖu chØnh: K1: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo nhãm vµ c¬ tÝnh cña thÐp cho trong b¶ng 5-225 Sæ tay CNCTM2- k1 = 0,86 K2: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo tr¹ng th¸i cña bÒ mÆt gia c«ng vµ chu kú bÒn cña dao cho trong b¶ng 5-120 Sæ tay CNCTM2- k2 = 0,8 K3: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo d¹ng gia c«ng cho trong b¶ng 5-132 Sæ tay CNCTM2- k3 = 1. VËy tèc ®é tÝnh to¸n lµ: Vt=Vb.k1.k2.k3= 42.0,86.0,8.1 = 28,8 m/phót. Sè vßng quay cña trôc chÝnh theo tèc ®é tÝnh to¸n lµ: nt = 33.10 vßng/phót Ta chän sè vßng quay theo m¸y nm = 30 vßng/phót. Nh­ vËy, tèc ®é c¾t thùc tÕ sÏ lµ: Vtt=23,56 m/p L­îng ch¹y dao phót lµ Sp=Sr.z.n=0,13.26.30=101,4 (mm/p) Theo m¸y ta cã Sp = 95 mm/phót. Nguyªn c«ng II:KhoÐt, Doa, v¸t mÐp lç f30±0.033 LËp s¬ ®å g¸ ®Æt: Gia c«ng lç biªn ®Çu nhá cÇn ®¶m b¶o ®é ®ång t©m t­¬ng ®èi gi÷a h×nh trô trong vµ h×nh trßn ngoµi cña ph«i vµ ®é vu«ng gãc cña t©m lç vµ mÆt ®Çu bëi vËy ta ®Þnh vÞ nhê mét mÆt ph¼ng h¹n chÕ 3 bËc tù do ®Þnh vÞ vµo mÆt ®Çu vµ b¹c c«n chôp vµo ®Çu biªn nhá h¹n chÕ hai bËc tù do vµ cã t¸c dông ®Þnh t©m ( hoÆc mét khèi V cè ®Þnh ®Þnh vÞ vµo mÆt trô ngoµi cña ®Çu nhá tay biªn h¹n chÕ 2 bËc tù do). KÑp chÆt: Dïng c¬ cÊu trô tr­ît thanh r¨ng vµ kÑp tõ trªn xuèng. Chän m¸y: M¸y khoan ®øng 2H135(lo¹i m¸y nµy cã vµ cã ®­êng kÝnh mòi khoan lín nhÊt khi khoan thÐp cã ®é bÒn trung b×nh fmax = 35mm. C«ng suÊt cña m¸y Nm = 4 kW) Chän dao: Mòi KhoÐt cã l¾p m¶nh hîp kim cøng D = 29.5 mm( cã c¸c kÝch th­íc sau: L = 180 ¸ 355mm, l = 85¸210 mm), Mòi Doa cã l¾p m¶nh hîp kim cøng D = 30mm,V¸t mÐp D = 35mm ( Tra theo b¶ng 4-47, 4-49 Sæ tay C«ng nghÖ ChÕ T¹o M¸y tËp 2): L­îng d­ gia c«ng: Gia c«ng 2 lÇn víi l­îng d­ khoÐt Zb1 = 1,25 mm vµ l­îng d­ Doa Zb2 = 0,25 mm ChÕ ®é c¾t: X¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t cho KhoÐt. ChiÒu s©u c¾t t = 1,25 mm, l­îng ch¹y dao S = 0.8 mm/vßng(0,8¸1), tèc ®é c¾t V = 26(m/p).Ta tra ®­îc c¸c hÖ sè phô thuéc: k1 : HÖ sè phô thuéc vµo chu kú bÒn, B5-108 Sæ tay CNCTM tËp 2, k1 = 1 k2 : HÖ sè phô thuéc vµotr¹ng th¸i bÒ mÆt ph«i,B5-108 Sætay CNCTM t.2, k2=1 k3 : HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo M¸c cña hîp kim cøng, B5-108 Sæ tay CNCTM tËp 2, k3 = 1 vt = vb.k1.k2.k3 = 26.1.1.1. = 26 m/phót. Ta x¸c ®Þnh sè vßng quay tÝnh to¸n cña trôc chÝnh nt vµo c«ng thøc: nt = 280,6vßng/phót Þ Sè vßng