Quy trình công nghệ gia công trục dẫn động cơ cấu di chuyển

Chương 2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG TRỤC DẪN ĐỘNG CƠ CẤU DI CHUYỂN ------o0o------ 2.1. Xác định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi: 2.1.1. Xác định phương pháp chế tạo phôi: Vật liệu và phôi dùng để chế tạo các chi tiết dạng trục là thép 45X. Việc chọn phôi dùng để chế tạo trục phụ thuộc vào hình dáng, kết cấu và sản lượng của lọai trục đó.Với trục bậc có đường kính chênh nhau không lớn lắm có thể dùng phôi cán. Tuy nhiên trong sản xuất hàng lọat lớn, phôi của trục được chế tạo bằng dập nóng trên máy dập hoặc ép trên máy ép, với trục bậc có thể rèn trên máy rèn ngang và cũng có thể được chế tạo bằng phương pháp đúc. Trước khi gia công, việc gia công chuẩn bị phôi được tiến hành ở phân xưởng chuẩn bị phôi. Vì đây là phôi dập nên các bavia, đậu ngót, đậu rót được làm sạch trước khi đem gia công cơ. 2.1.2. Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi. Căn cứ vào hình dáng của trục là dạng trục bậc có đường kính chênh nhau không lớn nên ta chọn phôi chế tạo trục là phôi thanh rèn tự do. Vật liệu chế tạo trục là thép 45X. Chọn phôi có kích thước Ф180x1070, việc chuẩn bị như nắng thẳng làm sạch phôi được làm tại xưởng chuẩn bị phôi. Trọng lượng của phôi khoảng 47,6 kG Hình 2.1. Bản vẽ lồng phôi 2.1.3. Phân tích chi tiết chế tạo: a. Công dụng của chi tiết: Trục của bánh răng nhỏ có nhiệm vụ nhận momen xoắn từ trục đầu ra của hộp giảm tốc, thông qua truyền động ăn khớp với bánh răng lớn được gắn chặt với bánh xe và truyền momen xoắn cho bánh xe. b. Cấu tạo của chi tiết: Chi tiết có dạng trục hình trụ tròn, có lắp ổ bi ở hai đầu, trên trục có bánh răng liền trục. c. Yêu cầu kỹ thuật của chi tiết: + Kích thước đường kính các cổ lắp ghép phải đạt mức chính xác từ 7 y 10. + Độ chính xác về hình dáng, hình học như độ côn, độ ô van của trục nằm trong giới hạn 0,25 y 0,5 dung sai đường kính cổ trục. + Đảm bảo dung sai chiều dài mỗi bậc trục trong khoảng 0,05 y0,2 mm. + Độ đảo của các cổ trục lắp ghép không vượt quá 0,01y 0,03 mm. + Độ không song song của rãnh then đối với tâm trục không vượt quá 0,09mm. + Độ nhám của các cổ trục lắp ghép đạt: Ra = 1,25y3,2, các mặt đầu Rz = 40y20, bề mặt không lắp ghép Rz = 80 y 40. 2.2. Quy trình công nghệ các chi tiết dạng trục: Vì việc chế tạo trục bánh răng nhỏ là dạng sản xuất là đơn chiếc nên ở đây ta dùng máy vạn năng kết hợp với các dụng cụ gá chuyên dùng để dễ chế tạo 2.2.1. Chuẩn định vị khi gia công các chi tiết trục. Đối với chi tiết dạng trục yêu cầu về độ đồng tâm giữa các cổ trục là rất quan trọng.