quy trình gia công chi tiết dạng càng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

MÔN HỌC : CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

BÁO CÁO
QUY TRÌNH GIA CƠNG CHI TIẾT DẠNG CÀNG

GVHD: PHẠM HỮU LỘC
SVTH: NGUYỄN THANH CƯỜNG_18143070

Tp.HCM, ngày 9, tháng 1, năm 2021
1


MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ TẠO PHƠI…………...3
I.
Nghiên cứu gia cơng chi tiết………………………………...……………...3
I.1 Vai trị của chi tiết dạng càng…………………………………………….……3
I.2 Xác định dạng sản xuất………………………………………………………..4
II.
Chọn phôi…………………………………………………….……………..5
II.1Chọn dạng phôi………………………………………………….……………..5
II.2Phương pháp chế tạo phôi……………………………………………………..5
III. Xác định lượng dư gia cơng của chi tiết……….……………………………5
CHƯƠNG II : THIẾT KẾ TRÌNH TỰ GIA CƠNG
2.1 Ngun cơng 1………………………………………………………………..8
2.2 Ngun cơng 2……………………………….……………………………….9
2.3 Ngun công 3………………………………………………………………..10
2.4 Nguyên công 4………………………………………………………………..12

Chương III : THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG 3
III.1 Yêu cầu đối với đồ
gá………………………………………………………...13
III.2 Nhiệm vụ thiết kế đồ gá………………………………………………………
13
III.3 Nguyên lý hoạt động của đồ gá………………………………………………
14
III.4 Bảo quản đồ
gá……………………………………………………………….14

2


CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ TẠO
PHÔI

I.

Nghiên cứu chi tiết gia cơng:
I.1. Vai trị của chi tiết dạng càng:
Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng địi
hỏi kỹ sư cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến
thức sâu rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải
3


quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất, sửa chữa và sử
dụng.
Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho người học nắm vững và
vận dụng có hiệu quả các phương pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các

quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản
xuất nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo yêu cầu trong điều
kiện và qui mô sản xuất cụ thể. Mơn học cịn truyền đạt những u cầu về
chỉ tiêu cơng nghệ trong q trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần
nâng cao hiệu quả chế tạo chúng.

Hình 1.Giới thiệu chi tiết dạng càng
Chi tiết dạng càng là bộ phận nối giữa trục điều khiển và các bánh răng di
trượt nhằm điều chỉnh sự ăn khớp của các cặp bánh răng (khi cần thay đổi tỷ
số truyền trong hộp tốc độ).Chi tiết càng là một chi tiết thường gặp trong
các hệ thống truyền động cơ khí. Chi tiết dạng càng thường có chức năng
biến chuyển động thẳng của chi tiết này thành chuyển động quay của chi tiết
khác hoặc ngược lại. Ngoài ra chi tiết dạng càng còn dùng để đẩy bánh răng
trong truyền động (khi cần thay đổi tỷ số truyền trong các hộp tốc độ).
Thông thường ta gặp chi tiết càng gạt trong các máy dệt, máy cắt kim loại…
Điều kiện làm việc không khắc nghiệt, chi tiết chỉ chịu mô men xoắn
nhỏ khi làm việc (gạt cho các bánh răng ăn khớp với nhau) và chi tiết

4


thường xun khơng chịu tải, khơng mài mịn, có va đập khi làm việc,
nhiệt độ làm việc không cao.
I.2. Xác định dạng sản xuất:
- Sản lượng chế tạo: 50000 chiếc/ năm, dạng sản xuất hàng loạt lớn
- Vật liệu chế tạo: gang xám
II.
Chọn phơi:
II.1. Chọn dạng phơi:
- Có rất nhiều phương pháp để tạo nên phơi. Do đó cần phải phân