quay cña trôc chÝnh theo d·y sè vßng quay: nm = 252 vßng/phót VËy ta tÝnh l¹i Vtt=(m/p) X¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t cho Doa. ChiÒu s©u c¾t t = 0,25 mm, l­îng ch¹y dao S = 1 mm/vßng(1¸1,3), tèc ®é c¾t V=14,3 mm/vßng. vt = vb.k1.k2.k3 =14,3.1.0,9.1=12,87(m/p) Ta x¸c ®Þnh sè vßng quay tÝnh to¸n cña trôc chÝnh nt vµo c«ng thøc: nt = 151 vßng/phót Þ Sè vßng quay cña trôc chÝnh theo d·y sè vßng quay: nm = 126 vßng/phót vµ l­îng ch¹y dao S = 0,1 mm/vßng. Tõ ®ã ta tÝnh l¹i Vtt. Vtt= Nguyªn c«ng III: KhoÐt, Doa, v¸t mÐp lç f50±0.037 LËp s¬ ®å g¸ ®Æt: Gia c«ng lç biªn ®Çu to cÇn ®¶m b¶o ®é ®ång t©m t­¬ng ®èi gi÷a h×nh trô trong vµ h×nh trßn ngoµi cña ph«I vµ ®é vu«ng gãc cña t©m lç vµ mÆt ®Çu ®ång thêi cÇn ®¶m b¶o kho¶ng c¸ch t©m cña hai lç A = 165±0.1 bëi vËy ta ®Þnh vÞ nhê mét mÆt ph¼ng h¹n chÕ 3 bËc tù do ®Þnh vÞ vµo mÆt ®Çu, mét b¹c c«n chôp vµo ®Çu biªn to h¹n chÕ hai bËc tù do vµ cã t¸c dông ®Þnh t©m vµ mét chèt ch¸m ®Þnh vÞ vµo lç f30 võa gia c«ng ë nguyªn c«ng tr­íc h¹n chÕ 1 bËc tù do chèng xoay( hoÆc mét khèi V di ®éng ®Þnh vÞ vµo mÆt trô ngoµI cña ®Çu to tay biªn h¹n chÕ 1 bËc tù do vµ chèt trô ng¾n ®Þnh vÞ lç f30 h¹n chÕ hai bËc t­ do cßn l¹i). KÑp chÆt: Dïng c¬ cÊu trô tr­ît thanh r¨ng vµ kÑp tõ trªn xuèng. Chän m¸y: M¸y khoan ®øng 2H175 cã ®­êng kÝnh mòi khoan lín nhÊt khi khoan thÐp cã ®é bÒn trung b×nh fmax = 75mm. C«ng suÊt cña m¸y Nm = 10 kW Chän dao: Mòi KhoÐt cã l¾p m¶nh hîp kim cøng D = 49.5 mm, Mòi Doa b»ng thÐp giã D = 50mm,V¸t mÐp b»ng thÐp giã D = 55mm ( Tra theo b¶ng 4-47, 4-49 Sæ tay C«ng nghÖ ChÕ T¹o M¸y tËp 2): L­îng d­ gia c«ng: Gia c«ng 2 lÇn víi l­îng d­ khoÐt Zb1 = 1,25 mm vµ l­îng d­ Doa Zb2 = 0,25 mm ChÕ ®é c¾t: X¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t cho KhoÐt. ChiÒu s©u c¾t t = 1,25 mm, l­îng ch¹y dao S = 1 mm/vßng(1¸1,3), tèc ®é c¾t V = 23,5 (m/p). Ta tra ®­îc c¸c hÖ sè phô thuéc: k1 : HÖ sè phô thuéc vµo chu kú bÒn, B5-109 Sæ tay CNCTM tËp 2, k1 = 1 k2 : HÖ sè phô thuéc vµotr¹ng th¸i bÒ mÆt ph«i,B5-109 Sætay CNCTM t.2, k2=1 k3 : HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo M¸c cña hîp kim cøng, B5-109 Sæ tay CNCTM tËp 2, k3 = 1 vt = vb.k1.k2.k3 = 23,5.1.1.1 = 23,5(m/p) Ta x¸c ®Þnh sè vßng quay tÝnh to¸n cña trôc chÝnh nt vµo c«ng thøc: nt =151,19(vßng/phót) Þ Sè vßng quay cña trôc chÝnh theo d·y sè vßng quay: nm = 144 vßng/phót Tõ ®©y ta tÝnh