Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
Lời nói đầu
Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp chúng em được giao nhiệm vụ “Thiết kế máy nghiền theo mẫu. Lập quy trình công nghệ gia công thân máy”.
Máy nghiền thuộc loại máy có yêu cầu kỹ thuật không cao nhưng do kích thước máy lớn, một số bề mặt gia công có kết cấu đặc biệt với điều kiện sản xuất thực tế bị hạn chế về thiết bị nên việc gia công có nhiều khó khăn. Vì vậy trong đồ án phải thiết kế đồ gá và trang bị công nghệ chuyên dùng.
Trong đồ án này chúng em đã giải quyết những nhiệm vụ cơ bản sau:
-Thiết kế máy nghiền búa: Thiết kế nguyên lý và tính toán các thông số quan trọng của máy.
-Lập quy trình công nghệ gia công nắp thân và thân dưới của máy.
-Tính lượng dư gia công và chế độ cắt của một số bề mặt quan trọng.
-Thiết kế 6 đồ gá của các nguyên công quan trọng.
-Tính thời gian cơ bản các nguyên công.
Đây là lần đầu tiên tiếp xúc với công việc thiết kế, giải quyết yêu cầu thực tế của sản xuất nên chúng em có nhiều bở ngỡ, thiếu sót. Quá trình làm đồ án gặp khó khăn về tài liệu và hạn chế về trình độ và kinh nghiệm. Để bản đồ án chúng em được hoàn chỉnh hơn, chúng em rất mong nhận được thêm những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô giáo.
Chúng em xin chân thành cảm ơn.
Chương 1: sơ lược về lý thuyết nghiền
Trong quá trình nghiền vụn nguyên vật liệu, để đảm bảo yêu cầu về chất lượng ta phải tiêu tốn một năng lượng. Hơn nữa để đảm bảo chất lượng của sản phẩm chế biến ra ta phải dựa vào các quá trình sinh học và nhiệt học. Vì vậy muốn nghiên cứu được các quá trình trên ta phải tìm hiểu các tính chất cơ lý của sản phẩm và vật liệu.
Sau đây ta sẽ nghiên cứu cơ sở lý thuyết nghiền.
I/.Cơ sở lý thuyết nghiền:
-Nghiền là quá trình chia nhỏ vật liệu nghiền từ kích thước lớn thành những phần tử nhỏ vụn có kích thước theo yêu cầu.
-Khi nghiền, các bộ phận của máy phải khắc phục những lực liên kết của các phần tử để tạo ra những bề mặt mới.
Vậy trong quá trình nghiền các thiết bị của máy phải sinh ra công để thắng được công liên kết của các phần tử vật liệu. Năng lượng tiêu thụ này phụ thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu nghiền như: Độ cứng, độ bền, độ ẩm, dạng hạt, kích thước,…Phụ thuộc vào hình dáng và tính chất của bộ phận nghiền, chế độ làm việc và mức độ nghiền.
Lý thuyết về nghiền dựa trên cơ sở lý thuyết biến dạng đàn hồi, dựa trên sự phân tích biến dạng của vật thể rắn để tìm ra sự phụ thuộc giữa công tiêu thụ và tính chất cơ lý của vật liệu kết cấu máy…
Phân loại các lực tác dụng nhằm phá vỡ vật liệu đem nghiền.
a,b/.Nén; c,d/.Chẻ; e/.Cắt; g/.Xẻ; h/.ép trượt; i/.đập.
-Các lực trên có trong các loại máy khác nhau. Có thể trong một loại máy các dạng lực đồng thời tác dụng .
Công nghiền chủ yếu tiêu thụ để khắc phục:
*Các lực liên kết giữa các phần tử vật liệu .
*Ma sát nội tại của các phần tử nghiền .
*Ma sát giữa vật liệu và các thành phần khác của máy.
*Ma sát giữa các bộ phận của máy.
Trong quá trình nghiền vật liệu, đầu tiên vật liệu được đập cho biến dạng, sau đó nhờ những lần đập tiếp theo của búa sẽ tạo ra những phần tử mới. Nên công cơ bản trong khi nghiền( Công dùng để phá vỡ vật liệu nghiền đến độ nghiền ) bao gồm:
*Công dùng làm biến dạng thể tích của phần tử nghiền ( Ký hiệu Av).
*Công để tạo nên bề mặt mới của vật liệu ( Ký hiệu là As).
Ta có quan hệ :
As=(s).
s: Là diện tích riêng của bề mặt tạo thành.
: Là hàm số bậc nhất.
s=s2-s1=6.z.d2- 6.D2.
Với D, d là kích thước của vật liệu nghiền và sản phẩm nghiền.
z=.
: Mức độ nghiền.
z: Số cục sản phẩm thu được sau khi nghiền.
Suy ra: s= 6.D2. (-1).
Nếu công tiêu thụ để tạo ra đơn vị thể tích riêng là A0 thì sẽ có:
As=A0.s=A0.6.D2(-1).
A0và là không đổi đối với mỗi quá trình nghiền .
Đặt: 6.A0(-1)=KR=> As=KR.D2.
Khi D xác định và thay đổi thì:
As= KR(-1).
Giả sử có N phần tử thì công As là:
As=As.N=As..
-Thành phần công biến dạng thể tích:
Av=(V).
Với V là phần biến dạng thể tích .
V=Kv.V=Kv.D3.
Av=Kv..m=Kv. m. Với (Kv=k1.k2…ki)
Trong đó:
:Là khối lượng riêng của vật liệu ().
m:Là khối lượng của phần tử (kg).
k1;k2;…;ki:Là các hệ số không đổi .
-Số phần tử trong M là .
Suy ra tổng công tiêu hao:
Av=Av.
Sau n lần va đập, độ nghiền mỗi lần là 1 thì độ nghiền tổng cộng là: An= n.Kv.M.
= Suy ra: n =.
Công thể tích để nghiền vật liệu là:
Avn=N.Av.n=Av. ..
Công riêng để nghiền vật liệu là:
Avn=Kv.lg.
Dựa vào lý thuyết nghiền trên người ta đã đưa ra định luật tính công tiêu thụ cho quá trình nghiền như sau:
A=(V)+( S)= Av+ As.
Av: Công biến dạng thể tích.
As: Công tạo nên bề mặt mới.
Biểu thức tính Av là: Av=Cv.lg3 [J ].
Với Cv: Hệ số công biến dạng thể tích, nó phụ thuộc vào vật liệu nghiền, Cv biểu thị công riêng () Đối với mỗi loại vật liệu Cv được cho trong bảng.
Biểu thức tínhAs là: As=Ks.(-1).D. [ J ].
Nếu ta tính đến khối lượng riêng của vật liệu () và kích thước ban đầu của phần tử : D =1,24..
Ks= suy ra: As=Cs(-1).
A=Av+As= Cv.lg3+Cs.(-1).
- Công cần thiết của máy:
Ai=A.Cp.Cv.lg3+Cs.(-1).
II/.Phương pháp xác định độ nghiền:
1/.Độ nghiền :
Độ nghiền được tính theo công thức =.
D:Đường kính trung bình của vật liệu nghiền.
d: Đường kính trung bình của sản phẩm nghiền.
V= Suy ra: D=1,24..
2/.Phương pháp xác định :
Do trong thực tế cần có độ nghiền trong phạm vi rộng để đáp ứng nhu cầu sản xuất, nên muốn đánh giá sản phẩm phải xác định được .
Dùng chỉ số M để xác định đặc trưng nghiền.
*M=(10,3) Nghiền nhỏ.
*M=(11,8) Nghiền vừa.
*M=(1,82,6) Nghiền to.
Ta xác định M bằng sàng đặc biệt: công cụ gồm 3 tầng lắp trên cơ cấu rung. Sàng trên cùng có lỗ 3, sàng dưới có lỗ 1,7 và sàng dưới cùng có lỗ 0,7.
Để 100g sản phẩm lên và rung trong 5 giây sau đó thu riêng từng phần, cân chính xác 0,1g.
Suy ra: M=.
P0;P1;P2;P3 : Phần ở đáy hộp, và ở các sàng (1;2;3).
Khi lấy mẫu thử phải chú ý, nếu còn lại 6 hạt nguyên thì nghiền chưa đạt yêu cầu.
III/.Chọn nguyên lý làm việc của máy:
(Dựa trên lý thuyết nghiền ta có các loại máy nghiền như sau):
1/.Máy nghiền đĩa: Dùng để nghiền bột nhỏ, mịn.
Do có năng suất thấp nên ít sử dụng.
2/.Máy nghiền trục: Nghiền nát vật liệu khi nó đi qua khe hở giữa hai trục.
3/.Máy nghiền bi:
4/.Máy nghiền búa: Máy loại này được sử dụng rộng rãi nhất vì có kết cấu đơn giản, nghiền được nhiều loại vật liệu với năng suất và độ mịn khác nhau .
Máy nghiền búa dùng thích hợp với vật liệu khô, dòn, dễ vỡ, ít quánh dính nhưng rất nhạy cảm với độ ẩm của vật liệu .
Vậy để nghiền được các loại vật liệu khác nhau, tính chất khô, hạt, với năng suất cao, phù hợp với điều kiện thực tế ta sẽ nghiên cứu tính toán thiết kế máy nghiền búa.
******************
Chương 2: Tính toán máy nghiền búa
I/.Chọn sơ đồ nguyên lý làm việc của máy:
1/.Một số sơ đồ nguyên lý của máy sẵn có:
a,Phân tích sơ đồ nguyên lý hoạt động của máy ND 500.
hình 1
1-Phễu nạp liệu. 6-Lưới sàng.
2-Van điều chỉnh dòng liệu. 7-Búa.
3-Giá mang búa. 8-Má nghiền.
4-Trục quay. 9-Quạt.
5-Túi đựng nguyên liệu.
-Nguyên lý làm việc:
Vật liệu đã làm sạch được đưa vào máy qua phễu nạp liệu 1 và điều chỉnh dòng vật liệu vào buồng nghiền bằng van điều chỉnh 2. Khi vật liệu vào buồng nghiền nhờ các búa quay đập liên tục vào vật liệu với vận tốc búa khoảng 6872(). Vật liệu được sàng 6 giới hạn lại trong buồng nghiền, búa đập nhiều lần, do va chạm và chà sát vào má nghiền cho đến khi chúng đạt được kích thước nhất định sẽ lọt qua sàng nhờ lực đẩy của quạt 9. Sản phẩm nghiền được tách khỏi dòng khí và rơi vào túi đựng nguyên liệu 5.
-Ưu điểm:
Nhờ có cơ cấu tiếp liệu dọc trục nên kích thước của máy nhỏ gọn. Quạt được gắn liền trên Rôto nên không cần buồng quạt riêng để đẩy hay hút sản phẩm, do đó vật liệu nghiền xong sẽ rơi ngay vào thùng.
-Nhược điểm:
Năng suất thấp nên chỉ phù hợp với những doanh nghiệp sản xuất nhỏ.
Do dùng cơ cấu tiếp liệu dọc trục và sản phẩm ra tiếp tuyến nên khi đưa vật liệu vào buồng nghiền vật liệu bị lực hút của quạt gió sau đó với chịu lực va đập, nên khi đưa vào vật liệu chưa được đập ngay mà phải văng ra tới phía ngoài mới bị đập .
Khi nghiền những vật liệu thô, có độ ẩm cao chỉ cần khối lượng vật liệu vào tương đối lớn so với khả năng đẩy của quạt là máy đã bị tắc do phần vật liệu vào chưa bị đập nằm lại trong rôto, sau đó quấn vào bộ phận quay của rôto gây ra sự cố quá tải dẫn đến khả năng nghiền thô kém .
Với vật liệu hạt thì ít bị kẹt nhưng lại xuất hiện những hạt chưa bị đập không theo dòng chuyển động mà nằm lại ở khoảng không gian giữa đĩa quay rôto và vách bên buồng nghiền gây ra ma sát làm giảm tốc độ quay của rôto.
b,Phân tích sơ đồ nguyên lý hoạt động của máy MM 0,3:
(Dùng quạt gió để hút sản phẩm ra)
hình 2
1-Bệ máy. 5-ống đẩy.
2-ống dẫn sản phẩm ra. 6-Giá đỡ phễu.
3-Quạt. 7-Phễu nạp liệu.
4-Buồng nghiền.
-Nguyên lý làm việc:
Cơ cấu nạp liệu được điều chỉnh lên xuống, cao thấp. Máy rất vạn năng, có thể nghiền được các vật liệu thô.
Bộ phận quan trọng nhất của máy MM 0,3 là bộ phận nghiền.Vật liệu liên tục đưa vào trong buồng nghiền được nghiền nhỏ trong đó rồi lọt qua sàng vào hộc của khung, từ đó nó được quạt đẩy theo Xyclôn, ở đây vật liệu được nghiền xong tách khỏi dòng khí và đổ vào thùng chứa, còn không khí thoát ra ngoài.
Thay đổi độ mịn bằng cách thay đổi lưới sàng.
-Ưu điểm:
Máy có thể nghiền được nhiều loại nguyên vật liệu khác nhau .
Năng suất của máy lớn do có bố trí quạt hút và đẩy nguyên liệu.
hình 3
1-Thân dưới. 6-Đĩa mang búa.
2-Chốt bản lề. 7-Búa nghiền.
3-Thân trên. 8-Chốt lắp búa.
4-Má nghiền phụ. 9-Lưới sàng.
5-Vị trí nạp liệu.
-Nhược điểm:
Kích thước máy lớn, chỉ phù hợp với những doanh nghiệp sản xuất lớn hay năng suất máy cần lớn.
2/.Sơ đồ nguyên lý kết cấu của máy nghiền búa:
Dựa theo sự phân tích các nguyên lý và kết cấu của các máy đã có sẵn, để khắc phục khuyết điểm và phát huy ưu điểm của các máy trên cho phù hợp với điều kiện sản xuất của Việt Nam. Ta chọn sơ đồ nguyên lý và kết cấu của máy mới như hình vẽ:
hình 4
1-Bệ máy. 6-Cơ cấu điều chỉnh dòng liệu vào.
2-Động cơ. 7-Quạt hút.
3-Bộ truyền đai. 8-ống đẩy(Xyclôn).
4-Buồng nghiền. 9-ống hút.
5-Phễu nạp liệu.
Phân tích sơ đồ nguyên lý kết cấu trên:
-Cơ cấu nạp liệu: Dùng phương pháp nạp liệu tiếp tuyến. Như vậy vật liệu vừa rơi vào máy đã nhận được những lần đập búa đầu tiên. Cơ cấu tiếp tuyến đặt trước cửa gió vào nên vật liệu theo chiều gió và đập vụn nhanh chóng.
Các cửa gió vào được bố trí ngay trên đường liệu vào, nên luồng gió đi từ trên xuống tạo điều kiện cho bột thoát nhanh ra ngoài :
hình 5
1/2: Các cửa gió; 3: Nam châm vĩnh cửu.
Để tách tạp chất kim loại ra khỏi vật liệu nghiền đưa vào máy ta dùng nam châm vĩnh cửu 3 đặt ở đường liệu vào (Dựa vào độ nhiễm từ khác nhau của các cấu tử vật liệu và tạp chất). Khi từng lớp kim loại mỏng đi sát qua nam châm thì các tạp chất kim loại thoát ra khỏi dòng vật liệu nhờ nam châm hút.
-Van điều chỉnh dòng liệu vào: Tùy từng các loại nguyên liệu khác nhau, yêu cầu năng suất khác nhau ta điều chỉnh van để thay đổi lưu lượng dòng liệu đi vào máy.
-Má nghiền: Để tăng khả năng nghiền, lợi dụng động năng của hạt sau khi bị búa đập ta dùng thêm các má nghiền có các răng nhọn. Má nghiền được lắp ở phần thân trên, chưa bị sàng chiếm chỗ, cùng sàng tạo thành một vùng cố định để vật liệu nghiền chà sát lên nó.
Má nghiền thường đúc bằng gang có răng, các đỉnh răng ở má nghiền thường làm song song với trục quay rôto.