Để đảm bảo yêu cầu này, khi gia công trục cần phải dùng chuẩn tinh thống nhất. Chuẩn tinh thống nhất khi gia công các chi tiết dạng trục là 2 lỗ tâm côn ở 2 đầu trục. Dùng 2 lỗ tâm côn làm chuẩn có thể hoàn thành việc gia công thô và tinh hầu hết các bề mặt của trục. Do trục đặc nên ta dùng mũi tâm thường có mũi tâm trước là mũi tâm tùy động. a. Đánh số các bề mặt gia công. Hình 2.2. Đánh số các bề mặt gia công b. Trình tự gia công: Trước khi gia công, việc gia công chuẩn bị phôi được tiến hành ở phân xưởng chuẩn bị phôi. + Nguyên công 1: chọn mặt 6 làm chuẩn để gia công mặt 8. Bước 1: tiện thô mặt 8. Bước 2: tiện tinh mặt 8. Bước 3: khoan lổ tâm ở mặt 8 + Nguyên công 2: chọn mặt 6 làm chuẩn để gia công mặt 1. Bước 1: tiện thô mặt 1. Bước 2: tiện tinh mặt 1. Bước 3: khoan lỗ tâm ở mặt 1. + Nguyên công 3: chọn 2 lỗ tâm là chuẩn để gia công các mặt 1’, 2, 2’, 3, 3’, 4, 4’, 5, 5’, 6, 6’, 7, 7’. Bước 1: tiện thô. Bước 2: tiện bán tinh. Bước 3: tiện tinh. + Nguyên công 4: chọn 2 lỗ tâm làm chuẩn đễ gia công bánh răng liền trục. + Nguyên công 5: tôi cao tầng bánh răng. + Nguyên công 6: chọn 2 lỗ tâm làm chuẩn để gia công tinh hai mặt của cổ trục 2, 3, 5, 6, và 7. Bước 1: mài thô mặt 2, 6, và 7. Bước 2: mài tinh mặt 2, 6, và 7. + Nguyên công 7: mài các bề mặt răng. Bước 1: mài thô. Bước 2: mài tinh. + Nguyên công 8: chọn 2 lỗ tâm làm chuẩn để gia công rãng then. Bước 1: phay thô rãnh then. Bước 2: phay tinh rãnh then. 2.2.2. Trình tự tiến hành các nguyên công: a. Nguyên công 1: chọn mặt 6 làm chuẩn để gia công mặt 8. Sơ đồ gá: Hình 2.3. Sơ đồ gá nguyên công 1 Chọn máy: căn cứ vào Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3 ta chọn máy tiện 1K62 có các thông số sau: + Đường kính gia công lớn nhất: 400mm. + Khoảng cách giữa hai mũi tâm: 1400 mm. + Số cấp tốc độ: 23. + Giới hạn số vòng quay: 2,5 – 2000 (vòng/phút). + Công suất động cơ: 10 kW. + Kích thước máy: 1165 x 2785 mm. Đồ gá: sử dụng mâm cặp ba chấu tự định tâm. Dụng cụ cắt do vật liệu chế tạo trục là thép 45X nên ta chọn dao cắt là dao tiện T15K6. Dụng cụ dùng để kiểm tra là thước cặp. b. Nguyên công 2: chọn mặt 6 làm chuẩn để gia công mặt 1. Sơ đồ gá: Hình 2.4. Sơ đồ gá nguyên công 2 Chọn máy: căn cứ vào Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3 ta chọn máy tiện 1K62 có các thông số sau: + Đường kính gia công lớn nhất: 400mm. + Khoảng cách giữa hai mũi tâm: 1400 mm. + Số cấp tốc độ: 23. + Giới hạn số vòng quay: 2,5 – 2000 (vòng/phút). + Công suất động cơ: 10 kW. + Kích thước máy: 1165 x 2785 mm. Đồ gá: sử dụng mâm cặp ba chấu tự định tâm. Dụng cụ cắt do vật liệu chế tạo trục là thép 45 nên ta chọn dao cắt là dao tiện T15K6. Dụng cụ dùng để kiểm tra là thước cặp. c. Nguyên công 3: chọn 2 lỗ tâm là chuẩn để gia công các mặt 1’, 2, 2’, 3, 3’, 4, 4’, 5, 5’, 6, 6’, 7, 7’. Sơ đồ gá: Hình 2.5. Sơ đồ gá nguyên công 3 Chọn máy: căn cứ vào sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3 ta chọn máy tiện 1K62 có các thông số: + Đường kính gia công lớn nhất: 400mm. + Khoảng cách giữa hai mũi tâm: 1400 mm. + Số cấp tốc độ: 23. + Giới hạn số vòng quay: 2,5 – 2000 (vòng/phút). + Công suất động cơ: 10 kW. + Kích thước máy: 1165 x 2785 mm Đồ gá: sử dụng hai mũi tâm. Dụng cụ cắt do vật liệu chế tạo trục là thép 45X nên ta chọn dao cắt là thép gió T15K6. Dụng cụ dùng để kiểm tra là thước cặp. d. Nguyên công 4: chọn 2 lỗ tâm