l¹i Vtt. Vtt= vµ l­îng ch¹y dao S = 0,12 mm/vßng. X¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t cho Doa. ChiÒu s©u c¾t t = 0,25 mm, l­îng ch¹y dao S = 1,17 (1,0 ¸ 1,5 )mm/vßng, tèc ®é c¾t Vt=14,3(m/p) Ta x¸c ®Þnh sè vßng quay tÝnh to¸n cña trôc chÝnh nt vµo c«ng thøc: nt = 91,08( vßng/phót) Þ Sè vßng quay cña trôc chÝnh theo d·y sè vßng quay: nm = 101,52 vßng/phót vµ l­îng ch¹y dao S = 0,12 mm/vßng. Tõ ®©y ta tÝnh ®­îc Vtt. Vtt= Nguyªn c«ng IV:Phay vÊu ®Çu nhá LËp s¬ ®å g¸ ®Æt: MÆt ®Çu cña vÊu ®Çu nhá tay biªn cÇn ®¶m b¶o ®é song song víi mÆt ph¼ng ®èi xøng cña tay biªn vµ cÇn ph¶I ®¹t ®­îc kho¶ng c¸ch tíi t©m lç 28±0,1, bëi vËy ta sö dông c¬ cÊu ®Ó h¹n chÕ 6 bËc tù do nh­ sau: mÆt ®Çu h¹n chÕ 3 bËc tù do, mét chèt trô ng¾n h¹n chÕ 2 bËc tù do vµ chèt ch¸m h¹n chÕ 1 bËc tù do chèng xoay cßn l¹i. KÑp chÆt: Dïng c¬ cÊu ®ßn kÑp, ph­¬ng cña lùc kÑp vu«ng gãc víi ph­¬ng cña kÝch th­íc thùc hiÖn.Ta cã thªm c¬ cÊu so dao ®Ó cã thÓ ®IÒu chØnh m¸y ®¹t ®­îc kÝch th­íc theo yªu cÇu. Chän m¸y: M¸y phay n»m ®øng v¹n n¨ng 6H82. C«ng suÊt cña m¸y Nm = 7kW Chän dao: Phay b»ng dao phay ngãn cã g¾n m¶nh hîp kim cøng, cã c¸c kÝch th­íc sau( Tra theo b¶ng 4-69 Sæ tay C«ng nghÖ ChÕ T¹o M¸y tËp 2): d = 40 mm, L = 221 mm, l = 63 mm, sè r¨ng Z = 6 r¨ng. L­îng d­ gia c«ng: Phay 1 lÇn víi l­îng d­ phay th« Zb = 3 mm. ChÕ ®é c¾t: X¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t. ChiÒu s©u c¾t t = 3 mm, l­îng ch¹y dao S = 0.1 – 0.18mm/r¨ng, tèc ®é c¾t V = 172(m/phót) B¶ng 5-160 vµ 5-161 Sæ tay CNCTM tËp 2. C¸c hÖ sè hiÖu chØnh: K1: HÖ sè ®IÒu chØnh phô thuéc vµo nhãm vµ c¬ tÝnh cña thÐp cho trong b¶ng 5-161 Sæ tay CNCTM2- k1 = 1,12 K2: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo tr¹ng th¸i cña bÒ mÆt gia c«ng vµ chu kú bÒn cña dao cho trong b¶ng 5-161 Sæ tay CNCTM2- k2 = 1 K3: HÖ sè ®IÒu chØnh phô thuéc vµo chiÒu réng phay cho trong b¶ng 5-161 Sæ tay CNCTM2- k3 = 1 K4: HÖ sè ®IÒu chØnh phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng cho trong b¶ng 5-161 Sæ tay CNCTM2- k4 = 1 VËy tèc ®é tÝnh to¸n lµ: vt = vb.k1.k2.k3.k4 = 172.1,12.1.1.1 = 192.64 m/phót. Sè vßng quay cña trôc chÝnh theo tèc ®é tÝnh to¸n lµ: nt = 1532 vßng/phót Ta chän sè vßng quay theo m¸y nm = 1500 vßng/phót. Nh­ vËy, tèc ®é c¾t thùc tÕ sÏ lµ: Vtt = 188,4 m/phót. L­îng ch¹y dao phót lµ Sp = Sr.z.n = 0,1.6.1500 = 900 mm/phót. Theo m¸y ta cã Sm = 821,6 