Hình 6
Góc nghiêng mặt trước đối với chiều quay 1= 4045; 1= 5560; chiều cao răng nhọn tùy theo độ mịn của sản phẩm. Cường độ nghiền lớn nhất khi các mặt răng phía trước đặt vuông góc với hướng chuyển động của hạt sau khi bị búa va đập.
-Búa nghiền: Có tác dụng va đập để phá vỡ vật liệu. Búa có nhiều dạng khác nhau, trong các máy nghiền nhỏ và mịn búa thường được dập từ thép tấm có chất lượng cao,độ cứng lớn ,chịu mài mòn. Khi búa bị mài mòn có thể thay đổi góc làm việc .Với máy nghiền thô, búa cần có khối lượng lớn, độ bền cao nên được đúc có cạnh sắc để tăng hiệu quả va đập.
hình 7
1,2/.Má nghiền; 3/.Sàng
Dùng búa có hai chốt lắp búa, có tạo bậc để tăng khả năng đập vỡ. Khi búa mòn thì thay đổi góc làm việc .(Tăng khả năng làm việc lên 4 lần).
Hình 8
Vật liệu chế tạo búa là thép nhiệt luyện 30xC, 60 có độ bền và chịu mài mòn cao.
-Lưới sàng: Lưới sàng của máy thường làm bằng thép dày 1,52(mm) được dập thành lỗ dạng tròn hay rãnh có kích thước phù hợp với mức độ nghiền và máy nghiền. Đa số lưới sàng nhẵn lỗ tròn hay côn. Có loại dùng lưới sàng với lỗ có cạnh sắc để tăng hiệu quả nghiền.
II/.Tính toán và chọn công suất động cơ:
1/.Công suất nghiền:
Số liệu cho trước:
Năng suất: Q= = 0,28 ().
Kích thước sản phẩm: d= 0,9 ( mm ).
Đường kính ban đầu: Ta tính toán theo vật liệu bền nhất. (Khi sử dụng tuỳ theo từng nguyên vật liệu mà điều chỉnh máy cho phù hợp).
Giả sử nguyên liệu nghiền cần tính là lúa mạch có D=4,2 ( mm ).
Suy ra độ nghiền: =.
Toàn bộ công cần thiết khi nghiền là:
A=CpCv.lg3+Cs(-1)
Cp:Hệ số đặc trưng cho ảnh hưởng của tính chất vật liệu như: Tỷ trọng, độ dai, độ bền,… Xác định theo thí nghiệm và tra theo bảng 10 ta được: Cp=1,2 + 0,3= 1,5.
Cv:Tra theo bảng 10 Cv= 8,5.103().
Cs:Công tiêu thụ riêng để tạo thành bề mặt mới: Cs=7,5.103 ().
Khối lượng riêng lúa mạch: =1,3 ().
Vậy:
A=1,5 8,5.103 lg(4,6)3 + 7,5.103(4,6-1)
=1,5. 103(8,5. 3lg4,6 + 7,5.3,6)
=65,85.103 ().
Suy ra công suất có ích là:
Ni= A.Q= 65,8. 103. 0,28= 18.103() =18 (K).
Trong quá trình nghiền do mất mát công suất nên lấy công suất cần thiết khi nghiền là:
N=1,15.Ni=1,15.18=20,7 (K).
2/.Công suất quạt:
Quạt tạo ra sự chênh lệch áp suất hút gió cùng sản phẩm theo đường ống hút và đẩy lên Xyclôn. Quạt phải tạo ra vận tốc gió vào khoảng 50 (), do đó quạt cũng tiêu thụ thêm công suất. Công suất quạt phụ thuộc vào năng suất máy, kích thước sản phẩm, kết cấu đường ống. Theo máy chuẩn ta lấy gần đúng công suất quạt theo công suất nghiền.
Nq=0,2. Nn=0,2. 20,7= 4,14 (K).
3/.Chọn động cơ:
-Công suất cần thiết:
Nct=Nn+Nq=20,7+4,14=24,84 (K).
-Công suất động cơ phải kể đến cả mất mát trên bộ truyền nên:
Nđược=.
Trong đó:=(Hiệu suất của bộ truyền).
Tra theo bảng 2-1 trang 27 giáo trình “Thiết kế chi tiết máy” ta được:
=0,94-Hiệu suất bộ truyền đai.
=0,995-Hiệu suất một cặp ổ lăn.
Suy ra: =0,94. 0,995= 0.935.
Nđược==26,6 (K).
Vậy công suất động cơ cần chọn phải lớn hơn 26,6 (K).
Theo bảng 2P trang 322 giáo trình “Thiết kế chi tiết máy”. Ta chọn loại động cơ che kín, quạt gió ký hiệu A02-72-4 có công suất:
Nđược=30 (K); Số vòng quay: n=1500 ().
III/.Tính toán động học máy nghiền búa:
1/.Kích thước cơ bản của tang mang búa:
Kích thước cơ bản của tang là thông số quan trọng của máy nghiền búa, đặc trưng cho chế độ động học, kích thước búa và thứ tự thay đổi của chúng cũng như đặc trưng về mặt năng lượng và kinh tế kỹ thuật. Đó là đường kính D và chiều dài L của tang .
Qua thực nghiệm và thực tế đã tìm thấy sự liên hệ giữa kích thước tang và năng suất máy biểu thị qua hệ số tải trọng riêng q,, được xác định theo công thức :
q, = .
Q-Năng suất máy đã cho ().
D.L-Diện tích động học thiết kế của tang .
q,-Phụ thuộc vào độ nghiền và tốc độ đầu búa.
Qua thí nghiệm đã xác định theo khoảng sau:
=34 ; v=5080 () thì q,= 36 ().
Chọn q,=3,8 () ; Q= 0,28 ().
Hình 9
Chọn tang có kết cấu .
Ta có: 0,28=3,8. D. L=3,8.L2 suy ra: L=0,172 ( m ).
Chọn L=200 (mm) thì đường kính tang D=2,5.200= 500 (mm).
2/.Kích thước búa và số búa :
Kích thước búa phải thoả mãn điều kiện khi làm việc búa không chạm vào trục quay, sàng. Ta chọn loại búa có tạo bậc, hai chốt búa để tăng khả năng đập, tiết kiệm.
hình 10
Việc xác định vị trí treo búa và chế tạo búa có ảnh hưởng lớn đến sự cân bằng máy và điều kiện làm việc của trục rôto. Khi búa tác dụng lực đập lên vật liệu thì ngược lại nó cũng bị phản lực có cùng cường độ và ngược chiều .
Nếu búa có cấu tạo không đúng thì phản lực sẽ truyền qua chốt treo búa vào đĩa và trục, ổ làm cho máy bị rung,… gây ra sự phá hủy máy nhanh chóng .
Khi làm việc lực đập lớn hơn rất nhiều so với lực quán tính hướng tâm, trọng lượng búa,…nên ta bỏ qua các thành phần này.
Trong qúa trình làm việc, lúc búa quay có gia tốc. Xét trạng thái cân bằng động của búa .
hình 11
Phương trình cân bằng về lực:
m..c=X-Rx (1)
Phương trình cân bằng mômen:
Ix.=X.l (2)
Ix là mômen quán tính của búa đối với trục treo búa.
-Tính theo trường hợp búa có một lỗ treo búa và giả thiết lực đập đặt ở đầu búa.
Từ (1) và (2) suy ra: X=.
Rx=X - m..c
= > Rx=(- m.c) (3)
Từ (3) ta thấy để phản lực triệt tiêu thì: - m.c= 0.
Tính Ix=m.2 ( là bán kính quán tính của búa với trục treo).
2 = c2+ c2 = +c2
l= +c c= (4)
-Trong trường hợp có hai chốt búa thì:
c2= - - c (5)
Nếu kích thước búa thoả mãn biểu thức (5) thì sẽ giảm bớt lực tác dụng vào chốt treo búa, máy làm việc ổn định, êm.
Trong 3 kích thước trên ta chọn theo kinh nghiệm:
l=
l=0,154.D =0,154. 500=77 ( mm ).
Rn==173 ( mm ).
a= 0,21.D=0,21.500=105 (mm).
Ta có:
l=(mm).
Đường kính chốt búa d =25 (mm).
Thay a,c và d vào (5) ta có:
24,52=
=> 0,0089.b3+608-39,3.b = 0
Giải phương trình trên ta được nghiệm gần đúng: b =56,4 (mm).
Ta chọn búa theo tiêu chuẩn:
a=110 (mm) ; c=22 (mm).
b=57 (mm) ; =6 (mm); l=77 (mm).
3/.Tính khối lượng búa cần thiết để sinh ra được công đập vật liệu:
Theo giáo trình“Công nghệ và các máy chế biến lương thực”. Công A cần thiết để đập vật liệu do động năng của búa sinh ra được tính theo công thức:
A= (N.m).
-Hệ số đàn hồi ( lấy).
Coi hạt lúc đầu là đứng yên ( v0= 0 ).
=>m=
Với độ nghiền đã cho ta chọn sơ bộ v1=76 (m/s).
=>m=.
Vậy chọn khối lượng búa m=0,3 (kg).
4/.Tính số lượng búa:
Theo công thức trong giáo trình “Công nghệ và các máy chế biến lương thực”
N= (W).
=> i =
N - Công suất nghiền.
k - Hệ số phụ thuộc vào v (Khi v tăng thì k giảm ).
Theo thí nghiệm lấy k=0,0038.
n=
Vậy: i= (búa).
5/.Xác định số hàng búa:
Khi vật liệu rơi vào máy thì nó chuyển động thẳng đứng. Yêu cầu là vật liệu chỉ vào búa ở vị trí khoảng cách tới đầu búa không quá chiều dài từ đầu vào chốt treo búa. Nghĩa là thời gian vật liệu rơi từ đầu búa tới vị trí cần đập bằng thời gian búa quay hết góc đặt búa .
Ta có khoảng cách từ đầu búa tới vị trí đập bằng và thời gian vật liệu rơi hết khoảng cách này là: t1= (s).
Thời gian búa quay hết góc đặt búa là: t2= (s).
a: Số hàng búa .
n: Số vòng quay.
D: Đường kính rôto.
g: Gia tốc rơi tự do g=9,81().
Và t1t2 suy ra <=> a
Chọn: a = 6 ( hàng ).
6/.Số vòng quay của rôto:
Ta biết đường kính tang D= 500 (mm).
n =.
Vận tốc đầu búa ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm. Tốc độ đầu búa càng lớn thì năng suất càng cao. Nhưng khi V tăng đến một giá trị nhất định thì năng suất tăng rất chậm và chi phí năng lượng sẽ tăng lên.
V phụ thuộc tính chất cơ lý của vật liệu, năng suất, công tiêu thụ trong quá trình nghiền.
Tốc độ đầu búa cần phá huỷ toàn bộ vật liệu đến mức độ nghiền sẽ bằng vận tốc khi phá huỷ vật liệu ( tốc độ va đập ) và tốc độ cần thiết để phá huỷ tiếp .
Vb=V1+V2
Chọn theo thực nghiệm: V1= ( =0,20,4 ).
=>Vb=
V1 tính theo công thức sau: V1=.
Với là mức độ nghiền ( =4,6 ).
kz: Hệ số đặc trưng cho tính chất cơ lý của vật liệu nghiền phụ thuộc kích thước, độ bền vật liệu,…
kz=.
: là ứng suất phá hủy ( với lúa mạch =7 ).
: là khối lượng riêng ( =1,3).
kg: Hệ số động học phụ thuộc vào trạng thái động của máy và vật liệu .
Người ta xác định giá trị kz cho từng loại vật liệu. Với lúa mạch kz=108.
Suy ra: V1==61,15 ().
Vb= ( ).
*******************
PHầN I : THÂN TRÊN
Chương I: PHÂN TíCH CHI TIếT GIA CÔNG.
i-Phân tích chức năng và điều kiện làm việc.
Thân trên để lắp với thân dưới thành hộp máy. Nó thuộc về họ các chi tiết dạng hộp. Nó là chi tiết cơ sở để các chi tiết khác lắp lên thành chiếc máy hoàn chỉnh. Do đó có các mặt phẳng lắp ghép, các lỗ cơ bản và các lỗ phụ cần gia công.
Mặt phẳng lắp ghép giữa thân trên và thân dưới , do yêu cầu khi làm việc thân hộp không kín khít cao nên mặt phẳng gia công đạt độ bóng Rz40.
Mặt phẳng trên để lắp chỗ nạp liệu nên yêu cầu không cao. Gia công đạt độ bóng Rz40.
Lỗ 56 không phải là lỗ lắp ổ mà chỉ để trục đi qua nên yêu cầu độ chính xác và độ bóng không cao Rz40. Cần đảm bảo khe hở giữa lỗ và trục đều nhau và trong phạm vi cho phép để sản phẩm không bị lọt ra ngoài.
Mặt phẳng tai và lỗ 20 ở tai dùng để định vị giữa hai thân trên và dưới với nhau nên yêu cầu chính xác. Cần khoan khoét doa lỗ 20 để đảm bảo lắp ghép khớp ta lắp vào thân rồi khoan khoét doa lỗ 20 đạt độ bóng Rz40.
Cùng với khoan lỗ 20 ta phay mặt đầu lỗ 56 sau khi lắp nắp vào thân.
Lỗ 18 để nhấc chi tiết và 4 lỗ 10,5 để bắt má nghiền không yêu cầu chính xác ta khoan trên máy phay ngang.
Nói chung yêu cầu kỹ thuật của chi tiết thân trên không cao. Không đòi hỏi những phương pháp gia công phức tạp, chính xác cao.
Về vật liệu chi tiết dựa vào chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết, hình dáng và kích thước ta chọn vật liệu là gang xám 15-32 ( GX 15 – 32 ) chế tạo bằng phương pháp đúc.
Thành phần hóa học
GX 15 – 32 C Si Mn P S
Thành phần % 3,2 - 3,5 2,0 – 2,4 0,7 – 1,1 0,4 0,15
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết gia công.
Chi tiết được đúc bằng vật liệu GX 15 – 32 .
Mặt phẳng trên lắp phễu nạp liệu dễ dàng gia công. Mặt phẳng lặp ghép có tai lồi lên nên khi ăn dao và thoát dao khó khăn. Nhưng do nhiệm vụ của tai nên kết cấu chi tiết không thay đổi được.
Các lỗ đều thông, đường tâm song song hay vuông góc với mạt đáy nên dễ dàng gia công.
Các kích thước cần kiểm tra đều có thể đo trực tiếp như đường kính lỗ 56 hay 10,5.
Chi tiết chế tạo bằng phương pháp đúc, hình dáng khá đơn giản, kết cấu hợp lý, giảm được khối lượng chi tiết.
Chương II: Xác định dạng sản xuất
I _Xác định dạng sản xuất dựa trên sản lượng hàng năm và khối lượng chi tiết gia công.
1- Sản lượng hàng năm của chi tiết.
Xác định theo công thức:
N1 : Sản lượng hàng năm của sản phẩm ( N1 = 200 ).
N : Số chi tiết sản xuất trong 1 năm.
m : là số chi tiết trong 1 sản phẩm ( m = 1 ).
: là số chi tiết chế tạo để dự trữ ( = 5% ).
: là số phế phẩm ( = 3 % ).
Vậy:
= 216 (chiếc/1năm)
2- Xác định trọng lượng chi tiết.
Tính thể tích (V) của chi tiết.
V = VI + VII + VTai
VI : Thể tích phần trụ.
VII :Thể tích hình hộp.
VII = 2,52 x(0,18 + 2x0,16) + 0,2x(3x2,78 – 2,22x1,74) + 2,5x0,2x0,4
= 4,33 ( dm3 )
VTai = (0,7x2,00x0,2x2 – 1/2x0,7x1,3x0,2x2) +2x1,4x0,4x0,2 = 0,602 (dm3 ).
Vậy thể tích của chi tiết là:
V = VI + VII + VTai
= 3,190 + 4,220 + 0,602
= 8,012 ( dm3 ).