làm chuẩn gia công bánh răng liền trục. Sơ đồ gá: Hình 2.6. Sơ đồ gá nguyên công 4 Chọn máy: căn cứ vào Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3, bảng 9 – 62 ta chọn máy phay đứng 5A342 với các thông số sau: + Modun bánh răng lớn nhất: 12 + Số răng lớn nhất: 200 + Công suất động cơ: 14kW + Kích thước bao: 6910x2990x3462 Đồ gá: sử dụng hai mũi tâm. Dụng cụ cắt: sử dụng dao phay đĩa modun. Dụng cụ kiểm tra: thước cặp, dưỡng đo răng. e. Nguyên công 5: tôi cao tần bánh răng. Tôi cao tần là phương pháp tôi dùng vòng cảm ứng có dòng xoay chiều chạ qua, xung quanh xuất hiện một từ trường biến thiên. Nếu trong từ trường này ta đặt vào một chi tiết kim loại thì sẽ xuất hiện một dòng cảm ứng có cùng tần số. Chế độ tôi: Tôi cao tần trục răng, khe hở vòng cảm ứng 3mm, chiều dài lớp biến cứng 1mm, tần số 70000Hz, công suất P=60kw, nhiệt độ tôi t= 8500-9000C, làm nguội trong dầu. Sơ đồ tôi cao tần: Hình 2.7. Sơ đồ gá nguyên công 5. f. Nguyên công 6: chọn 2 lỗ tâm làm chuẩn để gia công tinh hai mặt của cổ trục 2, 6, và 7. Sơ đồ gá: Hình 2.8. Sơ đồ gá nguyên công 6 Căn cứ vào sổ tay CNCT ta chọn máy mài tròn ngoài tiến dao ngang 3164A có các thông số: + Công suất động cơ 13kw. + Giới hạn chạy dao 20y400mm/ph. + Giới hạn số vòng quay của trục chính 30y180 ( v/ph ). + Tốc độ quay của bàn máy 0,1y5 ( mm/ph ). Đồ gá: hai mũi chống tâm và chấu cặp luy-nét. Dụng cụ cắt: đá mài. Dụng cụ kiểm tra: thước cặp. g. Nguyên công 7: mài các bề mặt răng. Sơ đồ gá: Hình 2.9. Sơ đồ gá nguyên công 7 Căn cứ vào sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3 chọn máy mài răng 5843 có các thông số kỹ thuật sau: + Modun bánh răng lớn nhất: 120. + Số răng lớn nhất: 450. + Công suất máy: 1,5kW. + Kích thước máy: 3280x2780x2525 Đồ gá: hai mũi chống tâm. Dụng cụ cắt: đá mài. Dụng cụ kiểm tra: thước cặp, dưỡng đo răng. h. Nguyên công 8: chọn 2 lỗ tâm làm chuẩn để gia công rãnh then. Sơ đồ gá: Hình 2.10. Sơ đồ gá nguyên công 8 Chọn máy: căn cứ vào sổ tay công nghệ chế tạo máy ta chọn máy phay đứng 6H12. Đồ gá: hai mũi chống tâm. Dụng cụ cắt: dao phay ngón. Dụng cụ dùng để kiểm tra là thước cặp. 2.3. Tính lượng dư gia công: 2.3.1. Tính lượng dư gia công tại mặt trụ þ170(cấp chính xác 7): Chọn phôi là phôi thanh rèn tự do có chất lượng bề mặt theo bảng (3-70)[11] là Rza + Ta = 2000mm, sau khi rèn dập có Rza = 320mm, Ta = 350mm. Các bước công nghệ: (Tra bảng (3-84)[11] ) + Tiện thô: CCX11 Rza = 50mm Ta = 50mm + Tiện bán tinh: CCX10 Rza = 25mm Ta = 25mm + Tiện tinh: CCX7 Rza = 5mm Ta = 5mm Aùp dụng công thức (1-2)[12] để tính lượng dư gia công: (5.1)[12] Trong đó: + Rza:chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại. + Ta:chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại. + egđ:sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện. Vì đồ gá là 2 mũi chống tâm, mũi tâm trước là mũi tâm tùy động nên sai số gá đặt trong trường hợp này egđ=0. Như vậy trong công thức tính Zmin không còn sai số gá đặt. + pp: sai lệch về vị trí