mm/phót. Nguyªn c«ng V:Khoan lç dÇu ®Çu nhá LËp s¬ ®å g¸ ®Æt: Khoan lç dÇu ®Çu nhá cÇn ®¶m b¶o ®é xuyªn t©m cña t©m lç vµ t©m cña lç biªn ®Çu nhá ®ång thêi cÇn ®¶m b¶o ®é ®ång t©m t­¬ng ®èi cña 2 lç víi nhau vµ víi h×nh trßn ngoµi, bëi vËy ta sö dông c¬ cÊu ®Ó h¹n chÕ 6 bËc tù do nh­ sau: mÆt ®Çu h¹n chÕ 3 bËc tù do, mét chèt trô ng¾n ®Þnh vÞ vµo mÆt trô trong cña lç f 30 h¹n chÕ 2 bËc tù do vµ chèt ch¸m ®Þnh vÞ vµo lç f50 h¹n chÕ 1 bËc tù do chèng xoay cßn l¹i. KÑp chÆt: Dïng c¬ cÊu ®ßn kÑp, ph­¬ng cña lùc kÑp vu«ng gãc víi ph­¬ng cña kÝch th­íc thùc hiÖn. Chän m¸y: M¸y khoan ®øng 2A125 cã ®­êng kÝnh mòi khoan lín nhÊt khi khoan thÐp cã ®é bÒn trung b×nh fmax = 25mm. C«ng suÊt cña m¸y Nm = 2,8 kW Chän dao: Mòi khoan cã kÝch th­íc nh­ sau d = 6 mm vµ mòi khoan cã d = 2mm ( Tra theo b¶ng 4-40, 4-41 Sæ tay C«ng nghÖ ChÕ T¹o M¸y tËp 2): L­îng d­ gia c«ng: Gia c«ng 2 lÇn víi l­îng d­ khoan 1 Zb1 = d1/2 = 3 mm vµ l­îng d­ khoan lÇn 2 Zb2 = d2/2 =1 mm ChÕ ®é c¾t: X¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t cho khoan lÇn 1 lç f6, chiÒu s©u c¾t t = 3 mm, theo b¶ng 5-87 ta cã l­îng ch¹y dao S = 0,16 (0.14¸0,18)mm/vßng, theo b¶ng 5-86 ta cã tèc ®é c¾t V = 43 m/phót. Ta cã c¸c hÖ sè: K1: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo chu kú bÒn T cña dao, k1 = 1. K2: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo tr¹ng th¸i thÐp, k2 = 1. K1: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo chiÒu s©u lç, k3 = 1. K4: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo M¸c cña vËt liÖu mòi khoan, k1 = 1. vt = vb.k1.k2.k3.k4 = 43.1.1.1.1 = 43 m/phót. Ta x¸c ®Þnh sè vßng quay tÝnh to¸n cña trôc chÝnh nt vµo c«ng thøc: nt = 2282,37v/ph Þ ta chän sè vßng quay cña trôc chÝnh theo d·y sè vßng quay: nm = 1360vßng/phót (v× ®©y lµ giíi h¹n cùc ®¹i cña m¸y). Tõ ®©y ta tÝnh ®­îc vtt. Vtt=(m/p) X¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t cho khoan lÇn 1 lç f2. ChiÒu s©u c¾t t = 1 mm, l­îng ch¹y dao S = 0,05 (hoÆc 0,06) mm/vßng, tèc ®é c¾t V = 43 m/phót. Ta cã c¸c hÖ sè: K1: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo chu kú bÒn T cña dao, k1 = 1. K2: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo tr¹ng th¸i thÐp, k2 = 1. K3: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo chiÒu s©u lç, k3 = 1. K4: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo M¸c cña vËt liÖu mòi khoan, k4 = 