tích (phân tích ưu điểm, khuyết điểm) giữa các kiểu tạo phơi với
nhau nhằm tìm ra phương pháp tạo phơi thích hợp cho q trình
gia cơng cơ sau này, nên ta có một số phương pháp tạo phơi sau:
Phơi đúc:
- Phơi đúc có cơ tính khơng cao bằng phơi rèn dập, nhưng việc chế
tạo khuôn đúc cho những chi tiết khá phức tạp vẫn dễ dàng, thiết bị
lại khá đơn giản. Đồng thời chi tiết rất phù hợp với những chi tiết
có vật liệu là gang vì có những đặc điểm như sau:
+ Lượng dư phân bố đều.
+ Tiết kiệm được vật liệu.
+ Giá thành rẻ, được dùng phổ biến.
+ Độ đồng đều của phơi cao, do đó việc điều chỉnh máy khi gia
cơng giảm
+ Tuy nhiên phơi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong (chỉ phát
hiện lúc gia công) nên làm giảm năng suất và hiệu quả.
* Kết luận:
- Từ các phương pháp tạo phôi , ta nhận thấy phôi đúc là phù hợp
với chi tiết đã cho nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương
pháp khác đặc biệt khi vật liệu chi tiết là gang xám.
- Vậy ta chọn phương pháp để tạo ra chi tiết là dạng phôi đúc.
2.2
Phương pháp chế tạo phôi:
Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản
xuất đã chọn ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi là: Đúc trong khuôn
cát
III. Xác định lượng dư gia công của chi tiết :
Chi tiết chế tạo bằng gang xám, được đúc trong khuôn cát- mẫu kim loại,
làm khuôn bằng máy, mặt phân khuôn nằm ngang
5

Hình 2. Bản vẽ khn đúc

6


Hình 3. Bản vẽ lượng dư

7


CHƯƠNG II : THIẾT KẾ TRÌNH TỰ GIA CƠNG

Hình 4. Bản vẽ đánh số mặt gia
công

8


Hình 5. Bản vẽ khái qt từng ngun cơng
2.1.

Ngun cơng 1: Phay mặt đầu của chi tiết càng tại các vị trí (1)

9


Hình 6. Ngun cơng 1: Phay mặt đầu chi tiết
-Định vị : chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc tự do ở mặt phẳng đặt chi
tiết, khối V di động 1 cố định 1 bậc tự do, khối V cố định 2 bậc tự do.

-Kẹp chặt : chi tiết được đặt lên đồ gá và được kẹp chặt bởi khối V cố định
và khối V di động.
-Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6M12. Công suất của máy
Nm = 8,7kW, hiệu suất máy η = 0,75
-Chọn dao: Dùng dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng, có các kích
thước sau D = 80 mm, Z = 5 răng
Thông sô
v(m/ph)
s(mm/vòng)
t(mm)
n(vòng/ph)
2.2.

Thô
314
1
1.5
1250

Tinh
314
1
0.5
1250

Nguyên công 2: Phay mặt dưới chi tiết tại các vị trí (2):

10

Hình 7. Ngun cơng 2 : Phay mặt đáy chi tiết
-Định vị : tương tự với nguyên công phay mặt đầu , chi tiết cũng được định
vị 6 bậc tự do, 3 bậc tự do ở mặt phẳng đặt chi tiết, khối V di động 1 cố định 1 bậc
tự do, khối V cố định 2 bậc tự do.
-Kẹp chặt: chi tiết được đặt lên đồ gá và được kẹp chặt bởi khối V cố định
và khối V di động.
-Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6M12. Công suất
của máy Nm = 8,7kW, hiệu suất máy η = 0,75.Giới hạn số vịng quay trục
chính(31,5-1600) m=18
-Chọn dao: Dùng dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng, có các kích
thước sau( Tra theo bảng 5-126 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
D = 80 mm, Z = 5 răng.
Lượng dư gia công: Phay với lượng dư Zb1 = 1,5 m m
Thông sô
v(m/ph)
s(mm/vòng)

Thô
316
1

Tinh
316
1
11


t(mm)
n(vòng/ph)
2.3.