không gian của phôi. Sai lệch về vị trí không gian của phôi được xác định theo công thức: (5.2)[12] Trong đó: + rlk=1,2 : độ lệch của khuôn dập (phôi trong khuôn bị lệch) so với tâm danh nghĩa ( bảng 3-77)[11]). + rct:độ cong vênh của phôi thô (độ cong của đường trục phôi), công thức trang 22 [12]. rct =Dc.Lc (5.3)[12] = 1,6.110 = 176 mm + Dc: độ cong giới hạn của phôi trên 1mm chiều dài Dc= 1,6 mm/mm ( tra bảng 3-74[11]. + L= 110 mm: chiều dài tính toán đoạn trục. Do đó sai lệch không gian của phôi là: ra = Theo trang 343 [10] sai lệch còn lại của các bước công nghệ tiếp theo là: + Sau nguyên công tiện thô: r1 = Ks. rp (5.4)[12] = 0,06.1210 = 72,6 mm Trong đó: + Ks: hệ số giảm sai khi tiện thô. + Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện bán tinh r2 = Ks. r1 (5.5)[12] = 0,05.72,6 = 3,63 mm + Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện tinh r3 = Ks. r2 (5.6)[12] = 0,04.3,63 = 0,145 mm Lượng dư nhỏ nhất của từng nguyên công: + Tiện thô: 2Zbmin = 2(320 + 350 +1210) = 3760 µm + Tiện bán tinh: 2Zbmin = 2(50 + 50 + 72,6) = 345,2 µm + Tiện tinh: 2Zbmin = 2(25 + 25 + 3,63) = 107,26 µm Thứ tự bước cộng nghệ Các yếu tố của lượng dư (µm) lượng dư tính toán 2Zbmin (µm) Kích thước tính toán (mm) Dung sai (µm) Kích thước giới hạn (mm) Trị số giới hạn của lượng dư (µm) Rza Ta ρa εb max min max min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Phôi 320 350 1210 0 - 177,177 350 177,53 177,18 - - Tiện thô 50 50 72,6 0 3760 170,417 220 170,64 170,42 6890 6760 Tiện bán tinh 25 25 3,63 0 345 170,072 140 170,21 170,07 430 350 Tiện tinh 5 5 0,145 0 107 169,965 35 170,005 169,97 205 100 2.3.2. Tính lượng dư gia công tại mặt trụ þ120( cấp chính xác 8): Chọn phôi là phôi thanh rèn tự do có chất lượng bề mặt theo bảng (3-70)[11] là Rza + Ta = 2000mm, sau khi rèn dập có Rza = 320mm, Ta = 350mm. Các bước công nghệ: (Tra bảng (3-84)[11] ) + Tiện thô: CCX11 Rza = 50mm Ta = 50mm + Tiện bán tinh: CCX10 Rza = 25mm Ta = 25mm + Tiện tinh: CCX8 Rza = 5mm Ta = 5mm Aùp dụng công thức (1-2)[12] để tính lượng dư gia công: (5.7)[12] Trong đó: + Rza:chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại. + Ta:chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại. + egđ:sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện. Vì đồ gá là 2 mũi chống tâm, mũi tâm trước là mũi tâm tùy động nên sai số gá đặt trong trường hợp này egđ=0. Như vậy trong công thức tính Zmin không còn sai số gá đặt. + pp: sai lệch về vị trí không gian của phôi. Sai lệch về vị trí không gian của phôi được xác định theo công thức: (5.8)[12] Trong đó: + rlk=1,2 : độ lệch của khuôn dập (phôi trong khuôn bị lệch) so với tâm danh nghĩa ( bảng 3-77)[11]). + rct:độ cong vênh của phôi thô (độ cong của đường trục phôi), công thức trang 22 [12]. rct =Dc.Lc (5.9)[12] = 1,6.50 = 80 mm + Dc: độ cong giới hạn của phôi trên 1mm chiều dài Dc= 1,6 (mm/mm) ( tra bảng 3-74[11]). + L= 50 mm: chiều dài đoạn trục. Do đó sai lệch không gian của phôi là: ra = Theo trang 