1. vt = vb.k1.k2.k3.k4 = 43.1.1.1.1 = 43 m/phót. Ta x¸c ®Þnh sè vßng quay tÝnh to¸n cña trôc chÝnh nt vµo c«ng thøc: nt = 6847 v/ph. Þ Sè vßng quay cña trôc chÝnh theo d·y sè vßng quay: nm = 1360vßng/phót vµ l­îng ch¹y dao S = 0,05 mm/vßng. Ta tÝnh l¹i ®­îc Vtt. Vtt=(m/p) Nguyªn c«ng VI: Phay vÊu ®Çu to LËp s¬ ®å g¸ ®Æt: MÆt ®Çu cña vÊu ®Çu to tay biªn cÇn ®¶m b¶o mét gãc nghiªng 450 so víi mÆt ph¼ng ®èi xøng cña tay biªn vµ cÇn ph¶I ®¹t ®­îc kho¶ng c¸ch tíi t©m lç 40±0,16, bëi vËy ta sö dông c¬ cÊu ®Ó h¹n chÕ 6 bËc tù do nh­ sau: mÆt ®Çu h¹n chÕ 3 bËc tù do, mét chèt trô ng¾n h¹n chÕ 2 bËc tù do vµ chèt ch¸m h¹n chÕ 1 bËc tù do chèng xoay cßn l¹i. KÑp chÆt: Dïng c¬ cÊu ®ßn kÑp, ph­¬ng cña lùc kÑp vu«ng gãc víi ph­¬ng cña kÝch th­íc thùc hiÖn.Ta cã thªm c¬ cÊu so dao ®Ó cã thÓ ®IÒu chØnh m¸y ®¹t ®­îc kÝch th­íc theo yªu cÇu. Chän m¸y: M¸y phay n»m ®øng v¹n n¨ng 6H12. C«ng suÊt cña m¸y Nm = 10kW Chän dao: Phay b»ng dao phay ngãn cã g¾n m¶nh hîp kim cøng, cã c¸c kÝch th­íc sau( Tra theo b¶ng 4-69 Sæ tay C«ng nghÖ ChÕ T¹o M¸y tËp 2): d = 40 mm, L = 221 mm, l = 63 mm, sè r¨ng Z = 6 r¨ng. L­îng d­ gia c«ng: Phay 1 lÇn víi l­îng d­ phay th« Zb = 3 mm. ChÕ ®é c¾t: X¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t. ChiÒu s©u c¾t t = 3 mm, l­îng ch¹y dao S = 0.1 – 0.18mm/r¨ng, tèc ®é c¾t V = 172(hoÆc 181) m/phót B¶ng 5-160 vµ 5-161 Sæ tay CNCTM tËp 2. C¸c hÖ sè hiÖu chØnh: K1: HÖ sè ®IÒu chØnh phô thuéc vµo nhãm vµ c¬ tÝnh cña thÐp cho trong b¶ng 5-161 Sæ tay CNCTM2- k1 = 1,12 K2: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo tr¹ng th¸i cña bÒ mÆt gia c«ng vµ chu kú bÒn cña dao cho trong b¶ng 5-161 Sæ tay CNCTM2- k2 = 1 K3: HÖ sè ®IÒu chØnh phô thuéc vµo chiÒu réng phay cho trong b¶ng 5-161 Sæ tay CNCTM2- k3 = 1 K4: HÖ sè ®IÒu chØnh phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng cho trong b¶ng 5-161 Sæ tay CNCTM2- k4 = 1 VËy tèc ®é tÝnh to¸n lµ: vt = vb.k1.k2.k3.k4 = 172.1,12.1.1.1 = 192.64 m/phót. Sè vßng quay cña trôc chÝnh theo tèc ®é tÝnh to¸n lµ: nt= 1532 vßng/phót Ta chän sè vßng quay theo m¸y nm = 1500 vßng/phót. Nh­ vËy, tèc ®é c¾t thùc tÕ sÏ lµ: Vtt=188,4 m/phót. L­îng ch¹y dao phót lµ Sp = Sr.z.n = 0,1.6.1500 = 900 mm/phót. Theo m¸y ta cã Sm = 821,6 mm/phót. Nguyªn c«ng VII: Khoan lç dÇu ®Çu to LËp s¬ ®å g¸ ®Æt: Khoan lç dÇu ®Çu nhá cÇn ®¶m b¶o ®é xuyªn t©m cña t©m lç vµ t©m cña lç biªn ®Çu nhá, ®é ®ång