Trọng lượng chi tiết:
Q = V x
Với gang xám = 6,8 kg/dm3.
Vậy :
Q = 8,012 x 6,8 = 54,5 kg.
Theo sản lượng hàng năm và trọng lượng chủa chi tiết gia công, tra bảng 3-2 (Sổ tay CNCTM T1). Ta xác định được thuộc dạng sản xuất hàng loạt nhỏ.
Chương III: XáC ĐịNH PHƯƠNG PHáP CHế TạO PHÔI
thiết kế chi tiết lồng phôi.
i-Xác định phương pháp chế tạo phôi:
Chi tiết dạng hộp có thể được chế tạo bằng phương pháp đúc, hàn dập.
Với dạng sản xuát hàng loạt nhỏ, hình dáng không đơn giản có phần trụ và phần tai lên ta chọn phương pháp đúc là hợp lý nhất. Nó cho phép đạt được hình dáng yêu cầu một cách dễ dàng với độ chính xác theo yêu cầu.
Trong sản xuất đúc có thể đúc trong khuôn cát, khuôn kim loại, vỏ mỏng... và làm khuôn bằng tay hay bằng máy.
Chi tiết của ta lớn, trong điều kiện sản xuất cụ thể, ta chọn phương pháp đúc bằng khuôn cát làm khuôn bằng máy. Năng suất và độ chính xác cao nó phù hợp với điều kiện sản xuất và giá thành sản phẩm rẻ hơn.
ở dạng sản xuất hàng loạt nhỏ ta chọn phôi đúc chính xác cấp I để giảm lượng dư gia công cơ, tăng năng suất.
II- Thiết kế bản vẽ lồng phôi:
Theo sổ tay CNCTM I ta tra được lương dư dung sai và kích thước của phôi (bảng 3-94)
Tất cả đều được thể hiện trên bản vẽ lồng phôi.
Chương IV: thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết
I- Xác định đường lối công nghệ:
Với dạng sản xuất hàng loạt nhỏ muốn chuyên môn hoá cao để đạt năng suất cao trong điều kiện sản xuất nước ta (chủ yếu là máy vạn năng) thì đương lối công nghệ thích hợp nhất là phân tán nguyên công (có ít bước công nghệ trong một nguyên công). ở đây ta dùng máy vạn năng kết hợp với trang thiết bị công nghệ chuyên dùng.
Tổ chức sản xuất theo nguyên tắc kết hợp (tuần tự- song song).
II- Chọn phương pháp gia công:
Chia chi tiết gia công thành các bề mặt gia công ở các nguyên công khác nhau.
Phay mặt phẳng lắp ghép và mặt phẳng trên đạt độ nhám RZ 40; khoảng cách 270. Nên ta chọn phay gồm 2 bứơc phay thô và phay tinh.
Gia công bốn lỗ 10,5 để ta rô M12 và doa 2 lỗ 10,7 sau này làm chuẩn tinh trong các nguyên công sau. Hai lỗ có khoảng cách xa nhất gia công đạt cấp chính xác 6 , RZ 3,2.
Vậy ta khoan 4 lỗ 10,5 và doa 2 lỗ 10,7.
Gia công mặt phẳng tai: dùng lắp ghép với thân dứoi gia công 2 bứơc, phay thô và phay tinh
Gia công lỗ 20 lỗ định vị lắp ghép thân trên và thân dưới ta khoan khoét doa. khoan=17,5 ; khoét=19,75; doa=20
Gia công lỗ 56.
Tiện thô đến 53,5
Tiện thô đến 55,5
Tiện tinh đến 56
Các lỗ phụ 18, 10,5 để nhấc chi tiết và lắp má nghiền dùng phương pháp khoan
III- Lập tiến trình công nghệ:
Theo đặc điểm của chi tiết gia công, yêu cầu kỹ thuật của chi tiết ta lập ra tiến trình công nghệ như sau.
- Phay mặt chuẩn (mặt phẳng trên) phay trên máy phay đứng
- Phay mặt phẳng lắp ghép trên máy phay đứng
- Khoan bốn lỗ 10,5 ; doa 2 lỗ 10,7 trên máy khoan cần.
- Phay mặt phẳng tai trên máy phay ngang.
- Khoan khoét doa lỗ 20 trên máy phay ngang (sau khi lắp nắp vào thân).
- Tiếp tục phay mặt đầu lỗ 56 trên máy phay ngang.
- Tiện lỗ 56 trên máy phay ngang
- Khoan lỗ 18.
- Khoan 4 lỗ 10,5 bắt má nghiền
- Ta rô tay 4 lỗ M12 lắp phễu.
- Khoan 4 lỗ 10,5 để bắt má nghiền .
IV- Thiết kế nguyên công.
Kiểm tra và làm sạch vật đúc trước khi thực hiện các nguyên công
1-Nguyên công I : gia công mặt chuẩn.
Thân trên là chi tiết có dạng hộp có các bề mặt song song dựa vào đó và mặt trên có gia công các lỗ nên chọn mặt trên làm mặt chuẩn thống nhất cho các nguyên công sau.
a, Định vị : Chọn mặt phẳng lắp ghép làm chuẩn thô hạn chế 3 bậc tự do bằng 3 chốt tỳ khía nhám. Dùng thêm 2 chốt tỳ khía nhám ở mặt bên hạn chế 2 bậc tự do nữa, để dễ kẹp chặt.
b, Kẹp chặt: Dùng thanh kẹp trượt (có thể lùi ra để tháo và gá chi tiết). Lực kẹp (điểm đặt vuông góc với mặt định vị như hình vẽ)
c, Chọn máy: Máy phay đứng 6M12
Công suất động cơ chính là 7KW
d, Chọn dao: Dùng dao phay mặt đầu, HKC BK8
D=160mm; Z=10 răng.
e, Lượng dư gia công .
Theo sổ tay CNCTM I với vật đúc trong khuôn cát làm khuôn bằng tay vật đúc cấp chính xác I. Bảng 3-94.
Lượng dư của phôi Z=4,5 mm
Lượng dư giữa các bước.
- Bước 1: gia công thô. Lần 1: Z1=2mm
Lần 2: Z2=2mm
- Bước 2: gia công tinh, Z3=0,5 mm
f, Tra chế độ cắt.
* Bước 1: lần 1: Chiều sâu cắt t=2mm
Lượng chạy dao:
Bảng 5-33 Sổ tay CNCTMII có SZ = 0,2 mm/ răng.
Lượng chạy dao vòng: Sv = 0,2x10 = 2mm/vòng.
Tốc độ cắt: V (mm/ph)
Cv; m; x; y ;u;q; và p : là các hệ số và các số mũ bảng (5-39 STCNCTM II ).
Cv; =528; q =0,2; m = 0,32; x =0,15; y= 0,35; p=0 ; u= 0,2.
T: Chu kỳ bền trung bình của dao bảng 5-40; T=180 .
Hế số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào điều kiện cụ thể:
kv= kMV . knv . kuv
- kMV : hệ số phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công ;
kMV= ; đối với gang xám kMV =1
- knv: hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi bảng 5-5 Sổ tay CNCTMII
knv=0,85
- kuv hệ số phụ thuộc vật liệu công cụ ( bảng 5-6) kuv=0,83
- Số vòng tính toán.
- Chọn theo máy. nm = 315 v/p
Vận tốc cắt thực tế.
- Lượng chạy dao phút.
Chọn theo máy Sn = 630 mm/p
+ Lần chạy dao 2 chế độ cắt giống lần 1.
* Bước 2 : gia công tinh.
- Chiều sâu cắt: t = 0,5 mm
- Lượng chạy dao: SV = 0,8 mm/v (5-37)
- Lượng chạy dao răng
- Tốc độ cắt:
Tốc độ quay tính toán.
Chọn theo máy nm = 630 v/p
- Lượng chạy dao phút
Chọn theo máy Sm = 500 mm/p.
Tinh 6M12 BK8 0,5 500 630
Thô 6M12 BK8 2 630 315
Phay thô 6M12 BK8 2 630 315
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/p) n (v/p)
2- Nguyên công 2: gia công mặt phẳng lắp ghép giữa 2 thân.
a,Định vị: Dùng mặt phẳng trên đã gia công làm chuẩn tinh; hạn chế 3 bậc tự do (dùng 2 phiến tỳ).
- Dùng thêm 2 chốt tỳ khía nhám ở mặt bên để hạn chế 2 bậc tự do nữa. Để thêm cứng vững ta thêm chốt tỳ phụ như hình vẽ.
b, Kẹp chặt: Kẹp vào 2 bên tai (dùng đòn kẹp di trượt). Lực kẹp vuông góc mặt định vị chính.
c, Chọn máy; 6M12
d, Chọn dao: Dao phay mặt đầu HKC-BK8
D = 160; Z = 10 răng
e, Tra lượng dư gia công cơ.
- Lượng dư phôi:
Zph = 5,5 mm (3-94) STCNCTMI
- Lượng dư trung gian.
Bước 1: Lần 1: Z1 = 2,5 mm
Lần 2: Z2 = 2,5 mm
Bước 2: Z3 = 0,5 mm
f, Tính chế độ cắt cho nguyên công
*, Bước 1 : gia công thô.
chiều sâu cắt t = 2,5 mm.
lượng chạy dao.
SZ = 0,1 mm/răng
Tốc độ cắt V m/ph.
Cv; m, x, y, u, q và p – hệ số và các số mũ bảng (5-39 STCNCTM)
T: chu kỳ bền của dao, bảng 5-40
kv = k mv.kuv.knv ; Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào điều kiện cắt cụ thể.
Hế số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào điều kiện cụ thể:
kv= kMV . knv . kuv
kMV : hệ số phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công ;
kMV= ; đối với gang xám kMV =1
knv: hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi bảng 5-5 Sổ tay CNCTMII
knv=0,85
kuv hệ số phụ thuộc vật liệu công cụ ( bảng 5-6) kuv=0,83
Vậy ta có:
= 141,47 (m/p)
- Số vòng quay tính toán;
(v/p )
Chọn theo máy nm = 250 v/p.
Vân tốc cắt thực tế
(v/p )
Lượng chạy dao phút.
(mm/p)
Chọn theo máy Sm = 250 mm/ph
- Tính lực cắt
Bảng 5-41 tra các hệ số
Cp = 54,4 ; x = 0,9 ; y = 0,74 ; n = 1 ; q = 1.
w = 0
bảng 5-1
(N)
- Tính công suất cắt.
(KW)
Mômen xoắn.
(N.m)
Ne Nm . Vậy máy đủ công suất cắt.
- Kiểm tra lại với lượng chạy dao đã chọn có đảm bảo độ bền cơ cấu chạy dao.
(N)
Vậy Pn < Phần mềm = 1200 N
*, Bước 2: gia công tinh.
- Chiều sâu cắt t = 0,5 mm
- Lượng chạy dao SV = 1 mm/vòng . Bảng 5-37 STCNCTMII
Sz = 0,1 mm/răng.
- Tốc độ cắt.
(m/ph)
Số vòng quay tính toán.
(v/ph)
Chọn theo máy: nm = 350 (v/ph)
Tốc độ cắt thực tế:
(m/p)
Lượng chạy dao phút.
(mm/p)
Chọn theo máy Sm = 350 mm/p.
- Tính lực cắt:
(N)
- Tính công suất cắt.
(KW)
Vậy Ne << Nm .
Ta có bảng.
Tinh 6M12 BK8 0,5 350 350
Thô 6M12 BK8 2,5 250 250
Thô 6M12 BK8 2,5 250 250
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/p) n (v/p)
3- Nguyên công 3: Khoan 4 lỗ 10,5 – Doa 2 lỗ
a, Định vị: Dùng mặt phẳng lắp ghép hạn chế 3 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ)
- Một mặt bên làm chuẩn thô hạn chế 2 bậc tự do bằng hai chốt tỳ khía nhám.
Mặt còn lại hạn chế bậc tự do số 6 bằng 1 chốt tỳ khía nhám.
Vậy chi tiết bị hạn chế bởi 6 bậc tự do.
b, Kẹp chặt: Dùng thanh kẹp trượt (có thể lùi ra để tháo và gá chi tiết). Lực kẹp (điểm đặt vuông góc với mặt định vị như hình vẽ)
Dùng đòn kẹp trượt
c, Chọn máy: máy khoan cần 2H53
d, Chọn dao: + Mũi khoan 10,5a
+ Mũi doa 10,7
Vật liệu làm dao : P18
e, Tra lượng dư gia công
- Lượng dư tổng: (mm)
- Lượng dư giữa các bước:
Zk = 5,25 mm
Zd = 0,1 mm
f, Tra chế độ cắt.
Khoan lỗ 10,5
- Chiều sâu cắt: (mm)
- Lượng chạy dao (bảng 5-25 STCNCTMII)
S = 0,3 mm/v
- Tốc độ cắt:
Bảng 5-28_Sổ tay CNCTMII
Cv = 17,1; q = 0,25 ; y = 0 ; m = 0125
Bảng 5-31:
bảng 5-1: (gang xám)
Kuv = 0,74 (phụ thuộc nhãn hiệu dao) Bảng 5-6
Vậy kv = 0,74 x 1 x 1 = 0,74.
(m/p)
(m/p)
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy nm = 630 (v/p)
- Vận tốc cắt thực tế.
(m/p)
Chọn Sm = 0,2 (mm/v).
* Doa lỗ 10,7
- Chiều sâu cắt: (mm)
- Lượng chạy dao khi doa lỗ bằng mũi dao thép gió. Bảng (5-27) Sổ tay CNCTMII
S = 2,4 (mm/v)
Doa tinh: S = 2,4 x kos = 2,4 x 0,8 = 1,92 (mm/v)
Vậy S = 1,92 (mm/v)
Chọn theo máy ; Sm = 2 (mm/v)
- Tốc độ cắt tính theo công thức.
(m/p)
Bảng 5-29 : Cv = 15,6 ; q = 0,2 ; x = 0,1 ; y = 0,5 ; m = 0,3
(m/p)
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy: nm = 250 (v/p)
Ta có bảng sau:
Doa 10,7 2H53 P18 0,1 2 250
Khoan 10,5 2H53 P18 5,25 0,2 630
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/v) n (v/p)
4-Nguyên công 4: Khoan lỗ 18
a, Định vị :Đây là lỗ phụ; không yêu cầu chính xác nên không cần dùng chuẩn thống nhất
Dùng mặt phẳng lắp ghép hạn chế 3 bậc tự do
Dùng mặt bên hạn chế 2 bậc tự do (2 chốt tỳ khía nhám)
b, Kẹp chặt: dùng đòn kẹp; cơ cấu di trượt; lực kẹp như (h.vẽ)
c, Chọn máy: máy phay ngang 6M82
d, Chọn dao: Mũi khoan thép gió P18
e, Lượng dư gia công
(mm)
f, Chế độ cắt.
_ Chiều sâu cắt t = 9 (mm)
Lượng chạy dao: S = 0,4 (mm/v) Bảng 5-25
Tốc độ cắt: v (m/p) (Sổ tay CNCTMII)
Theo sổ tay CNCTM II
Bảng 5-29
Cv = 23,4 ; q = 0,25 ; y = 0.4 ; m = 0,125 ; x = 0,1
Bảng 5-30 tuổi bền : T = 60
Bảng 5-31:
bảng 5-1: (gang xám)
Kuv = 0,74 (phụ thuộc nhãn hiệu dao) Bảng 5-6
Vậy kv = 0,74 x 1 x 1 = 0,74.
(m/p)
Số vòng quay:
(v/p)
Chọn theo máy: nm = 500 (v/p).
Vận tốc thực tế:
(m/p)
- Lượng chạy dao phút: (mm/p).
Chọn theo máy: Sm = 250 (mm/p).
Khoan 18 6M82 P18 9 250 500
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/p) n (v/p)
5- Nguyên công 5: Gia công mặt phẳng tai.
a, Định vị: Dùng chuẩn thống nhất đã gia công ở trên
Mặt phẳng đáy: hạn chế ba bậc tự do (dùng 2 phiến tỳ).