1.5
1250

0.5
1250

Nguyên công 3: Khoan, khoét, doa 2 lỗ trụ của càng ∅24±0.1

Hình 8. Ngun cơng 3 : khoan , kht , doa hai lỗ trụ ∅24
-Định vị : chi tiết được định vị 6 bậc tự do , trong đó đặt lên mặt phẳng đồ
gá bị khống chế 3 bậc tự do, khối V cố định 2 bậc và khối V di động 1 bậc
-Kẹp chặt: chi tiết được đặt lên đồ gá và được kẹp chặt bởi khối V cố định
và khối V di động, quá trình khoan được dẫn hướng bằng bạc dẫn hướng.
- Chọn máy: Máy khoan đứng 2H125 có đường kính mịi 8, khoan lớn nhất
khi khoan thép có độ bền trung bình ∅max = 25mm. Công suất của máy Nm
= 2,2 kW
12


-Chọn dao: Mịi khoan có kích thước nh- sau d = 22 mm, mịi kht
có d=23,8mm và mịi doa có d = 24mm ( Tra theo bảng 3-131Sổ tay
Công nghệ Chế Tạo Máy tập 1)
Lượng dư gia công: Với lượng dư khoan Zb1 = d1/2 = 11 mm, lượng
dư khi khoét là Zb2=(d2-d1)/2=0,9 và lượng dư doa Zb3 = (d3-d2)/2 =0,1
mm
Thơng sơ
v(m/phút)
s(mm/vòng)
t(mm)

n(vòng/phút)
2.4.

Khoan
24
0.38
11
450

Khoét
22
0.56
0.9
360

Doa
9.2
1
0.1
150

Ngun cơng 4: Khoan và doa tại vị trí (4) của càng có ∅14±0.1

Hình 9. Ngun cơng 4: khoan , khoét, doa lỗ trụ ∅14
-Định vị : chi tiết được định vị 5 bậc tự do , với mặt phẳng đồ gá 3 bậc, 2
chốt trụ ngắn khống chế 2 bậc tự do
- Kẹp chặt : chi tiết được đặt lên đồ gá và cố định bởi 2 chốt trụ ngắn

13

- Chọn máy: Máy khoan đứng 2H125 có đường kính mịi
khoan lớn nhất khi khoan thép có độ bền trung bình ∅max = 25mm.
Cơng śt của máy Nm = 2,2 kW
- Chọn dao: Mịi khoan có kích thước nh- sau d1 = 13.8 mm và mịi
doa thơ có d2 = 14mm
Lượng dư gia công: Với lượng dư khoan Zb1 = d1/2 = 6.9 mm,
lượng dư khi khoét là Zb2=(d2-d1)/2=0,1 mm
Thông sơ
v(m/phút)
s(mm/vòng)
t(mm)
n(vòng/phút)

Khoan
20.5
0.27
6.9
570

Doa
10.6
0.8
0.1
250

Chương III : THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUN CƠNG 3

14

III.1. Yêu cầu đối với đồ gá
Đồ gá khoan, khoét, doa cần phải có độ cứng vững. Cơ cấu kẹp chặt
phải đảm bảo đủ lực kẹp, đủ độ cứng vững. Kết cấu kẹp chặt bao gồm :
cơ cấu định vị, cơ cấu kẹp chặt, cơ cấu gá đặt đồ gá lên bàn máy.
III.2. Nhiệm vụ thiết kế đồ gá
Đồ gá phải đảm bảo cho quá trình định vị và kẹp chặt được nhanh
chóng, đảm bảo thời gian gia cơng là ngắn nhất đảm bảo nhịp độ yêu cầu
sản xuất: thời gian cần thiết để gá đặt.
Đồ gá góp phần đảm bảo độ chính xác gia cơng
Giá thành phải rẽ , kết cấu đơn giản, dễ chế tạo và lắp ghép, vật liệu dễ
tìm, dễ thay thế và sử dụng
III.3. Nguyên lý hoạt động của đồ gá
15


Chi tiết gia công được đặt lên và được kẹp chặt bởi hai khối V di động
và cố định
Sử dụng bạc dẫn hướng để dẫn hướng dụng cụ cắt nhằm gia công đạt
yêu cầu kỹ thuật của chi tiết
III.4. Bảo quản đồ gá
Trong q trình gia cơng khơng để phoi bám lên bề mặt định vị.
Khi sử dụng xong cần lau quét dọn các phoi còn bám lại
Cần cất giữ bảo quản trong điều kiện có bơi nhớt chống oxy hóa
lên bề mặt đồ gá

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 – Nguyễn Đắc Lộc, NXB Khoa học và
Kỹ thuật Hà Nội 2007
2. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2 – Nguyễn Đắc Lộc ,NXB Khoa học và

Kỹ thuật Hà Nội 2007

16