343 [10] sai lệch còn lại của các bước công nghệ tiếp theo là: + Sau nguyên công tiện thô: r1 = Ks. rp (5.10)[12] = 0,06.1200 = 72 mm Trong đó: + Ks: hệ số giảm sai khi tiện thô. + Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện bán tinh r2 = Ks. r1 (5.11)[12] = 0,05.72 = 3,6 mm + Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện tinh r3 = Ks. r2 (5.12)[12] = 0,04.3,6 = 0,144 mm Lượng dư nhỏ nhất của từng nguyên công: + Tiện thô: 2Zbmin = 2(320 + 350 +1200) = 3740 µm + Tiện bán tinh: 2Zbmin = 2(50 + 50 + 72) = 344 µm + Tiện tinh: 2Zbmin = 2(25 + 25 + 3,6) = 107,2 µm Thứ tự bước cộng nghệ Các yếu tố của lượng dư (µm) lượng dư tính toán 2Zbmin (µm) Kích thước tính toán (mm) Dung sai (µm) Kích thước giới hạn (mm) Trị số giới hạn của lượng dư (µm) Rza Ta ρa εb max min max min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Phôi 320 350 1200 0 - 124,137 350 124,49 124,14 - - Tiện thô 50 50 72 0 3740 120,397 220 120,62 120,4 3870 3740 Tiện bán tinh 25 25 3,6 0 344 120,053 140 120,19 120,05 430 350 Tiện tinh 5 5 0,144 0 107 119,946 54 120,004 119,95 186 100 2.3.3. Tính lượng dư gia công tại mặt trụ þ110(cấp chính xác 8): Chọn phôi là phôi thanh rèn tự do có chất lượng bề mặt theo bảng (3-70)[11] là Rza + Ta = 2000mm, sau khi rèn dập có Rza = 320mm, Ta = 350mm. Các bước công nghệ: (Tra bảng (3-84)[11] ) + Tiện thô: CCX11 Rza = 50mm Ta = 50mm + Tiện bán tinh: CCX10 Rza = 25mm Ta = 25mm + Tiện tinh: CCX8 Rza = 5mm Ta = 5mm Aùp dụng công thức (1-2)[12] để tính lượng dư gia công: (5.13)[12] Trong đó: + Rza:chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại. + Ta:chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại. + egđ:sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện. Vì đồ gá là 2 mũi chống tâm, mũi tâm trước là mũi tâm tùy động nên sai số gá đặt trong trường hợp này egđ=0. Như vậy trong công thức tính Zmin không còn sai số gá đặt. + pp: sai lệch về vị trí không gian của phôi. Sai lệch về vị trí không gian của phôi được xác định theo công thức: (5.14)[12] Trong đó: + rlk=1,2 : độ lệch của khuôn dập (phôi trong khuôn bị lệch) so với tâm danh nghĩa ( bảng 3-77)[11]). + rct:độ cong vênh của phôi thô (độ cong của đường trục phôi), công thức trang 22 [12]. rct =Dc.Lc = 1,6.350 = 560 mm + Dc: độ cong giới hạn của phôi trên 1mm chiều dài Dc= 1,6 (mm/mm) ( tra bảng 3-74[11]). + L= 350 mm: chiều dài đoạn trục. Do đó sai lệch không gian của phôi là: ra = Theo trang 343 [10] sai lệch còn lại của các bước công nghệ tiếp theo là: + Sau nguyên công tiện thô: r1 = Ks. rp = 0,06.1320 = 79 mm Trong đó: + Ks: hệ số giảm sai khi tiện thô. + Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện bán tinh r2 = Ks. r1 = 0,05.79 = 4 mm + Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện tinh r3 = Ks. r2 = 0,04.4 = 0,16 mm Lượng dư nhỏ nhất của từng nguyên công: + Tiện thô: 2Zbmin = 2(320 + 350 +1320) = 3980 µm + Tiện bán tinh: 2Zbmin = 2(50 + 50 + 79) = 358 µm + Tiện tinh: 2Zbmin = 2(25 + 25 + 4) = 108 µm Thứ tự bước cộng nghệ Các yếu tố của lượng dư (µm) lượng dư tính toán 2Zbmin (µm) Kích thước tính toán (mm) Dung sai (µm) Kích thước giới hạn (mm) Trị số giới hạn của lượng dư (µm) Rza Ta ρa εb max min max min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Phôi 320 350 1320 0 - 114,392 350 114,75 114,4 - - Tiện thô 50 50 79 0 3980 110,412 220 110,62 110,4 4130 4000 Tiện bán tinh 25 25 4 0 358 110,054 140 110,19 110,05 430 350 Tiện tinh 5 5 0,16 0 108 109,946 54 110,004 109,95 186 100 2.3.4. Tính lượng dư gia công tại mặt trụ þ100. Chọn phôi là phôi thanh rèn tự do có chất lượng bề mặt theo bảng (3-70)[11] là Rza + Ta = 2000mm, sau khi rèn dập có Rza = 320mm, Ta = 350mm. Các bước công nghệ: (Tra bảng (3-84)[11] ) + Tiện thô: CCX11 Rza = 50mm Ta = 50mm + Tiện bán tinh: CCX10 Rza = 25mm Ta = 25mm + Tiện tinh: CCX6 Rza = 5mm Ta = 5mm + Mài: CCX6 Rza = 2,5mm Ta = 5mm Aùp dụng công thức (1-2)[12] để tính lượng dư gia công: (5.15)[12] Trong đó: + Rza:chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại. + Ta:chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại. + egđ:sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện. Vì đồ gá là 2 mũi chống tâm, mũi tâm trước là mũi tâm tùy động nên sai số gá đặt trong trường hợp này egđ=0. Như vậy trong công thức tính Zmin không còn sai số gá đặt. + pp: sai lệch về vị trí không gian của phôi. Sai lệch về vị trí không gian của phôi được xác định theo công thức: (5.16)[12] Trong đó: + rlk=1,2 : độ lệch của khuôn dập (phôi trong khuôn bị lệch) so với tâm danh nghĩa ( bảng 3-77)[11]). + rct:độ cong vênh của phôi thô (độ cong của đường trục phôi), công thức trang 22 [12]. rct =Dc.Lc = 1,6.190 = 304 mm + Dc: độ cong giới hạn của phôi trên 1mm chiều dài Dc= 1,6 (mm/mm) ( tra bảng 3-74[11]). + L= 190 mm: chiều dài đoạn trục. Do đó sai lệch không gian của phôi là: ra = Theo trang 343 [10] sai lệch còn lại của các bước công nghệ tiếp theo là: + Sau nguyên công tiện thô: r1 = Ks. rp = 0,06.1240 = 74 mm Trong đó: + Ks: hệ số giảm sai khi tiện thô. + Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện bán tinh r2 = Ks. r1 = 0,05.74 = 3,7 mm + Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện tinh r3 = Ks. r2 = 0,04.3,7 = 0,148 mm Lượng dư nhỏ nhất của từng nguyên công: + Tiện thô: 2Zbmin = 2(320 + 350 +1240) = 3820 µm + Tiện bán tinh: 2Zbmin = 2(50 + 50 + 74) = 348 µm + Tiện tinh: 2Zbmin = 2(25 + 25 + 3,7) = 107,4 µm + Mài: 2Zbmin = 2.2,5 = 5 µm Thứ tự bước cộng nghệ Các yếu tố của lượng dư (µm) lượng dư tính toán 2Zbmin (µm) Kích thước tính toán (mm) Dung sai (µm) Kích thước giới hạn (mm) Trị số giới hạn của lượng dư (µm) Rza Ta ρa εb max min max min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Phôi 320 350 1240 0 - 104,258 350 104,61 104,26 - - Tiện thô 50 50 74 0 3820 100,438 220 100,66 100,44 3950 3820 Tiện bán tinh 25 25 3,7 0 348 100,09 140 100,24 100,1 420 340 Tiện tinh 5 5 0,148 0 107,4 99,983 22 100,002 99,98 220 120 Mài 2,5 5 0 5 99,978 22 100,002 99,98 0 