Chốt trụ ngắn và chốt trám định vị vào 2 lỗ chuẩn vuông góc với mặt phẳng chuẩn. Hạn chế 3 bậc tự do.
Vậy chi tiết đã hạn chế đủ cả 6 bậc tự do.
b, Kẹp chặt: Dùng hai đòn kẹp bên thành mặt phẳng lắp ghép. Lực vuông góc với mặt phẳng chuẩn và vuông góc với phương kích thước gia công, gần bề mặt gia công.h.vẽ
c, Chọn máy phay nằm ngang 6M82
- Công suất động cơ chính 7KW
d, Chọn dao: dao phay ngón = 32 ; Z = 4 răng.
Vật liệu làm dao: Thép gió P18
e, Tra lượng dư gia công: Bảng (3-94) Sổ tay CNCTMI
Lượng dư tổng : Zt = 3,5 (mm).
Bước 1: Gia công thô
Lần 1: Z1 = 2 mm
Lần 2: Z2 = 1 mm
Bước 2: Gia công tinh: Z3 = 0,5 mm
f, Tra chế độ cắt:
*, Gia công thô: Lần 1.
Chiều sâu cắt: t = 2mm
- Lượng chạy dao. Tra bảng (5-36) Sổ tay CNCTM II
Sz = 0,1 mm/răng.
- Lượng chạy dao vòng.
(mm/v).
- Tốc độ cắt:
Bảng 5-40: Chu kỳ bền dao phay ngón T = 120
Bảng 5-39:
Cv = 72 ; q = 0,7 ; x = 0,5 ; y = 0,2 ; u = 0,3 ; p = 0,3 ; m = 0,25.
Bảng (5-1) (gang xám)
Bảng (5-5) knv = 0,85.
Bảng (5-6) kuv = 1 phụ thuộc vào vật liệu làm dao.
B = 70 Chiều rộng phay.
(m/p).
Vậy số vòng quay tính;
(v/p)
Chọn theo máy nm = 315 (v/p).
- Vận tốc cắt thực tế:
(m/p)
Lượng chạy dao phút.
(mm/p).
Chọn theo máy Sm = 125 mm/p.
+, Lần 2: Chế độ cắt tính giống lần 1.
Vt = 56 (m/p).
nm = 315 (v/p).
S = 1250 (mm/p).
*, Gia công tinh.
Chiều sâu cắt t = 0,5 mm
Lượng chạy dao, bảng 5-36 sổ tay CNCTM II
Sz = 0,08 mm/p.
- Lượng chạy dao vòng.
(mm/v).
- Tốc độ cắt thực (như trên)
(m/p).
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy nm = 800 (v/p).
- Vận tốc cắt thực tế;
(m/p)
- Lượng chạy dao phút
(mm/p).
Chọn theo máy Sm = 250 mm/p.
Tinh 6M82 P18 0,5 315 800
Thô 6M82 P18 1 125 315
Thô 6M82 P18 2 250 315
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/p) n (v/p)
6- Lắp nắp vào thân đánh số.
Chọn nắp và thân sao cho khít đảm bảo độ lệch gờ mép ít, sau đó đánh số để khi gia công đảm bảo không lắp ghép nhầm cho các nguyên công sau hay khi hoàn thành để lắp vào máy.
7- Nguyên công 7: Khoan khoét doa lỗ 20
a, Định vị: Dùng chuẩn tinh thống nhất mặt đế thân dưới, dùng 2 phiến tỳ hạn chế 3 mặt tự do.
Dùng chốt trụ và chốt trám định vị 3 bậc tự do nữa.
b, Giữa thân trên và thân dưới được định vị bằng mặt phẳng tai, dùng chốt trụ để xỏ qua lỗ, dùng bu lông bản lề bắt chặt 2 thân với nhau .
Kẹp chặt: dùng đòn kẹp di trượt, kẹp 2 bên tai ở thân dưới và kẹp từ trên xuống. Lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị.h.vẽ
c, Chọn máy: máy phay ngang 6M82
- Công suất máy 7KW
d, Chọn dao
Vật liệu làm dao mũi khoan HKCBK8, mũi khoét và mũi doa théo gió P18
- Mũi khoan 17,5
- Mũi khoét 19,75
- Mũi doa
e, Tra lượng gia công
- Lượng dư khoan. (mm)
- Lượng dư khoét (mm)
- Lượng dư doa (mm)
f, Tra chế độ cắt.
*, Khoan lỗ 17,5
Chiều sâu cắt t = 8,75 (mm)
Lượng chạy dao. S = 0,4 x 0,5 = 0,2 (mm/v). Bảng 5-25
- Tốc độ cắt
bảng 5-29 ta có:
Cv = 56,9 ; q = 0,5 ; x = 0,15 ; y = 0,45 ; m = 0,4
T tuổi bền , bảng(5-30) : T = 45
- kmv _hệ số phụ thuộc vật liệu gia công
kmv = 1 (gang xám).
- knv _hệ số phụ thuộc vật liệu công cụ cắt, bảng 5-6
- klv _hệ số phụ thuộc chiều sâu khoan, bảng 5-31
klv = 1 .
Vậy
- Tốc độ cắt:
(m/p).
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy: nm = 800 (v/p).
- Vận tốc cắt thực tế;
(m/p)
- Lượng chạy dao phút
(mm/p).
Chọn theo máy Sm = 125 mm/p.
+, Kiểm nghiệm công suất cắt:
Mômen xoắn Mx (N.m) và lực chiều trục P0.
Khoan lỗ 17,5. Mômen xoắn:
Bảng 5-32 sổ tay CNCTM.
Cm = 0,012; q = 2,2; y = 0,8
(N.m)
( kP = kmp =1 bảng 5-9 )
Lực dọc trục:
Bảng 5-32 sổ tay CNCTM.
CP = 42; q = 1,2 ; y = 0,75
(N).
Công suất cắt:
(KW).
Như vậy công suất máy đủ: Nc = 1,53 < N x 0,8 = 2,24 KW.
*,Khoét lỗ 19,75
- Chiều sâu cắt t = 1,125 (mm)
- Lượng chạy dao. S = 0,9 x 0,7 = 0,63 (mm/v). Bảng 5-26
- Tốc độ cắt
T tuổi bền, bảng 5-30 : T = 30.
Như trên: .
Tra bảng 5-29:
Cv = 18,8 ; q = 0,2 ; x = 0,1 ; y = 0,4 ; m = 0,125
- Tốc độ cắt:
(m/p).
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy: nm = 315 (v/p).
- Vận tốc cắt thực tế;
(m/p)
- Lượng chạy dao phút
(mm/p).
Chọn theo máy Sm = 160 mm/p.
+, Kiểm nghiệm công suất cắt:
Mômen xoắn Mx (N.m) và lực chiều trục P0
Khoét lỗ 19,75.
Việc tính toán Mômen xoắn dựa trên cơ sở coi mỗi răng của sụng cụ như một dao tiện lỗ làm việc trên đường kính D của dụng cụ. Các chỉ số và hệ số được tính theo phần lực cắt Pz (lực cắt tiếp tuyến khi tiện)
(N.m)
Bảng 5-23 sổ tay CNCTM.
CP = 92; x = 1,2 ; y = 0,75; kP = 1; Z = 4
(N.m)
Công suất cắt:
(KW).
Như vậy công suất máy đủ.
*, Doa lỗ
- Chiều sâu cắt t = 0,125 (mm)
- Lượng chạy dao.
Bảng (5-27) sổ tay CNCTM II
S = 2,6 (mm/v); S = 2,6 x kos = 2,6 x 0,8 = 2,08 (mm/v)
- Tốc độ cắt
Tra bảng 5-29:
Cv = 15,6 ; q = 0,2 ; x = 0,1 ; y = 0,5 ; m = 0,3
T chu kỳ bền trung bình. T = 45 , bảng 5-30
kv = 0,83.
Vậy tốc độ cắt:
(m/p).
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy: nm = 125 (v/p).
- Vận tốc cắt thực tế;
(m/p)
- Lượng chạy dao phút
(mm/p).
Chọn theo máy Sm = 315 mm/p.
Đủ công suất cắt.
Ta có bảng sau:
Doa 20 6M82 P18 0,125 315 125
Khoét 19,75 6M82 P18 1,125 160 315
Khoan 17,5 6M82 P18 8,75 125 800
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/p) n (v/p)
8- Nguyên công 8: Phay mặt đầu lỗ.
a, Định vị:
Dùng chuẩn tinh thống nhất mặt đế thân dưới, dùng 2 phiến tỳ hạn chế 3 mặt tự do
b, Kẹp chặt:
dùng đòn kẹp di trượt, kẹp 2 bên tai ở thân dưới và kẹp từ trên xuống. Lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị. h.vẽ
c, Chọn máy; máy phay ngang 6M82.
d, Dao phay mặt đầu HKC BK8.
D = 100 (mm); Z = 8 răng.
e, Tra lượng dư gia công.
- Lượng dư tổng: Zt = 3,5 (mm).
Bước 1: Z1 = 2 mm.
Bước 2: Z2 = 1,5 mm.
f, Tra chế độ cắt.
+,Bước 1: Chiều sâu cắt t = 2 mm
- Lượng chạy dao
Bảng (5-33) sổ tay CNCTM II : SZ = 0,2 (mm/v).
Lượng chạy dao vòng:
SV = S Zx Z= 0,2 x 8 = 1,6 (mm/v)
- Tốc độ cắt
Bảng 5-39 sổ tay CNCTM II :
Cv = 528 ; q = 0,2 ; x = 0,15 ; y = 0,35 ; u = 0,2 ; p = 0; m = 0,32.
Như nguyên công 1: kv = 0,7.
Vậy tốc độ cắt:
(m/p).
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy: nm = 315 (v/p).
- Vận tốc cắt thực tế;
(m/p)
- Lượng chạy dao phút
(mm/p).
Chọn theo máy Sm = 500 mm/p.
Lần 1 6M82 BK8 1,5 500 315
Lần 2 6M82 BK8 2 500 315
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/p) n (v/p)
9- Nguyên công 9: Tiện lỗ 56
a, Định vị :
Dùng chuẩn tinh thống nhất mặt đế thân dưới, dùng 2 phiến tỳ hạn chế 3 mặt tự do
b, Kẹp chặt:
dùng đòn kẹp di trượt, kẹp 2 bên tai ở thân dưới và kẹp từ trên xuống. Lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị hình vẽ.
c,Chọn máy: Máy phay ngang 6M82
d, Chọn dao: Vật liệu HKC BK8
Dao tiện lắp trên trục dao.
e, Lượng dư gia công.
Lượng dư tổng: Zt = 5 mm (2 phía)
- Tiện thô đến 53,5 Z1 = 1,25 (mm)
- Tiện thô đến 55,5 Z2 = 1 (mm)
- Tiện thô đến 56 Z3 = 0,25 (mm).
f, Tính chế độ cắt:
*, Tiện lỗ 53,5 (mm).
- Chiều sâu cắt t = 1,25 (mm).
- Lượng chạy dao: tra theo bảng (5-12) sổ tay CNCTM II rồi kiểm nghiệm lại theo sức bền uốn của thân dao, sức bền mảnh hợp kim và sức bền của cơ cấu chạy dao.
mục lục
Trang
Lời nói đầu 1
Chương 1: Sơ lược về lý thuyết nghiền 2
I. Cơ sở lý thuyết nghiền 2
II. Phương pháp xác định độ nghiền 5
III. Chọn nguyên lý làm việc của máy 6
Chương 2: Tính toán máy nghiền búa 7
I. Chọn sơ đồ nguyên lý làm việc của máy 7
1. Một số sơ đồ nguyênlý của máy sẵn có 7
2. Sơ đồ nguyên lý kết cấu của máy nghiền búa 10
II. Tính toán và chọn công suất động cơ 13
1. Công suất nghiền 13
2. Công suất quạt 14
3. Chọn động cơ 14
III. Tính toán động học máy nghiền búa 15
1. Kích thước cơ bản của tang mang búa 15
2. Kích thước búa và số búa 16
3. Tính khối lượng búa cần thiết để sinh ra được công đập vật liệu 18
4. Tính số lượng búa 19
5. Xác định số hàng búa 19
6. Số vòng quay của rôto 20
Phần 1. Thân trên 22
Chương I: Phân tích chi tiết gia công 22
I. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc 22
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết gia công 23
Chương II: Xác định dạng sản xuất 24
I. Xác định dạng sản xuất dựa trên sản lượng hàng năm và khối lượng chi tiết gia công 24
1. Sản lượng hàng năm của chi tiết 24
2. Xác định trọng lượng chi tiết 24
Chương III: Xác định phương pháp chế tạo phôi thiết kế chi tiết lồng phôi 26
I. Xác định phương pháp chế tạo phôi 26
II. Thiết kế bản vẽ lồng phôi 26
Chương IV: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết 27
I. Xác định đường lối công nghệ 27
II. Chọn phương pháp gia công 27
III. Lập tiến trình công nghệ 27
IV. Thiết kế nguyên công 28
Chương V: Tính lượng dư gia công cơ 59
I. Tính lượng dư gia công cho bề mặt phẳng lắp ghép (nguyên công 2) 59
1. Công thức tính 59
2. Sơ đồ định vị và kẹp chặt 59
3. Tính toán 59
Chương VI: Tính thời gian cơ bản 63
Chương VII: Thiết kế đồ gá 69
A. Đồ gá phay mặt phẳng lắp ghép 69
1. Xác định kích thước bàn máy 69
2. Xác định sơ đồ định vị và kẹp chặt 69
3. Tính lực kẹp cần thiết 70
4. Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá 73
B. Đồ gá tiện lỗ 56 75
1. Kích thước của máy 75
2. Sơ đồ định vị và kẹp chặt 75
3. Tính lực kẹp cần thiết 75
4. Chọn cơ cấu kẹp - Tính bulông 79
5. Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá 80
C. Thiết kế đồ gá khoan, doa lỗ 20 82
1. Xác định kích thước bàn máy 82
2. Sơ đồ định vị và kẹp chặt 82
3. Tính lực kẹp cần thiết 83
4. Chọn cơ cấu kẹp - Tính bulông 86
5. Tính toán cơ cấu dẫn hướng 86
6. Tính sai số chế tạo đồ gá 86
Phần II: Thân dưới
Chương 1: Phân tích chi tiết gia công 88
I. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết 88
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu 90
Chương 2: Xác định dạng sản xuất 92
1. Sản lượng hàng năm của chi tiết 92
2. Xác định trọng lượng chi tiết 92
Chương 3: Xác định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ lồng phôi 94
I. Xác định phương pháp chế tạo phôi 94
II. Thiết kế bản vẽ lồng phôi 94
Chương 4: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết 96
I. Xác định đường lối công nghệ 96
II. Chọn phương pháp gia công 96
III. Lập quy trình công nghệ 97
IV. Thiết kế nguyên công 97
Chương 5: Tính lượng dư gia công 133
1. Công thức tính 133
2. Sơ đồ định vị và kẹp chặt 133
3. Tính toán 133
Chương 6: Tính thời gian cơ bản 136
Chương 7: Tính chế độ cắt 143
I. Tính toán chế độ cắt cho nguyên công gia công lỗ chuẩn 143
II. Tính chế độ cắt cho nguyên công phay mặt phẳng giá đỡ 248
III. Tính chế độ cắt gia công lỗ 29A4 làm lỗ bản lề 152
Chương 8: Tính toán - thiết kế đồ gá 157
I. Tính toán và thiết đế đồ gá gia công lỗ chuẩn công nghệ 20 A4 157
II. Tính toán và thiết kế đồ gá gia công mặt phẳng giá đỡ 164
III. Tính toán và thiết kế đồ gá gia công rãnh lắp sàng 172
Kết luận 179
Tài liệu tham khảo 180
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Lời nói đầu
Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp chúng em được giao nhiệm vụ “Thiết kế máy nghiền theo mẫu. Lập quy trình công nghệ gia công thân máy”.
