103a 103b 103c

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên : Lê Nguyên Đại

Lớp :                           01C1A

Ngành :                      Chế tạo máy

Đề tài :

Số liệu ban đầu : Đường kính lớn nhất khoan được : Dmax = 35mm

A . NỘI DUNG PHẦN THUYẾT MINH TÍNH TOÁN

Phần I : Các vấn đề chung

Phân tích đặc điểm máy khoan đứng .

Công nghệ khoan .

Thiết kế sơ đồ kết cấu động học máy .

Tính toán xác định các thông số kỹ thuật chủ yếu để thiết kế máy .

Phần II . Thiết kế động học máy .

Thiết kế động học máy . Vẽ sơ đồ động học máy .

Phần III . Thiết kế kết cấu máy .

Tính toán công suất , chọn động cơ .

Tính toán thiết kế trục chính , chọn ổ .

Thiết kế cơ cấu đai , ly hợp , bánh răng .

Thiết kế cơ cấu chạy dao tự động .

Thiết kế hệ thống điều khiển máy .

Phần IV . Đánh giá và kết luận .

  1. CÁC BẢN VẼ .

Bản vẽ sơ đồ động học máy   1A0

Bản vẽ kết cấu máy   4 A0

Bản vẽ các chi tiết chế tạo   2 A0

Ngày giao nhiệm vụ : 13 – 2 – 2006

Ngày hoàn thành : 25 – 5 – 2006

LỜI NÓI ĐẦU

Trong quá trình công nghiệp hóa – hiện đại hóa sản xuất của nước ta, ngành cơ khí chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất ra các thiết bị, công cụ phục vụ cho mọi ngành kinh tế quốc dân và tạo tiền đề cần thiết để các ngành phát triển mạnh hơn.Vì vậy việc phát triển khoa học kỹ thuật trong lĩnh vực chế tạo máy có ý nghĩa hàng đầu nhằm thiết kế hoàn thiện và vận dụng qúa trình sản xuất đạt hiệu qủa kinh tế cao nhất.
Để đánh giá kết qủa học tập, củng cố lại những kiến thức đã học và làm quen với công việc thiết kế của một cán bộ kỹ thuật, em được thầy giáo Trần Minh Chính giao nhiệm vụ thiết kế : “ Thiết kế máy khoan đứng “ .
Sau hơn ba tháng làm việc dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy Trần Minh Chính và các thầy cô giáo trong khoa cơ khí, sự hợp tác làm việc của các bạn cùng khoá cùng với sự nỗ lực của bản thân em đã hoàn thành đồ án này.
Vì đây là lần đầu tiên thực hiện công việc thiết kế hoàn chỉnh mặc dù bản thân đã cố gắng tìm hiểu, tham khảo nhiều tài liệu nhưng kinh nghiệm thực tế chưa có và kiến thức còn hạn chế nên chắc chắn không thể tránh khỏi sai sót. Em rất mong sự góp ý, giúp đỡ của các thầy cô để đồ án được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn Trần Minh Chính và các thầy cô trong khoa cơ khí. Và em xin gởi lòng biết ơn sâu sắc nhất đến các thầy cô đã tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.

Đà Nẵng, ngày….. tháng….. năm 2006
Sinh viên thực hiện
Lê Nguyên Đại

Phần 1 CÁC VẤN ĐỀ CHUNG
1.1. ĐẶC ĐIỂM CỦA MÁY KHOAN ĐỨNG
Máy khoan là loại máy công cụ dùng để gia công lỗ : lỗ côn, lỗ trụ… ngoài ra, máy khoan còn dùng để khoét, doa, tarô…
Cấp chính xác khi khoan: IT = 12  13
Độ nhám bề mặt △ 2  5 (Ra = 40  5m)
Độ nhám thường dùng △ 3  4 (Ra = 20  10m)
Chuyển động chính: chuyển động quay của trục chính mang dao
Chuyển động chạy dao: chuyển động tịnh tiến của trục chính mang dao
Các thông số cơ bản của máy khoan:
– Đường kính khoan được lớn nhất max = 35 mm
– Hành trình chạy dao lớn nhất của trục chính
– Kích thước lỗ côn đầu trục chính để lắp mũi khoan cho phù hợp
– Mômen xoắn trên trục chính
1.2. CÔNG NGHỆ KHOAN
Khoan là phương pháp gia công cắt gọt phổ biến để gia công lỗ trên vật liệu đặc. Khoan không những thực hiện trên nhóm máy khoan mà còn thực hiện rộng rãi và thường xuyên trên các loại máy tiện vạn năng tự động và bán tự động.
Bộ phận chính của máy khoan bao gồm : đế máy , thân máy , hộp tốc độ , hộp chạy dao , trục chính và bàn máy .
Các chuyển động cần thiết bao gồm chuyển động quay của trục chính và chuyển tịnh tiến chạy dao của trục chính .
Các chuyển động phụ bao gồm : chuyển động nâng hạ bàn máy và chuyển động nâng hạ hộp chay dao .
Sơ đồ gia công trên máy khoan :