0 2.3.5. Tính lượng dư gia công tại mặt trụ þ80(cấp chính xác 6): Chọn phôi là phôi thanh rèn tự do có chất lượng bề mặt theo bảng (3-70)[11] là Rza + Ta = 2000mm, sau khi rèn dập có Rza = 320mm, Ta = 350mm. Các bước công nghệ: (Tra bảng (3-84)[11] ) + Tiện thô: CCX11 Rza = 50mm Ta = 50mm + Tiện bán tinh: CCX10 Rza = 25mm Ta = 25mm + Tiện tinh: CCX6 Rza = 5mm Ta = 5mm + Mài: CCX6 Rza = 2,5mm Ta = 5mm Aùp dụng công thức (1-2)[12] để tính lượng dư gia công: (5.17)[12] Trong đó: + Rza:chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại. + Ta:chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại. + egđ:sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện. Vì đồ gá là 2 mũi chống tâm, mũi tâm trước là mũi tâm tùy động nên sai số gá đặt trong trường hợp này egđ=0. Như vậy trong công thức tính Zmin không còn sai số gá đặt. + pp: sai lệch về vị trí không gian của phôi. Sai lệch về vị trí không gian của phôi được xác định theo công thức: (5.18)[12] Trong đó: + rlk=1,2 : độ lệch của khuôn dập (phôi trong khuôn bị lệch) so với tâm danh nghĩa ( bảng 3-77)[11]). + rct:độ cong vênh của phôi thô (độ cong của đường trục phôi), công thức trang 22 [12]. rct =Dc.Lc = 1,6.140 = 224 mm + Dc: độ cong giới hạn của phôi trên 1mm chiều dài Dc= 1,6 (mm/mm) ( tra bảng 3-74[11]). + L= 140 mm: chiều dài đoạn trục. Do đó sai lệch không gian của phôi là: ra = Theo trang 343 [10] sai lệch còn lại của các bước công nghệ tiếp theo là: + Sau nguyên công tiện thô: r1 = Ks. rp = 0,06.1220 = 73 mm Trong đó: + Ks: hệ số giảm sai khi tiện thô. + Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện bán tinh r2 = Ks. r1 = 0,05.73 = 3,7 mm + Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện tinh r3 = Ks. r2 = 0,04.3,7 = 0,148 mm Lượng dư nhỏ nhất của từng nguyên công: + Tiện thô: 2Zbmin = 2(320 + 350 +1220) = 3780 µm + Tiện bán tinh: 2Zbmin = 2(50 + 50 + 73) = 346µm + Tiện tinh: 2Zbmin = 2(25 + 25 + 3,7) = 107,4 µm + Mài: 2Zbmin = 2.2,5 = 5 µm Thứ tự bước cộng nghệ Các yếu tố của lượng dư (µm) lượng dư tính toán 2Zbmin (µm) Kích thước tính toán (mm) Dung sai (µm) Kích thước giới hạn (mm) Trị số giới hạn của lượng dư (µm) Rza Ta ρa εb max min max min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Phôi 320 350 1220 0 - 84,216 350 84,57 84,22 - - Tiện thô 50 50 73 0 3780 80,436 220 80,66 80,44 3910 3780 Tiện bán tinh 25 25 3,7 0 346 80,09 140 80,24 80,1 420 340 Tiện tinh 5 5 0,148 0 107,4 79,983 22 80,002 79,98 220 120 Mài 2,5 5 0 5 79,978 22 80,002 79,98 0 0 2.4. Chọn chế độ cắt: 2.4.1. Nguyên công 1: Bước 1: + Chiều sâu cắt t = 4 mm. + Lượng chạy dao S = 0,8 mm/v. + Tốc độ cắt V = 104 m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 433,6 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 40p Bước 2: + Chiều sâu cắt t = 1 mm. + Lượng chạy dao S = 0,12 mm/v. + Tốc độ cắt V = 299 m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 1247 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 40p Bước 3: + Chiều sâu cắt t = 15 mm. + Lượng chạy dao S = 0,45 mm/v. + Tốc độ cắt V = 24 m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 255 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 25p 2.4.2. Nguyên công 2: Bước 1: + Chiều sâu cắt t = 4 mm. + Lượng chạy dao S = 0,8 mm/v. + Tốc độ cắt V = 104 m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 433,6 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 40p Bước 2: + Chiều sâu cắt t = 1 mm. + Lượng chạy dao S = 0,12 mm/v. + Tốc độ cắt V = 299 m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 1247 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 40p Bước 3: + Chiều sâu cắt t = 15 mm. + Lượng chạy dao S = 0,45 mm/v. + Tốc độ cắt V = 24 m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 255 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 25p 2.4.3. Nguyên công 3: Bước 1: + Chiều sâu cắt t = 3,2 mm. + Lượng chạy dao S = 0,7 mm/v. + Tốc độ cắt V = 99 m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 413 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 40p Bước 2: + Chiều sâu cắt t = 0,47 mm. + Lượng chạy dao S = 0,25 mm/v. + Tốc độ cắt V = 219m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 992 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 40p 2.4.4. Nguyên công 4: Bước 1: + Chiều sâu cắt t = 19 mm. + Lượng chạy dao S = 2,1 mm/v. + Tốc độ cắt V = 26 m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 74 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 5,85p Bước 2: + Chiều sâu cắt t = 1 mm. + Lượng chạy dao S = 1 mm/v. + Tốc độ cắt V = 40 m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 88 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 7,528 p 2.4.5. Nguyên công 5: Bước 1: + Chiều sâu cắt t = 0,2 mm. + Lượng chạy dao S = 0,84 mm/v. + Tốc độ cắt V = 30 m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 40 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 40p Bước 2: + Chiều sâu cắt t = 0,07 mm. + Lượng chạy dao S = 0,72mm/v. + Tốc độ cắt V = 40m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 30 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 40p 2.4.6. Nguyên công 7: Bước 1: + Chiều sâu cắt t = 0,1225 mm. + Lượng chạy dao S = 0,03 mm/v. + Tốc độ cắt V = 25 m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 1910 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 21,338 p Bước 2: + Chiều sâu cắt t = 0,0525 mm. + Lượng chạy dao S = 0,015 mm/v. + Tốc độ cắt V = 30 m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 2292 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 21,338p 2.4.7. Nguyên công 8: Bước 1: + Chiều sâu cắt t = 1,2 mm. + Lượng chạy dao S = 1,4 mm/v. + Tốc độ cắt V = 140 m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 600 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 2,3p Bước 2: + Chiều sâu cắt t = 0,8 mm. + Lượng chạy dao S = 1 mm/v. + Tốc độ cắt V = 170m/p. + Số vòng quay trục chính của máy n = 600 v/p. + Trị số trung bình tuổi bền khi gia công một dao: 1,5p