Máy nghiền thuộc loại máy có yêu cầu kỹ thuật không cao nhưng do kích thước máy lớn, một số bề mặt gia công có kết cấu đặc biệt với điều kiện sản xuất thực tế bị hạn chế về thiết bị nên việc gia công có nhiều khó khăn. Vì vậy trong đồ án phải thiết kế đồ gá và trang bị công nghệ chuyên dùng.
Trong đồ án này chúng em đã giải quyết những nhiệm vụ cơ bản sau:
-Thiết kế máy nghiền búa: Thiết kế nguyên lý và tính toán các thông số quan trọng của máy.
-Lập quy trình công nghệ gia công nắp thân và thân dưới của máy.
-Tính lượng dư gia công và chế độ cắt của một số bề mặt quan trọng.
-Thiết kế 6 đồ gá của các nguyên công quan trọng.
-Tính thời gian cơ bản các nguyên công.
Đây là lần đầu tiên tiếp xúc với công việc thiết kế, giải quyết yêu cầu thực tế của sản xuất nên chúng em có nhiều bở ngỡ, thiếu sót. Quá trình làm đồ án gặp khó khăn về tài liệu và hạn chế về trình độ và kinh nghiệm. Để bản đồ án chúng em được hoàn chỉnh hơn, chúng em rất mong nhận được thêm những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô giáo.
Chúng em xin chân thành cảm ơn.
Chương 1: sơ lược về lý thuyết nghiền
Trong quá trình nghiền vụn nguyên vật liệu, để đảm bảo yêu cầu về chất lượng ta phải tiêu tốn một năng lượng. Hơn nữa để đảm bảo chất lượng của sản phẩm chế biến ra ta phải dựa vào các quá trình sinh học và nhiệt học. Vì vậy muốn nghiên cứu được các quá trình trên ta phải tìm hiểu các tính chất cơ lý của sản phẩm và vật liệu.
Sau đây ta sẽ nghiên cứu cơ sở lý thuyết nghiền.
I/.Cơ sở lý thuyết nghiền:
-Nghiền là quá trình chia nhỏ vật liệu nghiền từ kích thước lớn thành những phần tử nhỏ vụn có kích thước theo yêu cầu.
-Khi nghiền, các bộ phận của máy phải khắc phục những lực liên kết của các phần tử để tạo ra những bề mặt mới.
Vậy trong quá trình nghiền các thiết bị của máy phải sinh ra công để thắng được công liên kết của các phần tử vật liệu. Năng lượng tiêu thụ này phụ thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu nghiền như: Độ cứng, độ bền, độ ẩm, dạng hạt, kích thước,…Phụ thuộc vào hình dáng và tính chất của bộ phận nghiền, chế độ làm việc và mức độ nghiền.
Lý thuyết về nghiền dựa trên cơ sở lý thuyết biến dạng đàn hồi, dựa trên sự phân tích biến dạng của vật thể rắn để tìm ra sự phụ thuộc giữa công tiêu thụ và tính chất cơ lý của vật liệu kết cấu máy…
Phân loại các lực tác dụng nhằm phá vỡ vật liệu đem nghiền.
a,b/.Nén; c,d/.Chẻ; e/.Cắt; g/.Xẻ; h/.ép trượt; i/.đập.
-Các lực trên có trong các loại máy khác nhau. Có thể trong một loại máy các dạng lực đồng thời tác dụng .
Công nghiền chủ yếu tiêu thụ để khắc phục:
*Các lực liên kết giữa các phần tử vật liệu .
*Ma sát nội tại của các phần tử nghiền .
*Ma sát giữa vật liệu và các thành phần khác của máy.
*Ma sát giữa các bộ phận của máy.
Trong quá trình nghiền vật liệu, đầu tiên vật liệu được đập cho biến dạng, sau đó nhờ những lần đập tiếp theo của búa sẽ tạo ra những phần tử mới. Nên công cơ bản trong khi nghiền( Công dùng để phá vỡ vật liệu nghiền đến độ nghiền ) bao gồm:
*Công dùng làm biến dạng thể tích của phần tử nghiền ( Ký hiệu Av).
*Công để tạo nên bề mặt mới của vật liệu ( Ký hiệu là As).
Ta có quan hệ :
As=(s).
s: Là diện tích riêng của bề mặt tạo thành.
: Là hàm số bậc nhất.
s=s2-s1=6.z.d2- 6.D2.
Với D, d là kích thước của vật liệu nghiền và sản phẩm nghiền.
z=.
: Mức độ nghiền.
z: Số cục sản phẩm thu được sau khi nghiền.
Suy ra: s= 6.D2. (-1).
Nếu công tiêu thụ để tạo ra đơn vị thể tích riêng là A0 thì sẽ có:
As=A0.s=A0.6.D2(-1).
A0và là không đổi đối với mỗi quá trình nghiền .
Đặt: 6.A0(-1)=KR=> As=KR.D2.
Khi D xác định và thay đổi thì:
As= KR(-1).
Giả sử có N phần tử thì công As là:
As=As.N=As..
-Thành phần công biến dạng thể tích:
Av=(V).
Với V là phần biến dạng thể tích .
V=Kv.V=Kv.D3.
Av=Kv..m=Kv. m. Với (Kv=k1.k2…ki)
Trong đó:
:Là khối lượng riêng của vật liệu ().
m:Là khối lượng của phần tử (kg).
k1;k2;…;ki:Là các hệ số không đổi .
-Số phần tử trong M là .
Suy ra tổng công tiêu hao:
Av=Av.
Sau n lần va đập, độ nghiền mỗi lần là 1 thì độ nghiền tổng cộng là: An= n.Kv.M.
= Suy ra: n =.
Công thể tích để nghiền vật liệu là:
Avn=N.Av.n=Av. ..
Công riêng để nghiền vật liệu là:
Avn=Kv.lg.
Dựa vào lý thuyết nghiền trên người ta đã đưa ra định luật tính công tiêu thụ cho quá trình nghiền như sau:
A=(V)+( S)= Av+ As.
Av: Công biến dạng thể tích.
As: Công tạo nên bề mặt mới.
Biểu thức tính Av là: Av=Cv.lg3 [J ].
Với Cv: Hệ số công biến dạng thể tích, nó phụ thuộc vào vật liệu nghiền, Cv biểu thị công riêng () Đối với mỗi loại vật liệu Cv được cho trong bảng.
Biểu thức tínhAs là: As=Ks.(-1).D. [ J ].
Nếu ta tính đến khối lượng riêng của vật liệu () và kích thước ban đầu của phần tử : D =1,24..
Ks= suy ra: As=Cs(-1).
A=Av+As= Cv.lg3+Cs.(-1).
- Công cần thiết của máy:
Ai=A.Cp.Cv.lg3+Cs.(-1).
II/.Phương pháp xác định độ nghiền:
1/.Độ nghiền :
Độ nghiền được tính theo công thức =.
D:Đường kính trung bình của vật liệu nghiền.
d: Đường kính trung bình của sản phẩm nghiền.
V= Suy ra: D=1,24..
2/.Phương pháp xác định :
Do trong thực tế cần có độ nghiền trong phạm vi rộng để đáp ứng nhu cầu sản xuất, nên muốn đánh giá sản phẩm phải xác định được .
Dùng chỉ số M để xác định đặc trưng nghiền.
*M=(10,3) Nghiền nhỏ.
*M=(11,8) Nghiền vừa.
*M=(1,82,6) Nghiền to.
Ta xác định M bằng sàng đặc biệt: công cụ gồm 3 tầng lắp trên cơ cấu rung. Sàng trên cùng có lỗ 3, sàng dưới có lỗ 1,7 và sàng dưới cùng có lỗ 0,7.
Để 100g sản phẩm lên và rung trong 5 giây sau đó thu riêng từng phần, cân chính xác 0,1g.
Suy ra: M=.
P0;P1;P2;P3 : Phần ở đáy hộp, và ở các sàng (1;2;3).
Khi lấy mẫu thử phải chú ý, nếu còn lại 6 hạt nguyên thì nghiền chưa đạt yêu cầu.
III/.Chọn nguyên lý làm việc của máy:
(Dựa trên lý thuyết nghiền ta có các loại máy nghiền như sau):
1/.Máy nghiền đĩa: Dùng để nghiền bột nhỏ, mịn.
Do có năng suất thấp nên ít sử dụng.
2/.Máy nghiền trục: Nghiền nát vật liệu khi nó đi qua khe hở giữa hai trục.
3/.Máy nghiền bi:
4/.Máy nghiền búa: Máy loại này được sử dụng rộng rãi nhất vì có kết cấu đơn giản, nghiền được nhiều loại vật liệu với năng suất và độ mịn khác nhau .
Máy nghiền búa dùng thích hợp với vật liệu khô, dòn, dễ vỡ, ít quánh dính nhưng rất nhạy cảm với độ ẩm của vật liệu .
Vậy để nghiền được các loại vật liệu khác nhau, tính chất khô, hạt, với năng suất cao, phù hợp với điều kiện thực tế ta sẽ nghiên cứu tính toán thiết kế máy nghiền búa.
******************
Chương 2: Tính toán máy nghiền búa
I/.Chọn sơ đồ nguyên lý làm việc của máy:
1/.Một số sơ đồ nguyên lý của máy sẵn có:
a,Phân tích sơ đồ nguyên lý hoạt động của máy ND 500.
hình 1
1-Phễu nạp liệu. 6-Lưới sàng.
2-Van điều chỉnh dòng liệu. 7-Búa.
3-Giá mang búa. 8-Má nghiền.
4-Trục quay. 9-Quạt.
5-Túi đựng nguyên liệu.
-Nguyên lý làm việc:
Vật liệu đã làm sạch được đưa vào máy qua phễu nạp liệu 1 và điều chỉnh dòng vật liệu vào buồng nghiền bằng van điều chỉnh 2. Khi vật liệu vào buồng nghiền nhờ các búa quay đập liên tục vào vật liệu với vận tốc búa khoảng 6872(). Vật liệu được sàng 6 giới hạn lại trong buồng nghiền, búa đập nhiều lần, do va chạm và chà sát vào má nghiền cho đến khi chúng đạt được kích thước nhất định sẽ lọt qua sàng nhờ lực đẩy của quạt 9. Sản phẩm nghiền được tách khỏi dòng khí và rơi vào túi đựng nguyên liệu 5.
-Ưu điểm:
Nhờ có cơ cấu tiếp liệu dọc trục nên kích thước của máy nhỏ gọn. Quạt được gắn liền trên Rôto nên không cần buồng quạt riêng để đẩy hay hút sản phẩm, do đó vật liệu nghiền xong sẽ rơi ngay vào thùng.
-Nhược điểm:
Năng suất thấp nên chỉ phù hợp với những doanh nghiệp sản xuất nhỏ.
Do dùng cơ cấu tiếp liệu dọc trục và sản phẩm ra tiếp tuyến nên khi đưa vật liệu vào buồng nghiền vật liệu bị lực hút của quạt gió sau đó với chịu lực va đập, nên khi đưa vào vật liệu chưa được đập ngay mà phải văng ra tới phía ngoài mới bị đập .
Khi nghiền những vật liệu thô, có độ ẩm cao chỉ cần khối lượng vật liệu vào tương đối lớn so với khả năng đẩy của quạt là máy đã bị tắc do phần vật liệu vào chưa bị đập nằm lại trong rôto, sau đó quấn vào bộ phận quay của rôto gây ra sự cố quá tải dẫn đến khả năng nghiền thô kém .
Với vật liệu hạt thì ít bị kẹt nhưng lại xuất hiện những hạt chưa bị đập không theo dòng chuyển động mà nằm lại ở khoảng không gian giữa đĩa quay rôto và vách bên buồng nghiền gây ra ma sát làm giảm tốc độ quay của rôto.
b,Phân tích sơ đồ nguyên lý hoạt động của máy MM 0,3:
(Dùng quạt gió để hút sản phẩm ra)
hình 2
1-Bệ máy. 5-ống đẩy.
2-ống dẫn sản phẩm ra. 6-Giá đỡ phễu.
3-Quạt. 7-Phễu nạp liệu.
4-Buồng nghiền.
-Nguyên lý làm việc:
Cơ cấu nạp liệu được điều chỉnh lên xuống, cao thấp. Máy rất vạn năng, có thể nghiền được các vật liệu thô.
Bộ phận quan trọng nhất của máy MM 0,3 là bộ phận nghiền.Vật liệu liên tục đưa vào trong buồng nghiền được nghiền nhỏ trong đó rồi lọt qua sàng vào hộc của khung, từ đó nó được quạt đẩy theo Xyclôn, ở đây vật liệu được nghiền xong tách khỏi dòng khí và đổ vào thùng chứa, còn không khí thoát ra ngoài.
Thay đổi độ mịn bằng cách thay đổi lưới sàng.
-Ưu điểm:
Máy có thể nghiền được nhiều loại nguyên vật liệu khác nhau .
Năng suất của máy lớn do có bố trí quạt hút và đẩy nguyên liệu.
hình 3
1-Thân dưới. 6-Đĩa mang búa.
2-Chốt bản lề. 7-Búa nghiền.
3-Thân trên. 8-Chốt lắp búa.
4-Má nghiền phụ. 9-Lưới sàng.
5-Vị trí nạp liệu.
-Nhược điểm:
Kích thước máy lớn, chỉ phù hợp với những doanh nghiệp sản xuất lớn hay năng suất máy cần lớn.
2/.Sơ đồ nguyên lý kết cấu của máy nghiền búa:
Dựa theo sự phân tích các nguyên lý và kết cấu của các máy đã có sẵn, để khắc phục khuyết điểm và phát huy ưu điểm của các máy trên cho phù hợp với điều kiện sản xuất của Việt Nam. Ta chọn sơ đồ nguyên lý và kết cấu của máy mới như hình vẽ:
hình 4
1-Bệ máy. 6-Cơ cấu điều chỉnh dòng liệu vào.
2-Động cơ. 7-Quạt hút.
3-Bộ truyền đai. 8-ống đẩy(Xyclôn).
4-Buồng nghiền. 9-ống hút.
5-Phễu nạp liệu.
Phân tích sơ đồ nguyên lý kết cấu trên:
-Cơ cấu nạp liệu: Dùng phương pháp nạp liệu tiếp tuyến. Như vậy vật liệu vừa rơi vào máy đã nhận được những lần đập búa đầu tiên. Cơ cấu tiếp tuyến đặt trước cửa gió vào nên vật liệu theo chiều gió và đập vụn nhanh chóng.
Các cửa gió vào được bố trí ngay trên đường liệu vào, nên luồng gió đi từ trên xuống tạo điều kiện cho bột thoát nhanh ra ngoài :
hình 5
1/2: Các cửa gió; 3: Nam châm vĩnh cửu.
Để tách tạp chất kim loại ra khỏi vật liệu nghiền đưa vào máy ta dùng nam châm vĩnh cửu 3 đặt ở đường liệu vào (Dựa vào độ nhiễm từ khác nhau của các cấu tử vật liệu và tạp chất). Khi từng lớp kim loại mỏng đi sát qua nam châm thì các tạp chất kim loại thoát ra khỏi dòng vật liệu nhờ nam châm hút.
-Van điều chỉnh dòng liệu vào: Tùy từng các loại nguyên liệu khác nhau, yêu cầu năng suất khác nhau ta điều chỉnh van để thay đổi lưu lượng dòng liệu đi vào máy.
-Má nghiền: Để tăng khả năng nghiền, lợi dụng động năng của hạt sau khi bị búa đập ta dùng thêm các má nghiền có các răng nhọn. Má nghiền được lắp ở phần thân trên, chưa bị sàng chiếm chỗ, cùng sàng tạo thành một vùng cố định để vật liệu nghiền chà sát lên nó.
Má nghiền thường đúc bằng gang có răng, các đỉnh răng ở má nghiền thường làm song song với trục quay rôto.