Dụng cụ để khoan là mũi khoan. Để gia công lỗ thường có d/l  5 thường dùng mũi khoan ruột gà.
Khoan có thể gia công dụng cụ lỗ có đường kính 0.1  80 mm. Nhưng phổ biến nhất là  35 mm vì khi gia công vật liệu đặc yêu cầu phải có công suất cắt rất lớn nên không kinh tế.
Đối với các lỗ có đường kính lớn, nếu khoan một lần không đủ công suất. Người ta có thể khoan nhỏ rồi khoan rộng bằng mũi khoan lớn hơn. Có thể làm như vậy từ 2  3 lần cho tới khi đạt kích thước cần thiết. Khi khoan lỗ lớn, sâu thường sử dụng mũi khoan nòng súng hoặc mũi khoan rỗng.
Căn cứ vào chỉ số giữa chiều sâu lỗ (L) và đường kính lỗ (D) người ta phân ra : + Lỗ ngắn L/D < 0.5
+ Lỗ trung bình L/D = ( 0.5 5)
+ Lỗ dài L/D = (5 10)
+ Lỗ sâu L/D > 10
Do điều kiện thoát phôi khi khoan nên việc phân chiều sâu lỗ ra là rất quan trọng trong việc tìm biện pháp gia công chúng .
Để phù hợp với các loại lỗ trên ta có các loại mũi khoan điển hình như :
Trong các loại mũi khoan trên mũi khoan xoắn là phổ biến hơn cả đồng thời là đại diện cho các loại .
Độ chính xác gia công khi khoan thấp, chỉ đạt cấp chính xác 12  13. Do đó, khoan chỉ dùng để gia công các lỗ bắt bulông. Đối với các lỗ có yêu cầu chính xác cao hơn, khoan chỉ là nguyên công thô để bóc đi phần lớn lượng dư và chỉ để lại phần lượng dư cần thiết cho nguyên công bán tinh hoặc tinh sau đó.
Khoan còn là nguyên công chuẩn bị cho việc cắt ren lỗ tiêu chuẩn và không tiêu chuẩn. Tiện tinh các lỗ khó thực hiện bằng các nguyên công khác.
Đối với các lỗ đúc hay dập sẵn nói chung không dùng khoan đê gia công phá vì mũi khoan có sức bền kém, không chụi nổi lớp vỏ cứng của lỗ và bị lệch theo hướng của lỗ đúc trên phôi.

Sở dĩ khoan chỉ đạt độ chính xác thấp vì:
Kết cấu mũi khoan chưa hoàn thiện.
Các sai số do chế tạo và mũi khoan sinh ra sẽ làm cho lỗ gia công bị lay rộng ra. Trên mũi khoan, phần cắt thường có độ côn ngược, khi mũi khoan mòn phải dụng cụ mài lại, lượng mài càng nhiều thì kích thước lỗ có thể sẽ nhỏ đi.
Nếu mài hai lưỡi cắt của mũi khoan không đều, lực tác dụng dọc trục của mũi khoan sẽ không đều, làm cho lỗ khoan bị cong hoặc lệch đi hoặc bị loe dẫn đến sai số về hình dáng và kích thước và vị trí tương quan. Để khắc phục những sai số đó, ngoài những yêu cầu đảm bảo về máy, dao còn có biện pháp công nghệ sau:
+ thực hiện khoan trên máy tiện (vật gia công quay, dao tịnh tiến) biện pháp này có hiệu quả khi khoan lỗ sâu.
+ dùng bạc dẫn khoan.
+ dùng lượng chạy dao nhỏ, có thể dùng mũi khoan lớn, ngắn có độ cứng vững cao khoan mồi trước, định tâm cho mũi khoan sau.
Để tăng năng suất khi khoan ngoài việc sử dụng các kết cấu hợp lý và tiên tiến của mũi khoan, cho phép nâng cao chế độ cắt còn có thể dùng các biện pháp sau:
+ dùng đồ gá để giảm bớt thời gian phụ và bỏ nguyên công láy dấu.
+ dùng đầu khoan nhiều trục.
+ dùng đầu rơvônve dể giảm thời gian thay dao khi cần gia công nhiều bước trên 1 nguyên công.
+ cung cấp đầy đủ dung dịch trơn nguội.
1.3.SƠ ĐỒ KẾT CẤU ĐỘNG HỌC MÁY.
Do chuyển động chính của máy là chuyển động quay của trục chính mang dao và chuyển động chạy dao là chuyển động tịnh tiến của trục chính mang dao. Do vậy, ta cần hai xích truyền động: một xích tốc độ và một xích chạy dao:
Theo thực tế thi` công suất sử dụng cho hộp chạy dao nhỏ hơn rất nhiều so với công suất của hộp tốc độ nên ta dùng chung một động cơ cho cả 2 hộp tốc độ và hộp chạy dao .
Để thuận lợi cho công việc tính toán thiết kế và dễ dàng đạc được độ ổn định chính xác cho số vòng quay của hộp chạy dao ta thì đầu vào của hộp chạy dao ta chọn ở đầu ra của hộp tốc độ .
Ta có sơ đồ kết cấu động học máy như hình vẽ :

1.4.CÁC THÔNG SỐ KĨ THUẬT CHỦ YẾU ĐỂ THIẾT KẾ MÁY:
Dựa trên yêu cầu thiết kế với max = 35 mm ta tiến hành đi xác định các thông số kỹ thuật của máy :
Đường kính khoan nhỏ nhất:

Chiều sâu cắt theo công thức thực nghiệm : ( CT II_25 TKMCKL )

Chọn C = 0,7 (đối với thép)

Lượng chạy dao:

Tốc độ cắt khi khoan: ( CĐCKGCCK )

Tra theo sổ tay công nghệ chế tạo máy II (STCNCTM II) bảng 5-28
Cv = 14,7 y = 0,55
Q = 0,25 m = 0,125
Tra theo bảng ( 5-30 STCNCTM II )
Dmax: = 35 Tmax = 70
Dmin: = 7 Tmin = 25
Xác định hệ số điều chỉnh chung có tốc độ cắt tính đến điều kiện cắt thực tế:
Kv =Kmv.Kuv.Klv
Trong đó:
Kmv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công.
Kuv: hệ số phụ thuộc vào dụng cụ cắt.
Klv: hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan.
( 5.1 STCNCTM I )
B : giới hạn bền của vật liệu gia công.
B = 750 (Mpa)
Kn : hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm thép.
Tra theo STCNCTM II bảng 5-2
Kn = 0,75
nv = 0,9

Tra theo STCNCTM II bảng 5-6:
Kuv = 0,6
Tra theo STCNCTM II bảng 5-31:
Klv = 0,85
Kv=0,75.0,6.0,85 =0,38

Số vòng quay khi khoan:

Xích tốc độ: động cơ – hộp tốc độ – trục chính (chuyển động quay)
Xích chạy dao: trục chính – hộp chạy dao – trục chính (chuyển động tịnh tiến)
Để các máy truyền dẫn phân cấp làm việc có kinh tế ở mỗi cấp tốc độ trung gian giữa nmax – nmin cần phải có tổn thất không đổi khi chuyển từ số vòng quay này sang số vòng quay khác. Viện Sĩ Hàn Lân Khoa Học Liên Xô đã chúng minh: chuỗi số vòng quay hợp lý nhất là chuỗi thay đổi theo quy luật cấp số nhân.
Công bội của cấp số nhân là: 
Phạm vi điều chỉnh số vòng quay:

Và người ta chứng minh được chuỗi số vòng quay hợp lý nhất là chuỗi
số vòng quay thay đổi theo quy luật cấp số nhân với các ưu điểm nổi bật :
+ Số vòng quay phân phối tương đối đều từ ( nmaxx nmin )
+ Tổn thất công suất phụ thuộc vào công bội mà ở đây = const nên tổn thất này là cố định không thay đổi .
+ Ngoài ra tỷ truyền cấp số nhân còn có ý nghĩa quan trọng trong việc xác định các phương án truyền động trong công tác thiết kế tính toán sau này
Với công bội máy thiết kế phải có tổn thất công suất cũng như năng

Mô tả chung: Gồm các file như ảnh trên bao gồm tất cả các file 3D, xuất bản vẽ ra PDF, CAD+ nguyên lý hoạt động+ Sơ đồ nguyên công, đồ gá + THuyết minh …
Giá: 450.000vnđ – Mã số: doantotnghiep.me_TKM000103
Tải đồ án

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*