Hình 6
Góc nghiêng mặt trước đối với chiều quay 1= 4045; 1= 5560; chiều cao răng nhọn tùy theo độ mịn của sản phẩm. Cường độ nghiền lớn nhất khi các mặt răng phía trước đặt vuông góc với hướng chuyển động của hạt sau khi bị búa va đập.
-Búa nghiền: Có tác dụng va đập để phá vỡ vật liệu. Búa có nhiều dạng khác nhau, trong các máy nghiền nhỏ và mịn búa thường được dập từ thép tấm có chất lượng cao,độ cứng lớn ,chịu mài mòn. Khi búa bị mài mòn có thể thay đổi góc làm việc .Với máy nghiền thô, búa cần có khối lượng lớn, độ bền cao nên được đúc có cạnh sắc để tăng hiệu quả va đập.
hình 7
1,2/.Má nghiền; 3/.Sàng
Dùng búa có hai chốt lắp búa, có tạo bậc để tăng khả năng đập vỡ. Khi búa mòn thì thay đổi góc làm việc .(Tăng khả năng làm việc lên 4 lần).
Hình 8
Vật liệu chế tạo búa là thép nhiệt luyện 30xC, 60 có độ bền và chịu mài mòn cao.
-Lưới sàng: Lưới sàng của máy thường làm bằng thép dày 1,52(mm) được dập thành lỗ dạng tròn hay rãnh có kích thước phù hợp với mức độ nghiền và máy nghiền. Đa số lưới sàng nhẵn lỗ tròn hay côn. Có loại dùng lưới sàng với lỗ có cạnh sắc để tăng hiệu quả nghiền.
II/.Tính toán và chọn công suất động cơ:
1/.Công suất nghiền:
Số liệu cho trước:
Năng suất: Q= = 0,28 ().
Kích thước sản phẩm: d= 0,9 ( mm ).
Đường kính ban đầu: Ta tính toán theo vật liệu bền nhất. (Khi sử dụng tuỳ theo từng nguyên vật liệu mà điều chỉnh máy cho phù hợp).
Giả sử nguyên liệu nghiền cần tính là lúa mạch có D=4,2 ( mm ).
Suy ra độ nghiền: =.
Toàn bộ công cần thiết khi nghiền là:
A=CpCv.lg3+Cs(-1)
Cp:Hệ số đặc trưng cho ảnh hưởng của tính chất vật liệu như: Tỷ trọng, độ dai, độ bền,… Xác định theo thí nghiệm và tra theo bảng 10 ta được: Cp=1,2 + 0,3= 1,5.
Cv:Tra theo bảng 10 Cv= 8,5.103().
Cs:Công tiêu thụ riêng để tạo thành bề mặt mới: Cs=7,5.103 ().
Khối lượng riêng lúa mạch: =1,3 ().
Vậy:
A=1,5 8,5.103 lg(4,6)3 + 7,5.103(4,6-1)
=1,5. 103(8,5. 3lg4,6 + 7,5.3,6)
=65,85.103 ().
Suy ra công suất có ích là:
Ni= A.Q= 65,8. 103. 0,28= 18.103() =18 (K).
Trong quá trình nghiền do mất mát công suất nên lấy công suất cần thiết khi nghiền là:
N=1,15.Ni=1,15.18=20,7 (K).
2/.Công suất quạt:
Quạt tạo ra sự chênh lệch áp suất hút gió cùng sản phẩm theo đường ống hút và đẩy lên Xyclôn. Quạt phải tạo ra vận tốc gió vào khoảng 50 (), do đó quạt cũng tiêu thụ thêm công suất. Công suất quạt phụ thuộc vào năng suất máy, kích thước sản phẩm, kết cấu đường ống. Theo máy chuẩn ta lấy gần đúng công suất quạt theo công suất nghiền.
Nq=0,2. Nn=0,2. 20,7= 4,14 (K).
3/.Chọn động cơ:
-Công suất cần thiết:
Nct=Nn+Nq=20,7+4,14=24,84 (K).
-Công suất động cơ phải kể đến cả mất mát trên bộ truyền nên:
Nđược=.
Trong đó:=(Hiệu suất của bộ truyền).
Tra theo bảng 2-1 trang 27 giáo trình “Thiết kế chi tiết máy” ta được:
=0,94-Hiệu suất bộ truyền đai.
=0,995-Hiệu suất một cặp ổ lăn.
Suy ra: =0,94. 0,995= 0.935.
Nđược==26,6 (K).
Vậy công suất động cơ cần chọn phải lớn hơn 26,6 (K).
Theo bảng 2P trang 322 giáo trình “Thiết kế chi tiết máy”. Ta chọn loại động cơ che kín, quạt gió ký hiệu A02-72-4 có công suất:
Nđược=30 (K); Số vòng quay: n=1500 ().
III/.Tính toán động học máy nghiền búa:
1/.Kích thước cơ bản của tang mang búa:
Kích thước cơ bản của tang là thông số quan trọng của máy nghiền búa, đặc trưng cho chế độ động học, kích thước búa và thứ tự thay đổi của chúng cũng như đặc trưng về mặt năng lượng và kinh tế kỹ thuật. Đó là đường kính D và chiều dài L của tang .
Qua thực nghiệm và thực tế đã tìm thấy sự liên hệ giữa kích thước tang và năng suất máy biểu thị qua hệ số tải trọng riêng q,, được xác định theo công thức :
q, = .
Q-Năng suất máy đã cho ().
D.L-Diện tích động học thiết kế của tang .
q,-Phụ thuộc vào độ nghiền và tốc độ đầu búa.
Qua thí nghiệm đã xác định theo khoảng sau:
=34 ; v=5080 () thì q,= 36 ().
Chọn q,=3,8 () ; Q= 0,28 ().
Hình 9
Chọn tang có kết cấu .
Ta có: 0,28=3,8. D. L=3,8.L2 suy ra: L=0,172 ( m ).
Chọn L=200 (mm) thì đường kính tang D=2,5.200= 500 (mm).
2/.Kích thước búa và số búa :
Kích thước búa phải thoả mãn điều kiện khi làm việc búa không chạm vào trục quay, sàng. Ta chọn loại búa có tạo bậc, hai chốt búa để tăng khả năng đập, tiết kiệm.
hình 10
Việc xác định vị trí treo búa và chế tạo búa có ảnh hưởng lớn đến sự cân bằng máy và điều kiện làm việc của trục rôto. Khi búa tác dụng lực đập lên vật liệu thì ngược lại nó cũng bị phản lực có cùng cường độ và ngược chiều .
Nếu búa có cấu tạo không đúng thì phản lực sẽ truyền qua chốt treo búa vào đĩa và trục, ổ làm cho máy bị rung,… gây ra sự phá hủy máy nhanh chóng .
Khi làm việc lực đập lớn hơn rất nhiều so với lực quán tính hướng tâm, trọng lượng búa,…nên ta bỏ qua các thành phần này.
Trong qúa trình làm việc, lúc búa quay có gia tốc. Xét trạng thái cân bằng động của búa .
hình 11
Phương trình cân bằng về lực:
m..c=X-Rx (1)
Phương trình cân bằng mômen:
Ix.=X.l (2)
Ix là mômen quán tính của búa đối với trục treo búa.
-Tính theo trường hợp búa có một lỗ treo búa và giả thiết lực đập đặt ở đầu búa.
Từ (1) và (2) suy ra: X=.
Rx=X - m..c
= > Rx=(- m.c) (3)
Từ (3) ta thấy để phản lực triệt tiêu thì: - m.c= 0.
Tính Ix=m.2 ( là bán kính quán tính của búa với trục treo).
2 = c2+ c2 = +c2
l= +c c= (4)
-Trong trường hợp có hai chốt búa thì:
c2= - - c (5)
Nếu kích thước búa thoả mãn biểu thức (5) thì sẽ giảm bớt lực tác dụng vào chốt treo búa, máy làm việc ổn định, êm.
Trong 3 kích thước trên ta chọn theo kinh nghiệm:
l=
l=0,154.D =0,154. 500=77 ( mm ).
Rn==173 ( mm ).
a= 0,21.D=0,21.500=105 (mm).
Ta có:
l=(mm).
Đường kính chốt búa d =25 (mm).
Thay a,c và d vào (5) ta có:
24,52=
=> 0,0089.b3+608-39,3.b = 0
Giải phương trình trên ta được nghiệm gần đúng: b =56,4 (mm).
Ta chọn búa theo tiêu chuẩn:
a=110 (mm) ; c=22 (mm).
b=57 (mm) ; =6 (mm); l=77 (mm).
3/.Tính khối lượng búa cần thiết để sinh ra được công đập vật liệu:
Theo giáo trình“Công nghệ và các máy chế biến lương thực”. Công A cần thiết để đập vật liệu do động năng của búa sinh ra được tính theo công thức:
A= (N.m).
-Hệ số đàn hồi ( lấy).
Coi hạt lúc đầu là đứng yên ( v0= 0 ).
=>m=
Với độ nghiền đã cho ta chọn sơ bộ v1=76 (m/s).
=>m=.
Vậy chọn khối lượng búa m=0,3 (kg).
4/.Tính số lượng búa:
Theo công thức trong giáo trình “Công nghệ và các máy chế biến lương thực”
N= (W).
=> i =
N - Công suất nghiền.
k - Hệ số phụ thuộc vào v (Khi v tăng thì k giảm ).
Theo thí nghiệm lấy k=0,0038.
n=
Vậy: i= (búa).
5/.Xác định số hàng búa:
Khi vật liệu rơi vào máy thì nó chuyển động thẳng đứng. Yêu cầu là vật liệu chỉ vào búa ở vị trí khoảng cách tới đầu búa không quá chiều dài từ đầu vào chốt treo búa. Nghĩa là thời gian vật liệu rơi từ đầu búa tới vị trí cần đập bằng thời gian búa quay hết góc đặt búa .
Ta có khoảng cách từ đầu búa tới vị trí đập bằng và thời gian vật liệu rơi hết khoảng cách này là: t1= (s).
Thời gian búa quay hết góc đặt búa là: t2= (s).
a: Số hàng búa .
n: Số vòng quay.
D: Đường kính rôto.
g: Gia tốc rơi tự do g=9,81().
Và t1t2 suy ra <=> a
Chọn: a = 6 ( hàng ).
6/.Số vòng quay của rôto:
Ta biết đường kính tang D= 500 (mm).
n =.
Vận tốc đầu búa ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm. Tốc độ đầu búa càng lớn thì năng suất càng cao. Nhưng khi V tăng đến một giá trị nhất định thì năng suất tăng rất chậm và chi phí năng lượng sẽ tăng lên.
V phụ thuộc tính chất cơ lý của vật liệu, năng suất, công tiêu thụ trong quá trình nghiền.
Tốc độ đầu búa cần phá huỷ toàn bộ vật liệu đến mức độ nghiền sẽ bằng vận tốc khi phá huỷ vật liệu ( tốc độ va đập ) và tốc độ cần thiết để phá huỷ tiếp .
Vb=V1+V2
Chọn theo thực nghiệm: V1= ( =0,20,4 ).
=>Vb=
V1 tính theo công thức sau: V1=.
Với là mức độ nghiền ( =4,6 ).
kz: Hệ số đặc trưng cho tính chất cơ lý của vật liệu nghiền phụ thuộc kích thước, độ bền vật liệu,…
kz=.
: là ứng suất phá hủy ( với lúa mạch =7 ).
: là khối lượng riêng ( =1,3).
kg: Hệ số động học phụ thuộc vào trạng thái động của máy và vật liệu .
Người ta xác định giá trị kz cho từng loại vật liệu. Với lúa mạch kz=108.
Suy ra: V1==61,15 ().
Vb= ( ).
*******************
PHầN I : THÂN TRÊN
Chương I: PHÂN TíCH CHI TIếT GIA CÔNG.
i-Phân tích chức năng và điều kiện làm việc.
Thân trên để lắp với thân dưới thành hộp máy. Nó thuộc về họ các chi tiết dạng hộp. Nó là chi tiết cơ sở để các chi tiết khác lắp lên thành chiếc máy hoàn chỉnh. Do đó có các mặt phẳng lắp ghép, các lỗ cơ bản và các lỗ phụ cần gia công.
Mặt phẳng lắp ghép giữa thân trên và thân dưới , do yêu cầu khi làm việc thân hộp không kín khít cao nên mặt phẳng gia công đạt độ bóng Rz40.
Mặt phẳng trên để lắp chỗ nạp liệu nên yêu cầu không cao. Gia công đạt độ bóng Rz40.
Lỗ 56 không phải là lỗ lắp ổ mà chỉ để trục đi qua nên yêu cầu độ chính xác và độ bóng không cao Rz40. Cần đảm bảo khe hở giữa lỗ và trục đều nhau và trong phạm vi cho phép để sản phẩm không bị lọt ra ngoài.
Mặt phẳng tai và lỗ 20 ở tai dùng để định vị giữa hai thân trên và dưới với nhau nên yêu cầu chính xác. Cần khoan khoét doa lỗ 20 để đảm bảo lắp ghép khớp ta lắp vào thân rồi khoan khoét doa lỗ 20 đạt độ bóng Rz40.
Cùng với khoan lỗ 20 ta phay mặt đầu lỗ 56 sau khi lắp nắp vào thân.
Lỗ 18 để nhấc chi tiết và 4 lỗ 10,5 để bắt má nghiền không yêu cầu chính xác ta khoan trên máy phay ngang.
Nói chung yêu cầu kỹ thuật của chi tiết thân trên không cao. Không đòi hỏi những phương pháp gia công phức tạp, chính xác cao.
Về vật liệu chi tiết dựa vào chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết, hình dáng và kích thước ta chọn vật liệu là gang xám 15-32 ( GX 15 – 32 ) chế tạo bằng phương pháp đúc.
Thành phần hóa học
GX 15 – 32 C Si Mn P S
Thành phần % 3,2 - 3,5 2,0 – 2,4 0,7 – 1,1 0,4 0,15
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết gia công.
Chi tiết được đúc bằng vật liệu GX 15 – 32 .
Mặt phẳng trên lắp phễu nạp liệu dễ dàng gia công. Mặt phẳng lặp ghép có tai lồi lên nên khi ăn dao và thoát dao khó khăn. Nhưng do nhiệm vụ của tai nên kết cấu chi tiết không thay đổi được.
Các lỗ đều thông, đường tâm song song hay vuông góc với mạt đáy nên dễ dàng gia công.
Các kích thước cần kiểm tra đều có thể đo trực tiếp như đường kính lỗ 56 hay 10,5.
Chi tiết chế tạo bằng phương pháp đúc, hình dáng khá đơn giản, kết cấu hợp lý, giảm được khối lượng chi tiết.
Chương II: Xác định dạng sản xuất
I _Xác định dạng sản xuất dựa trên sản lượng hàng năm và khối lượng chi tiết gia công.
1- Sản lượng hàng năm của chi tiết.
Xác định theo công thức:
N1 : Sản lượng hàng năm của sản phẩm ( N1 = 200 ).
N : Số chi tiết sản xuất trong 1 năm.
m : là số chi tiết trong 1 sản phẩm ( m = 1 ).
: là số chi tiết chế tạo để dự trữ ( = 5% ).
: là số phế phẩm ( = 3 % ).
Vậy:
= 216 (chiếc/1năm)
2- Xác định trọng lượng chi tiết.
Tính thể tích (V) của chi tiết.
V = VI + VII + VTai
VI : Thể tích phần trụ.
VII :Thể tích hình hộp.
VII = 2,52 x(0,18 + 2x0,16) + 0,2x(3x2,78 – 2,22x1,74) + 2,5x0,2x0,4
= 4,33 ( dm3 )
VTai = (0,7x2,00x0,2x2 – 1/2x0,7x1,3x0,2x2) +2x1,4x0,4x0,2 = 0,602 (dm3 ).
Vậy thể tích của chi tiết là:
V = VI + VII + VTai
= 3,190 + 4,220 + 0,602
= 8,012 ( dm3 ).
Trọng lượng chi tiết:
Q = V x
Với gang xám = 6,8 kg/dm3.
Vậy :
Q = 8,012 x 6,8 = 54,5 kg.
Theo sản lượng hàng năm và trọng lượng chủa chi tiết gia công, tra bảng 3-2 (Sổ tay CNCTM T1). Ta xác định được thuộc dạng sản xuất hàng loạt nhỏ.
Chương III: XáC ĐịNH PHƯƠNG PHáP CHế TạO PHÔI
thiết kế chi tiết lồng phôi.
i-Xác định phương pháp chế tạo phôi:
Chi tiết dạng hộp có thể được chế tạo bằng phương pháp đúc, hàn dập.
Với dạng sản xuát hàng loạt nhỏ, hình dáng không đơn giản có phần trụ và phần tai lên ta chọn phương pháp đúc là hợp lý nhất. Nó cho phép đạt được hình dáng yêu cầu một cách dễ dàng với độ chính xác theo yêu cầu.
Trong sản xuất đúc có thể đúc trong khuôn cát, khuôn kim loại, vỏ mỏng... và làm khuôn bằng tay hay bằng máy.
Chi tiết của ta lớn, trong điều kiện sản xuất cụ thể, ta chọn phương pháp đúc bằng khuôn cát làm khuôn bằng máy. Năng suất và độ chính xác cao nó phù hợp với điều kiện sản xuất và giá thành sản phẩm rẻ hơn.
ở dạng sản xuất hàng loạt nhỏ ta chọn phôi đúc chính xác cấp I để giảm lượng dư gia công cơ, tăng năng suất.
II- Thiết kế bản vẽ lồng phôi:
Theo sổ tay CNCTM I ta tra được lương dư dung sai và kích thước của phôi (bảng 3-94)
Tất cả đều được thể hiện trên bản vẽ lồng phôi.
Chương IV: thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết
I- Xác định đường lối công nghệ:
Với dạng sản xuất hàng loạt nhỏ muốn chuyên môn hoá cao để đạt năng suất cao trong điều kiện sản xuất nước ta (chủ yếu là máy vạn năng) thì đương lối công nghệ thích hợp nhất là phân tán nguyên công (có ít bước công nghệ trong một nguyên công). ở đây ta dùng máy vạn năng kết hợp với trang thiết bị công nghệ chuyên dùng.
Tổ chức sản xuất theo nguyên tắc kết hợp (tuần tự- song song).
II- Chọn phương pháp gia công:
Chia chi tiết gia công thành các bề mặt gia công ở các nguyên công khác nhau.
Phay mặt phẳng lắp ghép và mặt phẳng trên đạt độ nhám RZ 40; khoảng cách 270. Nên ta chọn phay gồm 2 bứơc phay thô và phay tinh.
Gia công bốn lỗ 10,5 để ta rô M12 và doa 2 lỗ 10,7 sau này làm chuẩn tinh trong các nguyên công sau. Hai lỗ có khoảng cách xa nhất gia công đạt cấp chính xác 6 , RZ 3,2.
Vậy ta khoan 4 lỗ 10,5 và doa 2 lỗ 10,7.
Gia công mặt phẳng tai: dùng lắp ghép với thân dứoi gia công 2 bứơc, phay thô và phay tinh
Gia công lỗ 20 lỗ định vị lắp ghép thân trên và thân dưới ta khoan khoét doa. khoan=17,5 ; khoét=19,75; doa=20
Gia công lỗ 56.
Tiện thô đến 53,5
Tiện thô đến 55,5
Tiện tinh đến 56
Các lỗ phụ 18, 10,5 để nhấc chi tiết và lắp má nghiền dùng phương pháp khoan
III- Lập tiến trình công nghệ:
Theo đặc điểm của chi tiết gia công, yêu cầu kỹ thuật của chi tiết ta lập ra tiến trình công nghệ như sau.
- Phay mặt chuẩn (mặt phẳng trên) phay trên máy phay đứng
- Phay mặt phẳng lắp ghép trên máy phay đứng
- Khoan bốn lỗ 10,5 ; doa 2 lỗ 10,7 trên máy khoan cần.
- Phay mặt phẳng tai trên máy phay ngang.
- Khoan khoét doa lỗ 20 trên máy phay ngang (sau khi lắp nắp vào thân).
- Tiếp tục phay mặt đầu lỗ 56 trên máy phay ngang.
- Tiện lỗ 56 trên máy phay ngang
- Khoan lỗ 18.
- Khoan 4 lỗ 10,5 bắt má nghiền
- Ta rô tay 4 lỗ M12 lắp phễu.
- Khoan 4 lỗ 10,5 để bắt má nghiền .
IV- Thiết kế nguyên công.
Kiểm tra và làm sạch vật đúc trước khi thực hiện các nguyên công
1-Nguyên công I : gia công mặt chuẩn.
Thân trên là chi tiết có dạng hộp có các bề mặt song song dựa vào đó và mặt trên có gia công các lỗ nên chọn mặt trên làm mặt chuẩn thống nhất cho các nguyên công sau.
a, Định vị : Chọn mặt phẳng lắp ghép làm chuẩn thô hạn chế 3 bậc tự do bằng 3 chốt tỳ khía nhám. Dùng thêm 2 chốt tỳ khía nhám ở mặt bên hạn chế 2 bậc tự do nữa, để dễ kẹp chặt.
b, Kẹp chặt: Dùng thanh kẹp trượt (có thể lùi ra để tháo và gá chi tiết). Lực kẹp (điểm đặt vuông góc với mặt định vị như hình vẽ)
c, Chọn máy: Máy phay đứng 6M12
Công suất động cơ chính là 7KW
d, Chọn dao: Dùng dao phay mặt đầu, HKC BK8
D=160mm; Z=10 răng.
e, Lượng dư gia công .
Theo sổ tay CNCTM I với vật đúc trong khuôn cát làm khuôn bằng tay vật đúc cấp chính xác I. Bảng 3-94.
Lượng dư của phôi Z=4,5 mm
Lượng dư giữa các bước.
- Bước 1: gia công thô. Lần 1: Z1=2mm
Lần 2: Z2=2mm
- Bước 2: gia công tinh, Z3=0,5 mm
f, Tra chế độ cắt.
* Bước 1: lần 1: Chiều sâu cắt t=2mm
Lượng chạy dao:
Bảng 5-33 Sổ tay CNCTMII có SZ = 0,2 mm/ răng.
Lượng chạy dao vòng: Sv = 0,2x10 = 2mm/vòng.
Tốc độ cắt: V (mm/ph)
Cv; m; x; y ;u;q; và p : là các hệ số và các số mũ bảng (5-39 STCNCTM II ).
Cv; =528; q =0,2; m = 0,32; x =0,15; y= 0,35; p=0 ; u= 0,2.
T: Chu kỳ bền trung bình của dao bảng 5-40; T=180 .
Hế số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào điều kiện cụ thể:
kv= kMV . knv . kuv
- kMV : hệ số phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công ;
kMV= ; đối với gang xám kMV =1
- knv: hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi bảng 5-5 Sổ tay CNCTMII
knv=0,85
- kuv hệ số phụ thuộc vật liệu công cụ ( bảng 5-6) kuv=0,83
- Số vòng tính toán.
- Chọn theo máy. nm = 315 v/p
Vận tốc cắt thực tế.
- Lượng chạy dao phút.
Chọn theo máy Sn = 630 mm/p
+ Lần chạy dao 2 chế độ cắt giống lần 1.
* Bước 2 : gia công tinh.
- Chiều sâu cắt: t = 0,5 mm
- Lượng chạy dao: SV = 0,8 mm/v (5-37)
- Lượng chạy dao răng
- Tốc độ cắt:
Tốc độ quay tính toán.
Chọn theo máy nm = 630 v/p
- Lượng chạy dao phút
Chọn theo máy Sm = 500 mm/p.
Tinh 6M12 BK8 0,5 500 630
Thô 6M12 BK8 2 630 315
Phay thô 6M12 BK8 2 630 315
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/p) n (v/p)
2- Nguyên công 2: gia công mặt phẳng lắp ghép giữa 2 thân.
a,Định vị: Dùng mặt phẳng trên đã gia công làm chuẩn tinh; hạn chế 3 bậc tự do (dùng 2 phiến tỳ).
- Dùng thêm 2 chốt tỳ khía nhám ở mặt bên để hạn chế 2 bậc tự do nữa. Để thêm cứng vững ta thêm chốt tỳ phụ như hình vẽ.
b, Kẹp chặt: Kẹp vào 2 bên tai (dùng đòn kẹp di trượt). Lực kẹp vuông góc mặt định vị chính.
c, Chọn máy; 6M12
d, Chọn dao: Dao phay mặt đầu HKC-BK8
D = 160; Z = 10 răng
e, Tra lượng dư gia công cơ.
- Lượng dư phôi:
Zph = 5,5 mm (3-94) STCNCTMI
- Lượng dư trung gian.
Bước 1: Lần 1: Z1 = 2,5 mm
Lần 2: Z2 = 2,5 mm
Bước 2: Z3 = 0,5 mm
f, Tính chế độ cắt cho nguyên công
*, Bước 1 : gia công thô.
chiều sâu cắt t = 2,5 mm.
lượng chạy dao.
SZ = 0,1 mm/răng
Tốc độ cắt V m/ph.
Cv; m, x, y, u, q và p – hệ số và các số mũ bảng (5-39 STCNCTM)
T: chu kỳ bền của dao, bảng 5-40
kv = k mv.kuv.knv ; Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào điều kiện cắt cụ thể.
Hế số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào điều kiện cụ thể:
kv= kMV . knv . kuv
kMV : hệ số phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công ;
kMV= ; đối với gang xám kMV =1
knv: hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi bảng 5-5 Sổ tay CNCTMII
knv=0,85
kuv hệ số phụ thuộc vật liệu công cụ ( bảng 5-6) kuv=0,83
Vậy ta có:
= 141,47 (m/p)
- Số vòng quay tính toán;
(v/p )
Chọn theo máy nm = 250 v/p.
Vân tốc cắt thực tế
(v/p )
Lượng chạy dao phút.
(mm/p)
Chọn theo máy Sm = 250 mm/ph
- Tính lực cắt
Bảng 5-41 tra các hệ số
Cp = 54,4 ; x = 0,9 ; y = 0,74 ; n = 1 ; q = 1.
w = 0
bảng 5-1
(N)
- Tính công suất cắt.
(KW)
Mômen xoắn.
(N.m)
Ne Nm . Vậy máy đủ công suất cắt.
- Kiểm tra lại với lượng chạy dao đã chọn có đảm bảo độ bền cơ cấu chạy dao.
(N)
Vậy Pn < Phần mềm = 1200 N
*, Bước 2: gia công tinh.
- Chiều sâu cắt t = 0,5 mm
- Lượng chạy dao SV = 1 mm/vòng . Bảng 5-37 STCNCTMII
Sz = 0,1 mm/răng.
- Tốc độ cắt.
(m/ph)
Số vòng quay tính toán.
(v/ph)
Chọn theo máy: nm = 350 (v/ph)
Tốc độ cắt thực tế:
(m/p)
Lượng chạy dao phút.
(mm/p)
Chọn theo máy Sm = 350 mm/p.
- Tính lực cắt:
(N)
- Tính công suất cắt.
(KW)
Vậy Ne << Nm .
Ta có bảng.
Tinh 6M12 BK8 0,5 350 350
Thô 6M12 BK8 2,5 250 250
Thô 6M12 BK8 2,5 250 250
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/p) n (v/p)
3- Nguyên công 3: Khoan 4 lỗ 10,5 – Doa 2 lỗ
a, Định vị: Dùng mặt phẳng lắp ghép hạn chế 3 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ)
- Một mặt bên làm chuẩn thô hạn chế 2 bậc tự do bằng hai chốt tỳ khía nhám.
Mặt còn lại hạn chế bậc tự do số 6 bằng 1 chốt tỳ khía nhám.
Vậy chi tiết bị hạn chế bởi 6 bậc tự do.
b, Kẹp chặt: Dùng thanh kẹp trượt (có thể lùi ra để tháo và gá chi tiết). Lực kẹp (điểm đặt vuông góc với mặt định vị như hình vẽ)
Dùng đòn kẹp trượt
c, Chọn máy: máy khoan cần 2H53
d, Chọn dao: + Mũi khoan 10,5a
+ Mũi doa 10,7
Vật liệu làm dao : P18
e, Tra lượng dư gia công
- Lượng dư tổng: (mm)
- Lượng dư giữa các bước:
Zk = 5,25 mm
Zd = 0,1 mm
f, Tra chế độ cắt.
Khoan lỗ 10,5
- Chiều sâu cắt: (mm)
- Lượng chạy dao (bảng 5-25 STCNCTMII)
S = 0,3 mm/v
- Tốc độ cắt:
Bảng 5-28_Sổ tay CNCTMII
Cv = 17,1; q = 0,25 ; y = 0 ; m = 0125
Bảng 5-31:
bảng 5-1: (gang xám)
Kuv = 0,74 (phụ thuộc nhãn hiệu dao) Bảng 5-6
Vậy kv = 0,74 x 1 x 1 = 0,74.
(m/p)
(m/p)
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy nm = 630 (v/p)
- Vận tốc cắt thực tế.
(m/p)
Chọn Sm = 0,2 (mm/v).
* Doa lỗ 10,7
- Chiều sâu cắt: (mm)
- Lượng chạy dao khi doa lỗ bằng mũi dao thép gió. Bảng (5-27) Sổ tay CNCTMII
S = 2,4 (mm/v)
Doa tinh: S = 2,4 x kos = 2,4 x 0,8 = 1,92 (mm/v)
Vậy S = 1,92 (mm/v)
Chọn theo máy ; Sm = 2 (mm/v)
- Tốc độ cắt tính theo công thức.
(m/p)
Bảng 5-29 : Cv = 15,6 ; q = 0,2 ; x = 0,1 ; y = 0,5 ; m = 0,3
(m/p)
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy: nm = 250 (v/p)
Ta có bảng sau:
Doa 10,7 2H53 P18 0,1 2 250
Khoan 10,5 2H53 P18 5,25 0,2 630
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/v) n (v/p)
4-Nguyên công 4: Khoan lỗ 18
a, Định vị :Đây là lỗ phụ; không yêu cầu chính xác nên không cần dùng chuẩn thống nhất
Dùng mặt phẳng lắp ghép hạn chế 3 bậc tự do
Dùng mặt bên hạn chế 2 bậc tự do (2 chốt tỳ khía nhám)
b, Kẹp chặt: dùng đòn kẹp; cơ cấu di trượt; lực kẹp như (h.vẽ)
c, Chọn máy: máy phay ngang 6M82
d, Chọn dao: Mũi khoan thép gió P18
e, Lượng dư gia công
(mm)
f, Chế độ cắt.
_ Chiều sâu cắt t = 9 (mm)
Lượng chạy dao: S = 0,4 (mm/v) Bảng 5-25
Tốc độ cắt: v (m/p) (Sổ tay CNCTMII)
Theo sổ tay CNCTM II
Bảng 5-29
Cv = 23,4 ; q = 0,25 ; y = 0.4 ; m = 0,125 ; x = 0,1
Bảng 5-30 tuổi bền : T = 60
Bảng 5-31:
bảng 5-1: (gang xám)
Kuv = 0,74 (phụ thuộc nhãn hiệu dao) Bảng 5-6
Vậy kv = 0,74 x 1 x 1 = 0,74.
(m/p)
Số vòng quay:
(v/p)
Chọn theo máy: nm = 500 (v/p).
Vận tốc thực tế:
(m/p)
- Lượng chạy dao phút: (mm/p).
Chọn theo máy: Sm = 250 (mm/p).
Khoan 18 6M82 P18 9 250 500
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/p) n (v/p)
5- Nguyên công 5: Gia công mặt phẳng tai.
a, Định vị: Dùng chuẩn thống nhất đã gia công ở trên
Mặt phẳng đáy: hạn chế ba bậc tự do (dùng 2 phiến tỳ).
Chốt trụ ngắn và chốt trám định vị vào 2 lỗ chuẩn vuông góc với mặt phẳng chuẩn. Hạn chế 3 bậc tự do.
Vậy chi tiết đã hạn chế đủ cả 6 bậc tự do.
b, Kẹp chặt: Dùng hai đòn kẹp bên thành mặt phẳng lắp ghép. Lực vuông góc với mặt phẳng chuẩn và vuông góc với phương kích thước gia công, gần bề mặt gia công.h.vẽ
c, Chọn máy phay nằm ngang 6M82
- Công suất động cơ chính 7KW
d, Chọn dao: dao phay ngón = 32 ; Z = 4 răng.
Vật liệu làm dao: Thép gió P18
e, Tra lượng dư gia công: Bảng (3-94) Sổ tay CNCTMI
Lượng dư tổng : Zt = 3,5 (mm).
Bước 1: Gia công thô
Lần 1: Z1 = 2 mm
Lần 2: Z2 = 1 mm
Bước 2: Gia công tinh: Z3 = 0,5 mm
f, Tra chế độ cắt:
*, Gia công thô: Lần 1.
Chiều sâu cắt: t = 2mm
- Lượng chạy dao. Tra bảng (5-36) Sổ tay CNCTM II
Sz = 0,1 mm/răng.
- Lượng chạy dao vòng.
(mm/v).
- Tốc độ cắt:
Bảng 5-40: Chu kỳ bền dao phay ngón T = 120
Bảng 5-39:
Cv = 72 ; q = 0,7 ; x = 0,5 ; y = 0,2 ; u = 0,3 ; p = 0,3 ; m = 0,25.
Bảng (5-1) (gang xám)
Bảng (5-5) knv = 0,85.
Bảng (5-6) kuv = 1 phụ thuộc vào vật liệu làm dao.
B = 70 Chiều rộng phay.
(m/p).
Vậy số vòng quay tính;
(v/p)
Chọn theo máy nm = 315 (v/p).
- Vận tốc cắt thực tế:
(m/p)
Lượng chạy dao phút.
(mm/p).
Chọn theo máy Sm = 125 mm/p.
+, Lần 2: Chế độ cắt tính giống lần 1.
Vt = 56 (m/p).
nm = 315 (v/p).
S = 1250 (mm/p).
*, Gia công tinh.
Chiều sâu cắt t = 0,5 mm
Lượng chạy dao, bảng 5-36 sổ tay CNCTM II
Sz = 0,08 mm/p.
- Lượng chạy dao vòng.
(mm/v).
- Tốc độ cắt thực (như trên)
(m/p).
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy nm = 800 (v/p).
- Vận tốc cắt thực tế;
(m/p)
- Lượng chạy dao phút
(mm/p).
Chọn theo máy Sm = 250 mm/p.
Tinh 6M82 P18 0,5 315 800
Thô 6M82 P18 1 125 315
Thô 6M82 P18 2 250 315
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/p) n (v/p)
6- Lắp nắp vào thân đánh số.
Chọn nắp và thân sao cho khít đảm bảo độ lệch gờ mép ít, sau đó đánh số để khi gia công đảm bảo không lắp ghép nhầm cho các nguyên công sau hay khi hoàn thành để lắp vào máy.
7- Nguyên công 7: Khoan khoét doa lỗ 20
a, Định vị: Dùng chuẩn tinh thống nhất mặt đế thân dưới, dùng 2 phiến tỳ hạn chế 3 mặt tự do.
Dùng chốt trụ và chốt trám định vị 3 bậc tự do nữa.
b, Giữa thân trên và thân dưới được định vị bằng mặt phẳng tai, dùng chốt trụ để xỏ qua lỗ, dùng bu lông bản lề bắt chặt 2 thân với nhau .
Kẹp chặt: dùng đòn kẹp di trượt, kẹp 2 bên tai ở thân dưới và kẹp từ trên xuống. Lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị.h.vẽ
c, Chọn máy: máy phay ngang 6M82
- Công suất máy 7KW
d, Chọn dao
Vật liệu làm dao mũi khoan HKCBK8, mũi khoét và mũi doa théo gió P18
- Mũi khoan 17,5
- Mũi khoét 19,75
- Mũi doa
e, Tra lượng gia công
- Lượng dư khoan. (mm)
- Lượng dư khoét (mm)
- Lượng dư doa (mm)
f, Tra chế độ cắt.
*, Khoan lỗ 17,5
Chiều sâu cắt t = 8,75 (mm)
Lượng chạy dao. S = 0,4 x 0,5 = 0,2 (mm/v). Bảng 5-25
- Tốc độ cắt
bảng 5-29 ta có:
Cv = 56,9 ; q = 0,5 ; x = 0,15 ; y = 0,45 ; m = 0,4
T tuổi bền , bảng(5-30) : T = 45
- kmv _hệ số phụ thuộc vật liệu gia công
kmv = 1 (gang xám).
- knv _hệ số phụ thuộc vật liệu công cụ cắt, bảng 5-6
- klv _hệ số phụ thuộc chiều sâu khoan, bảng 5-31
klv = 1 .
Vậy
- Tốc độ cắt:
(m/p).
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy: nm = 800 (v/p).
- Vận tốc cắt thực tế;
(m/p)
- Lượng chạy dao phút
(mm/p).
Chọn theo máy Sm = 125 mm/p.
+, Kiểm nghiệm công suất cắt:
Mômen xoắn Mx (N.m) và lực chiều trục P0.
Khoan lỗ 17,5. Mômen xoắn:
Bảng 5-32 sổ tay CNCTM.
Cm = 0,012; q = 2,2; y = 0,8
(N.m)
( kP = kmp =1 bảng 5-9 )
Lực dọc trục:
Bảng 5-32 sổ tay CNCTM.
CP = 42; q = 1,2 ; y = 0,75
(N).
Công suất cắt:
(KW).
Như vậy công suất máy đủ: Nc = 1,53 < N x 0,8 = 2,24 KW.
*,Khoét lỗ 19,75
- Chiều sâu cắt t = 1,125 (mm)
- Lượng chạy dao. S = 0,9 x 0,7 = 0,63 (mm/v). Bảng 5-26
- Tốc độ cắt
T tuổi bền, bảng 5-30 : T = 30.
Như trên: .
Tra bảng 5-29:
Cv = 18,8 ; q = 0,2 ; x = 0,1 ; y = 0,4 ; m = 0,125
- Tốc độ cắt:
(m/p).
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy: nm = 315 (v/p).
- Vận tốc cắt thực tế;
(m/p)
- Lượng chạy dao phút
(mm/p).
Chọn theo máy Sm = 160 mm/p.
+, Kiểm nghiệm công suất cắt:
Mômen xoắn Mx (N.m) và lực chiều trục P0
Khoét lỗ 19,75.
Việc tính toán Mômen xoắn dựa trên cơ sở coi mỗi răng của sụng cụ như một dao tiện lỗ làm việc trên đường kính D của dụng cụ. Các chỉ số và hệ số được tính theo phần lực cắt Pz (lực cắt tiếp tuyến khi tiện)
(N.m)
Bảng 5-23 sổ tay CNCTM.
CP = 92; x = 1,2 ; y = 0,75; kP = 1; Z = 4
(N.m)
Công suất cắt:
(KW).
Như vậy công suất máy đủ.
*, Doa lỗ
- Chiều sâu cắt t = 0,125 (mm)
- Lượng chạy dao.
Bảng (5-27) sổ tay CNCTM II
S = 2,6 (mm/v); S = 2,6 x kos = 2,6 x 0,8 = 2,08 (mm/v)
- Tốc độ cắt
Tra bảng 5-29:
Cv = 15,6 ; q = 0,2 ; x = 0,1 ; y = 0,5 ; m = 0,3
T chu kỳ bền trung bình. T = 45 , bảng 5-30
kv = 0,83.
Vậy tốc độ cắt:
(m/p).
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy: nm = 125 (v/p).
- Vận tốc cắt thực tế;
(m/p)
- Lượng chạy dao phút
(mm/p).
Chọn theo máy Sm = 315 mm/p.
Đủ công suất cắt.
Ta có bảng sau:
Doa 20 6M82 P18 0,125 315 125
Khoét 19,75 6M82 P18 1,125 160 315
Khoan 17,5 6M82 P18 8,75 125 800
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/p) n (v/p)
8- Nguyên công 8: Phay mặt đầu lỗ.
a, Định vị:
Dùng chuẩn tinh thống nhất mặt đế thân dưới, dùng 2 phiến tỳ hạn chế 3 mặt tự do
b, Kẹp chặt:
dùng đòn kẹp di trượt, kẹp 2 bên tai ở thân dưới và kẹp từ trên xuống. Lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị. h.vẽ
c, Chọn máy; máy phay ngang 6M82.
d, Dao phay mặt đầu HKC BK8.
D = 100 (mm); Z = 8 răng.
e, Tra lượng dư gia công.
- Lượng dư tổng: Zt = 3,5 (mm).
Bước 1: Z1 = 2 mm.
Bước 2: Z2 = 1,5 mm.
f, Tra chế độ cắt.
+,Bước 1: Chiều sâu cắt t = 2 mm
- Lượng chạy dao
Bảng (5-33) sổ tay CNCTM II : SZ = 0,2 (mm/v).
Lượng chạy dao vòng:
SV = S Zx Z= 0,2 x 8 = 1,6 (mm/v)
- Tốc độ cắt
Bảng 5-39 sổ tay CNCTM II :
Cv = 528 ; q = 0,2 ; x = 0,15 ; y = 0,35 ; u = 0,2 ; p = 0; m = 0,32.
Như nguyên công 1: kv = 0,7.
Vậy tốc độ cắt:
(m/p).
- Số vòng quay tính toán:
(v/p)
Chọn theo máy: nm = 315 (v/p).
- Vận tốc cắt thực tế;
(m/p)
- Lượng chạy dao phút
(mm/p).
Chọn theo máy Sm = 500 mm/p.
Lần 1 6M82 BK8 1,5 500 315
Lần 2 6M82 BK8 2 500 315
Bước Máy Dao t (mm) S (mm/p) n (v/p)
9- Nguyên công 9: Tiện lỗ 56
a, Định vị :
Dùng chuẩn tinh thống nhất mặt đế thân dưới, dùng 2 phiến tỳ hạn chế 3 mặt tự do
b, Kẹp chặt:
dùng đòn kẹp di trượt, kẹp 2 bên tai ở thân dưới và kẹp từ trên xuống. Lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị hình vẽ.
c,Chọn máy: Máy phay ngang 6M82
d, Chọn dao: Vật liệu HKC BK8
Dao tiện lắp trên trục dao.
e, Lượng dư gia công.
Lượng dư tổng: Zt = 5 mm (2 phía)
- Tiện thô đến 53,5 Z1 = 1,25 (mm)
- Tiện thô đến 55,5 Z2 = 1 (mm)
- Tiện thô đến 56 Z3 = 0,25 (mm).
f, Tính chế độ cắt:
*, Tiện lỗ 53,5 (mm).
- Chiều sâu cắt t = 1,25 (mm).
- Lượng chạy dao: tra theo bảng (5-12) sổ tay CNCTM II rồi kiểm nghiệm lại theo sức bền uốn của thân dao, sức bền mảnh hợp kim và sức bền của cơ cấu chạy dao.
mục lục
Trang
Lời nói đầu 1
Chương 1: Sơ lược về lý thuyết nghiền 2
I. Cơ sở lý thuyết nghiền 2
II. Phương pháp xác định độ nghiền 5
III. Chọn nguyên lý làm việc của máy 6
Chương 2: Tính toán máy nghiền búa 7
I. Chọn sơ đồ nguyên lý làm việc của máy 7
1. Một số sơ đồ nguyênlý của máy sẵn có 7
2. Sơ đồ nguyên lý kết cấu của máy nghiền búa 10
II. Tính toán và chọn công suất động cơ 13
1. Công suất nghiền 13
2. Công suất quạt 14
3. Chọn động cơ 14
III. Tính toán động học máy nghiền búa 15
1. Kích thước cơ bản của tang mang búa 15
2. Kích thước búa và số búa 16
3. Tính khối lượng búa cần thiết để sinh ra được công đập vật liệu 18
4. Tính số lượng búa 19
5. Xác định số hàng búa 19
6. Số vòng quay của rôto 20
Phần 1. Thân trên 22
Chương I: Phân tích chi tiết gia công 22
I. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc 22
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết gia công 23
Chương II: Xác định dạng sản xuất 24
I. Xác định dạng sản xuất dựa trên sản lượng hàng năm và khối lượng chi tiết gia công 24
1. Sản lượng hàng năm của chi tiết 24
2. Xác định trọng lượng chi tiết 24
Chương III: Xác định phương pháp chế tạo phôi thiết kế chi tiết lồng phôi 26
I. Xác định phương pháp chế tạo phôi 26
II. Thiết kế bản vẽ lồng phôi 26
Chương IV: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết 27
I. Xác định đường lối công nghệ 27
II. Chọn phương pháp gia công 27
III. Lập tiến trình công nghệ 27
IV. Thiết kế nguyên công 28
Chương V: Tính lượng dư gia công cơ 59
I. Tính lượng dư gia công cho bề mặt phẳng lắp ghép (nguyên công 2) 59
1. Công thức tính 59
2. Sơ đồ định vị và kẹp chặt 59
3. Tính toán 59
Chương VI: Tính thời gian cơ bản 63
Chương VII: Thiết kế đồ gá 69
A. Đồ gá phay mặt phẳng lắp ghép 69
1. Xác định kích thước bàn máy 69
2. Xác định sơ đồ định vị và kẹp chặt 69
3. Tính lực kẹp cần thiết 70
4. Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá 73
B. Đồ gá tiện lỗ 56 75
1. Kích thước của máy 75
2. Sơ đồ định vị và kẹp chặt 75
3. Tính lực kẹp cần thiết 75
4. Chọn cơ cấu kẹp - Tính bulông 79
5. Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá 80
C. Thiết kế đồ gá khoan, doa lỗ 20 82
1. Xác định kích thước bàn máy 82
2. Sơ đồ định vị và kẹp chặt 82
3. Tính lực kẹp cần thiết 83
4. Chọn cơ cấu kẹp - Tính bulông 86
5. Tính toán cơ cấu dẫn hướng 86
6. Tính sai số chế tạo đồ gá 86
Phần II: Thân dưới
Chương 1: Phân tích chi tiết gia công 88
I. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết 88
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu 90
Chương 2: Xác định dạng sản xuất 92
1. Sản lượng hàng năm của chi tiết 92
2. Xác định trọng lượng chi tiết 92
Chương 3: Xác định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ lồng phôi 94
I. Xác định phương pháp chế tạo phôi 94
II. Thiết kế bản vẽ lồng phôi 94
Chương 4: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết 96
I. Xác định đường lối công nghệ 96
II. Chọn phương pháp gia công 96
III. Lập quy trình công nghệ 97
IV. Thiết kế nguyên công 97
Chương 5: Tính lượng dư gia công 133
1. Công thức tính 133
2. Sơ đồ định vị và kẹp chặt 133
3. Tính toán 133
Chương 6: Tính thời gian cơ bản 136
Chương 7: Tính chế độ cắt 143
I. Tính toán chế độ cắt cho nguyên công gia công lỗ chuẩn 143
II. Tính chế độ cắt cho nguyên công phay mặt phẳng giá đỡ 248
III. Tính chế độ cắt gia công lỗ 29A4 làm lỗ bản lề 152
Chương 8: Tính toán - thiết kế đồ gá 157
I. Tính toán và thiết đế đồ gá gia công lỗ chuẩn công nghệ 20 A4 157
II. Tính toán và thiết kế đồ gá gia công mặt phẳng giá đỡ 164
III. Tính toán và thiết kế đồ gá gia công rãnh lắp sàng 172
Kết luận 179
Tài liệu tham khảo 180
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: