QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG TRỤC ĐỠ CON LĂN

1
MỤC LỤC
MỤC LỤC.............................................................................................................1
CHUƠNG 1...........................................................................................................4
PHÂN TÍCH SẢN PHẨM, CHỌN PHƠI.............................................................4
1.1. Phân tích kết cấu chi tiết và các yêu cầu kỹ thuật của chi tiết....................4
1.2. Tính cơng nghệ trong kết cấu.....................................................................5
1.3. Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi....................................................5
CHUƠNG 2...........................................................................................................8
THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH CƠNG NGHỆ VÀ THIẾT KẾ PHƠI..........................8
2.1. Thiết kế tiến trình cơng nghệ gia cơng.......................................................8
2.2. Xác định luợng dư gia cơng và kích thuớc phơi.......................................12
CHƯƠNG 3.........................................................................................................13
THIẾT KẾ Q TRÌNH CƠNG NGHỆ........................................................13
3.1. Ngun cơng 1: Khỏa mặt, khoan tâm.....................................................13
3.2. Ngun công 2: Tiện côn.........................................................................17
3.3. Nguyên công 3: Tiện mặt đầu, tiện cơn, vê góc.......................................19
3.4. Ngun cơng 4: Tiện thơ ngồi, vát mép, tiện ren...................................24
3.5. Nguyên công 5: Phay rãnh then...............................................................30
3.6. Ngun cơng 6: Tiện ngồi, vát mép........................................................33
3.7. Ngun cơng 7: Phay rãnh then...............................................................39
3.8. Nguyên công 8: Phay răng côn xoắn........................................................41
3.9: Ngun cơng 9. Mài trịn ngồi................................................................43
3.10: Ngun cơng 10. Mài trịn ngồi............................................................45
3.11: Ngun cơng 11. Mài trịn ngồi............................................................47
3.12: Ngun cơng 12. Kiểm tra.....................................................................48
CHƯƠNG 4.........................................................................................................49
THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG 1 VÀ NGUYÊN CÔNG 5...........49
4.1. Thiết kế đồ gá cho nguyên công 1............................................................49
4.1. Sơ đồ gá đặt..........................................................................................49
4.2. Chế độ cắt.............................................................................................50

4.3. Tính lực kẹp và cơ cấu kẹp...................................................................50
4.4. Tính sai số chế tạo đồ gá......................................................................52
4.5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá.......................................................................53
4.6. Nguyên lí làm việc của đồ gá...................................................................53
4.2. Thiết kế đồ gá cho nguyên công 5............................................................54
4.2.1. Sơ đồ gá đặt.......................................................................................54
4.2.2. Chế độ cắt..........................................................................................55
4.2.3. Tính lực kẹp và cơ cấu kẹp................................................................55
4.2.4. Tính sai số chế tạo đồ gá...................................................................57
4.2.5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá................................................................58
4.2.6. Nguyên lí làm việc của đồ gá............................................................58
KẾT LUẬN.........................................................................................................59
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................60


2
LỜI NĨI ĐẦU
Ngành Chế tạo máy là một ngành có vị trí rất quan trọng trong nền kinh
tế quốc dân. Đây là một ngành nghề được đào tạo gần như ở tất cả các trường
Đại học và Cao đẳng trên cả nước. Sinh viên ngành Chế tạo máy sau khi ra
trường sẽ là các kĩ sư, các kĩ thuật viên, các cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo
các loại máy và các trang bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế như công nghiệp,
nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực,…vv.
Đồ án tốt nghiệp là bắt buộc đối với sinh viên ngành Chế tạo máy cũng
như đối với tất cả các sinh viên ngành kĩ thuật khác. Quá trình thực hiện đồ án
tốt nghiệp sẽ giúp sinh viên vận dụng hiệu quả các kiến thức đã học để gải quyết
một vấn đề nào đó thường gặp trong kĩ thuật cũng như trong thực tế sản xuất.
Đề tài tốt nghiệp của ngành Chế tạo máy rất đa dạng và phong phú nhưng
tập trung vào một số mảng đề tài chính như: Lập quy trình cơng nghệ gia cơng
một sản phẩm cơ khí nào đó, thiết kế dụng cụ cắt, thiết kế dụng cụ kiểm tra, thiết

kế và gia công khuôn,…, hoặc là nghiên cứu ứng dụng một phần mềm
CAD/CAM nào đó để lập chương trình gia cơng các chi tiết máy phức tạp hay
gia công khuôn mẫu trên các máy CNC.
Tuy các lĩnh vực của ngành Cơ khí Chế tạo máy rất đa dạng và phong
phú. Nhưng ở bất kì cơng ty, nhà máy hay doanh nghiệp nào thì cũng phải gia
cơng các sản phẩm cơ khí. Tức là phải lập quy trình cơng nghệ gia cơng cho các
sản phẩm cơ khí đó. Đây cũng chính là cơng việc mà sinh viên ngành Cơ khí
Chế tạo máy sau khi ra trường thường phải đảm nhận tại nơi mình làm việc.
Mặt khác khi lập quy trình cơng nghệ gia cơng một sản phẩm cơ khí trong
một điều kiện sản xuất nhất định sẽ giúp sinh viên củng cố được các kiến thức
đã học như kiến thức về Dung sai lắp ghép, kiến thức về Đồ gá, kiến thức về
Công nghệ chế tạo máy,…vv. Đó là những kiến thức nền tảng giúp sinh viên sau
khi ra trường có thể khai thác một cách có hiệu quả các máy móc trang thiết bị


3
trong nghành cơ khí. Đồng thời đó cũng là cơ sở để sinh viên có tìm hiểu, tiếp
cận và nghiên cứu các lĩnh vực khoa học kĩ thuật khác.
Chính vì những lí do đó nên em chọn đề tài tốt nghiệp về lĩnh vực lập quy
trình cơng nghệ gia cơng chi tiết cơ khí. Với nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp là
“Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết Bánh răng côn xoắn chủ động
cụm cầu xe tải có trọng tải từ 2 tấn đến 2.5 tấn” bản thân em đã rất cố gắng để
hoàn thành đúng tiến độ và đảm bảo chất lượng. Tuy nhiên, do trình độ bản thân
còn nhiều hạn chế, thời gian làm đồ án có chút eo hẹp, đồng thời đồ án được
thực hiện song song với các nhiệm vụ học tập khác và các công việc khác. Do
vậy, nội dung đồ án của em khơng tránh khỏi những thiếu xót, sẽ có chỗ chưa
hợp lí, giải pháp cơng nghệ chưa được tối ưu. Em rất mong nhận được sự góp ý
của thầy cơ và bạn bè để em có thể củng cố, bổ xung những kiến thức còn thiếu,
còn yếu cho bản thân.
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy giáo TRỊNH

QUANG HƯNG và các thầy cơ trong bộ mơn, trong khoa đã tận tình hướng
dẫn, giúp đỡ em hồn thành đồ án của mình.
Sinh viên thực hiện

ĐOÀN VĂN SÁNG


4
CHƯƠNG 3
THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG TRỤC ĐỠ CON LĂN
3.1. Ngun cơng 1: Khỏa mặt, khoan tâm.

Hình 3.1: Nguyên công 1.
a. Cấu trúc nguyên công.
+ Nguyên công có 1 lần gá, 2 bước cơng nghệ.
- Bước 1: Khỏa mặt đầu.
- Bước 2: Khoan tâm.
+ Chuẩn định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tự do.
- Mặt trụ ngoài hạn chế 4 bậc tự do: dùng khối V.
- Mặt vai hạn chế 1 bậc tự do: dùng vai khối V.
+ Kẹp chặt: Dùng mỏ kẹp.


5
+ Thiết bị: Từ yêu cầu kỹ thuật của nguyên công ta chọn máy khỏa mặt – khoan
tâm chuyên dùng BC-100, thông số kỹ thuật cơ bản của máy như sau (theo bảng
5.22 trang 468 “Sổ tay gia công cơ”):
- Chiều cao tâm máy: 225mm.
- Công suất động cơ truyền động chính: 3 kW.
- Khoảng cách lớn nhất giữa hai mũi tâm: 2350mm

+ Trang bị công nghệ.
- Đồ gá chuyên dung.
- Dụng cụ cắt: Dao phay mặt đầu D50, mũi khoan tâm.
- Dụng cụ kiểm tra: thước cặp 1/20, ca líp nút.
b. Chế độ cắt.
 Bước 1: Khỏa mặt đầu.
- Chiều sâu cắt: t = 3.
- Lượng tiến dao: Theo bảng 2.62 trang 192 “Sổ tay gia công cơ” ta có S = 0,6
(mm/vg). Theo máy BC-100 chọn S = 0,5 (mm/vg).
- Tốc độ cắt: Theo bảng 2.65 trang 193 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có V b = 130
(m/ph).
Tính vận tốc cắt: V = Vb.k1.k2.k3.
Trong đó: V là tốc độ cắt tính tốn; V b là tốc độ cắt tra bảng; k 1, k2, k3 là các hệ
số điều chỉnh tốc độ cắt.
Theo các bảng 2.68; 2.71 và 2.73 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có k 1 = 0,75; k2 = 0,
55; k3 = 0,15.
 V = 130.0,75.0,55.0,15 = 128,9 (m/ph).
 Số vịng quay trục chính n 

1000V 1000.128,9

 662,11 (vg/ph).
D
3,14.50


6
Theo máy LS700-HS chọn n = 800 vg/ph.
 Vận tốc cắt thực tế V 

 nD 3,14.500.50

 78,5 (m/ph)
1000
1000

- Lực cắt: Theo bảng 2.76 trang 196 “Sổ tay gia công cơ” ta có Pzb = 240 kG.
Tính lực cắt Pz = Pzb.kp1.kp2.
Trong đó: Pz là lực cắt tính tốn; Pzb là lực cắt tra bảng; kp1, kp2 là các hệ số điều
chỉnh lực cắt.
Theo các bảng 2.77 và 2.78 ta có kp1 = 0,75; kp2 = 1,0.
 Lực cắt thực tế Pz = 240.0,75.1,0 = 180 kG.
 Công suất cắt N c 

Pz .V 180.78,5

 2,3 kW.
6120
6120

Ta có Nc < Nđc.η = 3.0,8 = 2,4 kW. Vậy máy đảm bảo cắt được.
Trong đó Nc là cơng suất cắt, Nđc là công suất động cơ, η là hiệu suất của
động cơ.
- Thời gian gia công cơ bản: T0 

L  t.cot g  Lt 15  3.cot g 900  5
L
 ct

 0, 07

n.S
n.S
500.0,5

ph.
Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao, L ct là chiều dài bề mặt gia công, Lt là
khoảng thốt dao, φ là góc nghiêng chính của dao.
 Bước 2: Khoan tâm.
- Chiều sâu cắt: t = 4.
- Lượng tiến dao: Theo bảng 2.62 trang 192 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có S = 0,16
(mm/vg). Theo máy BC-100 chọn S = 0,12 (mm/vg).
- Tốc độ cắt: Theo bảng 2.65 trang 193 “Sổ tay gia công cơ” ta có V b = 30
(m/ph).
Tính vận tốc cắt: V = Vb.k1.k2.k3.


7
Trong đó: V là tốc độ cắt tính tốn; V b là tốc độ cắt tra bảng; k 1, k2, k3 là các hệ
số điều chỉnh tốc độ cắt.
Theo các bảng 2.68; 2.71 và 2.73 “Sổ tay gia công cơ” ta có k 1 = 0,75; k2 = 0,
55; k3 = 0,15.
 V = 30.0,75.0,55.0,15 = 23,4 (m/ph).
 Số vòng quay trục chính n 

1000V 1000.23, 4

 1242 (vg/ph).
D
3,14.8

Theo máy LS700-HS chọn n = 500 vg/ph.
 Vận tốc cắt thực tế V 

 nD 3,14.500.8

 12,56 (m/ph)
1000
1000

- Lực cắt: Theo bảng 2.76 trang 196 “Sổ tay gia công cơ” ta có Pzb = 240 kG.
Tính lực cắt Pz = Pzb.kp1.kp2.
Trong đó: Pz là lực cắt tính tốn; Pzb là lực cắt tra bảng; kp1, kp2 là các hệ số điều
chỉnh lực cắt.
Theo các bảng 2.77 và 2.78 ta có kp1 = 0,75; kp2 = 1,0.
 Lực cắt thực tế Pz = 240.0,75.1,0 = 180 kG.
 Công suất cắt N c 

Pz .V 180.12,56

 0,36 kW.
6120
6120

Ta có Nc < Nđc.η = 3.0,8 =2,4 kW. Vậy máy đảm bảo cắt được.
Trong đó Nc là công suất cắt, Nđc là công suất động cơ, η là hiệu suất của
động cơ.
L

14

- Thời gian gia công cơ bản: T0  n.S  500.0,12  0, 23 ph.
Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao, L ct là chiều dài bề mặt gia công, φ là góc
nghiêng chính của dao.


8
3.2. Nguyên công 2: Tiện thô tiên tinh bậc trục phải tiện rãnh và vát mép

Hình 3.2: Ngun cơng 2.
a. Cấu trúc ngun cơng.
+ Ngun cơng có 1 lần gá, 5 bước công nghệ.
- Bước 1: Tiện thô mặt Φ19
- Bước 2: Tiện thô mặt Φ15.
- Bước 3: Tiện tinh mặt Φ15.
- Bước 4: Tiện tinh rãnh B=2
- Bước 5: Vát mép
+ Chuẩn định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tự do (dùng 2 mũi tâm).
+ Kẹp chặt: Dùng tốc kẹp.


9
+ Thiết bị: Từ yêu cầu kỹ thuật của nguyên công ta chọn máy tiện T620, thông
số kỹ thuật cơ bản của máy như sau (theo bảng 5.22 trang 468 “Sổ tay gia công
cơ”):
- Chiều cao tâm máy: 200.
- Công suất động cơ truyền động chính: 10 kW.
- Khoảng cách lớn nhất giữa hai mũi tâm: 1400.
+ Trang bị công nghệ.
- Dụng cụ cắt: Dao tiện mặt đầu, dao tiện ngồi và dao tiện rãnh bằng thép
gió P18.

- Dụng cụ kiểm tra: thước cặp 1/20, ca líp nút.
b. Chế độ cắt.
Bước 1: Tiện thô mặt Φ19
- Chiều sâu cắt: t = 2.
- Lượng tiến dao: Theo bảng 2.62 trang 192 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có S = 0,6
(mm/vg). Theo máy T620 chọn S = 0,5 (mm/vg).
- Tốc độ cắt: Theo bảng 2.65 trang 193 “Sổ tay gia công cơ” ta có V b = 130
(m/ph).
Tính vận tốc cắt: V = Vb.k1.k2.k3.
Trong đó: V là tốc độ cắt tính toán; V b là tốc độ cắt tra bảng; k 1, k2, k3 là các hệ
số điều chỉnh tốc độ cắt.
Theo các bảng 2.68; 2.71 và 2.73 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có k 1 = 0,75; k2 = 0,
55; k3 = 0,15.
 V = 130.0,75.0,55.0,15 = 128,9 (m/ph).
 Số vịng quay trục chính n 

1000V 1000.128,9

 2160 (vg/ph).
D
3,14.19


10
Theo máy T620 chọn n = 2000 vg/ph.
 Vận tốc cắt thực tế V 

 nD 3,14.2000.19

 119 (m/ph)

1000
1000

- Lực cắt: Theo bảng 2.76 trang 196 “Sổ tay gia công cơ” ta có Pzb = 240 kG.
Tính lực cắt Pz = Pzb.kp1.kp2.
Trong đó: Pz là lực cắt tính tốn; Pzb là lực cắt tra bảng; kp1, kp2 là các hệ số điều
chỉnh lực cắt.
Theo các bảng 2.77 và 2.78 ta có kp1 = 0,75; kp2 = 1,0.
 Lực cắt thực tế Pz = 240.0,75.1,0 = 180 kG.
 Công suất cắt N c 

Pz .V 180.119

 3,5 kW.
6120
6120

Ta có Nc < Nđc.η = 10.0,8 = 8 kW. Vậy máy đảm bảo cắt được.
Trong đó Nc là cơng suất cắt, Nđc là công suất động cơ, η là hiệu suất của
động cơ.
- Thời gian gia công cơ bản: T0 

L  t.cot g  Lt 460  2.cot g 900  5
L
 ct

 0, 46
n.S
n.S
2000.0,5

ph.
Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao, Lct là chiều dài bề mặt gia công, Lt là
khoảng thốt dao, φ là góc nghiêng chính của dao.
Bước 2: Tiện thô mặt Φ15.
- Chiều sâu cắt: t = 1,5.
- Lượng tiến dao: Theo bảng 2.62 trang 192 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có S = 0,6
(mm/vg). Theo máy T620 chọn S = 0,5 (mm/vg).
- Tốc độ cắt: Theo bảng 2.65 trang 193 “Sổ tay gia công cơ” ta có V b = 130
(m/ph).
Tính vận tốc cắt: V = Vb.k1.k2.k3.


11
Trong đó: V là tốc độ cắt tính tốn; V b là tốc độ cắt tra bảng; k 1, k2, k3 là các hệ
số điều chỉnh tốc độ cắt.
Theo các bảng 2.68; 2.71 và 2.73 “Sổ tay gia công cơ” ta có k 1 = 0,75; k2 = 0,
55; k3 = 0,15.
 V = 130.0,75.0,55.0,15 = 128,9 (m/ph).
 Số vòng quay trục chính n 

1000V 1000.128,9

 2565 (vg/ph).
D
3,14.16

Theo máy T620 chọn n = 1600 vg/ph.
 Vận tốc cắt thực tế V 

 nD 3,14.1600.16

 30 (m/ph)
1000
1000

- Lực cắt: Theo bảng 2.76 trang 196 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có Pzb = 240 kG.
Tính lực cắt Pz = Pzb.kp1.kp2.
Trong đó: Pz là lực cắt tính tốn; Pzb là lực cắt tra bảng; kp1, kp2 là các hệ số điều
chỉnh lực cắt.
Theo các bảng 2.77 và 2.78 ta có kp1 = 0,75; kp2 = 1,0.
 Lực cắt thực tế Pz = 240.0,75.1,0 = 180 kG.
 Công suất cắt N c 

Pz .V 180.30

 0,8 kW.
6120 6120

Ta có Nc < Nđc.η = 10.0,8 = 8 kW. Vậy máy đảm bảo cắt được.
Trong đó Nc là cơng suất cắt, Nđc là cơng suất động cơ, η là hiệu suất của
động cơ.
- Thời gian gia công cơ bản: T0 

L  t.cot g  Lt 38  1,5.cot g 900  5
L
 ct

 0, 05
n.S

n.S
1600.0,5

ph.
Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao, Lct là chiều dài bề mặt gia cơng, Lt là
khoảng thốt dao, φ là góc nghiêng chính của dao.


12
Bước 3: Tiện tinh mặt Φ15.
- Chiều sâu cắt t = 0,375 mm
- Lượng chạy dao S = 0,3 mm/vòng (Bảng 5-62/ trang 54/ Sổ tay CNCTM
tập 2)
Chọn lượng chạy dao theo máy: Sm = 0,3 mm/vòng.
- Tốc độ cắt Vb = 177 m/phút ( Bảng 5-65 Sổ tay CNCTM tập 2 )
- Các hệ số điều chỉnh: ( Bảng 5-65 Sổ tay CNCTM tập 2 )
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính K1 = 0,72.
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K 2 = 1. Vì tuổi bền
dao chọn 60 phút.
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phơi ( gang đúc có vỏ
cứng )

K3 = 0,8

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao K 4 = 0,83.
Vì chọn mác hợp kim cứng BK8
- Vậy tốc độ tính tốn Vt = Vb.K1.K2.K3.K4 = 84,6 m/phút.
- Số vịng quay tính tốn: nt =

1000.84, 6

= 3,14.15, 25 = 1766 vịng/phút

Chọn số vòng quay theo máy: nm = 1600 vòng/phút
Như vậy, tốc độ cắt thực tế là:
V

 nD 3,14.1600.15, 25

 76, 6 m/phút
1000
1000

- Lực cắt: Theo bảng 2.76 trang 196 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có Pzb = 240 kG.
Tính lực cắt Pz = Pzb.kp1.kp2.
Trong đó: Pz là lực cắt tính toán; Pzb là lực cắt tra bảng; kp1, kp2 là các hệ số điều
chỉnh lực cắt.
Theo các bảng 2.77 và 2.78 ta có kp1 = 0,75; kp2 = 1,0.
 Lực cắt thực tế Pz = 240.0,75.1,0 = 180 kG.


13
 Công suất cắt N c 

Pz .V 180.76, 6

 2, 2 kW.
6120
6120

So sánh Nc = 2,2 kW < Nm = 10.0,8 = 8 kW ( Thỏa điều kiện làm việc của
máy )
- Thời gian gia công cơ bản:
T0 

L  t.cot g  Lt 38  0,375.cot g 900  5
L
 ct

 0, 08 ph.
n.S
n.S
1600.0,3

Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao, Lct là chiều dài bề mặt gia cơng, Lt là
khoảng thốt dao, φ là góc nghiêng chính của dao.
Bước 4: Tiện tinh rãnh B=2
- Chiều sâu cắt t = 2 mm
- Lượng chạy dao S = 0,16 mm/vòng (Bảng 5-72/ trang 64/ Sổ tay CNCTM
tập 2)
Chọn theo máy: Sm = 0,15 mm/vòng.
- Tốc độ cắt Vb = 62 m/phút ( Bảng 5-74 Sổ tay CNCTM tập 2 )
- Các hệ số điều chỉnh: ( Bảng 5-74 Sổ tay CNCTM tập 2 )
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K 1 = 1. Vì tuổi bền
dao chọn 60 phút.
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao K 2 = 0,83.
Vì chọn mác hợp kim cứng BK8
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào điều kiện làm việc K 3 = 1 ( Không dung
dịch trơn nguội )
+ Hệ số phụ thuộc vào tỷ số giữa đường kính đầu và đường kính cuối: K 4

= 0,84
- Vậy tốc độ tính tốn Vt = Vb.K1.K2.K3.K4 = 62.0,83.0,84= 43,2 m/phút.
- Số vịng quay tính tốn: nt =

1000.43, 2

= 3,14.12 = 1146 vòng/phút

Chọn theo máy: nm = 1250 vòng/phút


14
Như vậy, tốc độ cắt thực tế là:
V

 nD 3,14.1250.12

 47,1 m/phút
1000
1000

Lượng chạy dao phút:
Sph = S.n = 0,15.1250 = 187,5 mm/phút
* Tính thời gian gia cơng
- Thời gian cơ bản: To =

.i

Với i: số lần cắt
Chiều dài bề mặt gia công L = 3 (mm)

Khoảng tiến vào của dao L1 = 2 mm
3 2

To = 187,5 = 0,3 phút
Bước 5: Vát mép
- Chiều sâu cắt: t = 1.
- Lượng chạy dao S = 0,16 mm/vòng (Bảng 5-72/ trang 64/ Sổ tay CNCTM
tập 2)
Chọn theo máy: Sm = 0,15 mm/vòng.
- Tốc độ cắt Vb = 62 m/phút ( Bảng 5-74 Sổ tay CNCTM tập 2 )
- Các hệ số điều chỉnh: ( Bảng 5-74 Sổ tay CNCTM tập 2 )
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K 1 = 1. Vì tuổi bền
dao chọn 60 phút.
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao K 2 = 0,83.
Vì chọn mác hợp kim cứng BK8
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào điều kiện làm việc K 3 = 1 ( Không dung
dịch trơn nguội )
+ Hệ số phụ thuộc vào tỷ số giữa đường kính đầu và đường kính cuối: K 4
= 0,84
- Vậy tốc độ tính tốn Vt = Vb.K1.K2.K3.K4 = 62.0,83.0,84= 43,2 m/phút.


15
1000.43, 2

- Số vịng quay tính tốn: nt =

= 3,14.13 = 1126 vòng/phút

Chọn theo máy: nm = 1250 vòng/phút

Như vậy, tốc độ cắt thực tế là:
V

 nD 3,14.1250.12

 47, 2 m/phút
1000
1000

- Lực cắt: Theo bảng 2.76 trang 196 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có Pzb = 70 kG.
Tính lực cắt Pz = Pzb.kp1.kp2.
Trong đó: Pz là lực cắt tính toán; Pzb là lực cắt tra bảng; kp1, kp2 là các hệ số điều
chỉnh lực cắt.
Theo các bảng 2.77 và 2.78 ta có kp1 = 0,75; kp2 = 1,0.
 Lực cắt thực tế Pz = 70.0,75.1,0 = 52,5 kG.
 Công suất cắt N c 

Pz .V 52,5.47, 2

 0, 4 kW.
6120
6120

Ta có Nc < Nđc.η = 10.0,8 = 8 kW. Vậy máy đảm bảo cắt được.
Trong đó Nc là cơng suất cắt, Nđc là công suất động cơ, η là hiệu suất của
động cơ.
L

12

- Thời gian gia công cơ bản: T0  n.S  1250.0,15  0, 064 ph.
Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao.


16
3.3. Nguyên công 3: Tiện thô tiện tinh bậc trục trái tiện rãnh và váp mép

Hình 3.3: Ngun cơng 3.
a. Cấu trúc ngun cơng.
+ Ngun cơng có 1 lần gá, 5 bước công nghệ.
- Bước 1: Tiện thô mặt Φ19
- Bước 2: Tiện thô mặt Φ15.
- Bước 3: Tiện tinh mặt Φ15.
- Bước 4: Tiện tinh rãnh B=2
- Bước 5: Vát mép
+ Chuẩn định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tự do (dùng 2 mũi tâm).
+ Kẹp chặt: Dùng tốc kẹp.


17
+ Thiết bị: Từ yêu cầu kỹ thuật của nguyên công ta chọn máy tiện T620, thông
số kỹ thuật cơ bản của máy như sau (theo bảng 5.22 trang 468 “Sổ tay gia công
cơ”):
- Chiều cao tâm máy: 200.
- Công suất động cơ truyền động chính: 10 kW.
- Khoảng cách lớn nhất giữa hai mũi tâm: 1400.
+ Trang bị công nghệ.
- Dụng cụ cắt: Dao tiện mặt đầu, dao tiện ngồi và dao tiện rãnh bằng thép
gió P18.
- Dụng cụ kiểm tra: thước cặp 1/20, ca líp nút.

b. Chế độ cắt.
Bước 1: Tiện thô mặt Φ19
- Chiều sâu cắt: t = 2.
- Lượng tiến dao: Theo bảng 2.62 trang 192 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có S = 0,6
(mm/vg). Theo máy T620 chọn S = 0,5 (mm/vg).
- Tốc độ cắt: Theo bảng 2.65 trang 193 “Sổ tay gia công cơ” ta có V b = 130
(m/ph).
Tính vận tốc cắt: V = Vb.k1.k2.k3.
Trong đó: V là tốc độ cắt tính toán; V b là tốc độ cắt tra bảng; k 1, k2, k3 là các hệ
số điều chỉnh tốc độ cắt.
Theo các bảng 2.68; 2.71 và 2.73 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có k 1 = 0,75; k2 = 0,
55; k3 = 0,15.
 V = 130.0,75.0,55.0,15 = 128,9 (m/ph).
 Số vịng quay trục chính n 

1000V 1000.128,9

 2160 (vg/ph).
D
3,14.19


18
Theo máy T620 chọn n = 2000 vg/ph.
 Vận tốc cắt thực tế V 

 nD 3,14.2000.19

 119 (m/ph)
1000

1000

- Lực cắt: Theo bảng 2.76 trang 196 “Sổ tay gia công cơ” ta có Pzb = 240 kG.
Tính lực cắt Pz = Pzb.kp1.kp2.
Trong đó: Pz là lực cắt tính tốn; Pzb là lực cắt tra bảng; kp1, kp2 là các hệ số điều
chỉnh lực cắt.
Theo các bảng 2.77 và 2.78 ta có kp1 = 0,75; kp2 = 1,0.
 Lực cắt thực tế Pz = 240.0,75.1,0 = 180 kG.
 Công suất cắt N c 

Pz .V 180.119

 3,5 kW.
6120
6120

Ta có Nc < Nđc.η = 10.0,8 = 8 kW. Vậy máy đảm bảo cắt được.
Trong đó Nc là cơng suất cắt, Nđc là công suất động cơ, η là hiệu suất của
động cơ.
- Thời gian gia công cơ bản: T0 

L  t.cot g  Lt 460  2.cot g 900  5
L
 ct

 0, 46
n.S
n.S
2000.0,5

ph.
Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao, Lct là chiều dài bề mặt gia công, Lt là
khoảng thốt dao, φ là góc nghiêng chính của dao.
Bước 2: Tiện thô mặt Φ15.
- Chiều sâu cắt: t = 1,5.
- Lượng tiến dao: Theo bảng 2.62 trang 192 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có S = 0,6
(mm/vg). Theo máy T620 chọn S = 0,5 (mm/vg).
- Tốc độ cắt: Theo bảng 2.65 trang 193 “Sổ tay gia công cơ” ta có V b = 130
(m/ph).
Tính vận tốc cắt: V = Vb.k1.k2.k3.


19
Trong đó: V là tốc độ cắt tính tốn; V b là tốc độ cắt tra bảng; k 1, k2, k3 là các hệ
số điều chỉnh tốc độ cắt.
Theo các bảng 2.68; 2.71 và 2.73 “Sổ tay gia công cơ” ta có k 1 = 0,75; k2 = 0,
55; k3 = 0,15.
 V = 130.0,75.0,55.0,15 = 128,9 (m/ph).
 Số vòng quay trục chính n 

1000V 1000.128,9

 2565 (vg/ph).
D
3,14.16

Theo máy T620 chọn n = 1600 vg/ph.
 Vận tốc cắt thực tế V 

 nD 3,14.1600.16


 30 (m/ph)
1000
1000

- Lực cắt: Theo bảng 2.76 trang 196 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có Pzb = 240 kG.
Tính lực cắt Pz = Pzb.kp1.kp2.
Trong đó: Pz là lực cắt tính tốn; Pzb là lực cắt tra bảng; kp1, kp2 là các hệ số điều
chỉnh lực cắt.
Theo các bảng 2.77 và 2.78 ta có kp1 = 0,75; kp2 = 1,0.
 Lực cắt thực tế Pz = 240.0,75.1,0 = 180 kG.
 Công suất cắt N c 

Pz .V 180.30

 0,8 kW.
6120 6120

Ta có Nc < Nđc.η = 10.0,8 = 8 kW. Vậy máy đảm bảo cắt được.
Trong đó Nc là cơng suất cắt, Nđc là cơng suất động cơ, η là hiệu suất của
động cơ.
- Thời gian gia công cơ bản: T0 

L  t.cot g  Lt 41  1,5.cot g 900  5
L
 ct

 0,06
n.S
n.S

1600.0,5

ph.
Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao, Lct là chiều dài bề mặt gia cơng, Lt là
khoảng thốt dao, φ là góc nghiêng chính của dao.


20
Bước 3: Tiện tinh mặt Φ15.
- Chiều sâu cắt t = 0,375 mm
- Lượng chạy dao S = 0,3 mm/vòng (Bảng 5-62/ trang 54/ Sổ tay CNCTM
tập 2)
Chọn lượng chạy dao theo máy: Sm = 0,3 mm/vòng.
- Tốc độ cắt Vb = 177 m/phút ( Bảng 5-65 Sổ tay CNCTM tập 2 )
- Các hệ số điều chỉnh: ( Bảng 5-65 Sổ tay CNCTM tập 2 )
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính K1 = 0,72.
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K 2 = 1. Vì tuổi bền
dao chọn 60 phút.
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phơi ( gang đúc có vỏ
cứng )

K3 = 0,8

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao K 4 = 0,83.
Vì chọn mác hợp kim cứng BK8
- Vậy tốc độ tính tốn Vt = Vb.K1.K2.K3.K4 = 84,6 m/phút.
- Số vịng quay tính tốn: nt =

1000.84, 6

= 3,14.15, 25 = 1766 vịng/phút

Chọn số vòng quay theo máy: nm = 1600 vòng/phút
Như vậy, tốc độ cắt thực tế là:
V

 nD 3,14.1600.15, 25

 76, 6 m/phút
1000
1000

- Lực cắt: Theo bảng 2.76 trang 196 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có Pzb = 240 kG.
Tính lực cắt Pz = Pzb.kp1.kp2.
Trong đó: Pz là lực cắt tính toán; Pzb là lực cắt tra bảng; kp1, kp2 là các hệ số điều
chỉnh lực cắt.
Theo các bảng 2.77 và 2.78 ta có kp1 = 0,75; kp2 = 1,0.
 Lực cắt thực tế Pz = 240.0,75.1,0 = 180 kG.


21
 Công suất cắt N c 

Pz .V 180.76, 6

 2, 2 kW.
6120
6120

So sánh Nc = 2,2 kW < Nm = 10.0,8 = 8 kW ( Thỏa điều kiện làm việc của

máy )
- Thời gian gia công cơ bản:
T0 

L  t.cot g  Lt 41  0,375.cot g 900  5
L
 ct

 0, 09 ph.
n.S
n.S
1600.0,3

Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao, Lct là chiều dài bề mặt gia cơng, Lt là
khoảng thốt dao, φ là góc nghiêng chính của dao.
Bước 4: Tiện tinh rãnh B=2
- Chiều sâu cắt t = 2 mm
- Lượng chạy dao S = 0,16 mm/vòng (Bảng 5-72/ trang 64/ Sổ tay CNCTM
tập 2)
Chọn theo máy: Sm = 0,15 mm/vòng.
- Tốc độ cắt Vb = 62 m/phút ( Bảng 5-74 Sổ tay CNCTM tập 2 )
- Các hệ số điều chỉnh: ( Bảng 5-74 Sổ tay CNCTM tập 2 )
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K 1 = 1. Vì tuổi bền
dao chọn 60 phút.
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao K 2 = 0,83.
Vì chọn mác hợp kim cứng BK8
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào điều kiện làm việc K 3 = 1 ( Không dung
dịch trơn nguội )
+ Hệ số phụ thuộc vào tỷ số giữa đường kính đầu và đường kính cuối: K 4
= 0,84

- Vậy tốc độ tính tốn Vt = Vb.K1.K2.K3.K4 = 62.0,83.0,84= 43,2 m/phút.
- Số vịng quay tính tốn: nt =

1000.43, 2

= 3,14.12 = 1146 vòng/phút

Chọn theo máy: nm = 1250 vòng/phút


22
Như vậy, tốc độ cắt thực tế là:
V

 nD 3,14.1250.12

 47,1 m/phút
1000
1000

Lượng chạy dao phút:
Sph = S.n = 0,15.1250 = 187,5 mm/phút
* Tính thời gian gia cơng
- Thời gian cơ bản: To =

.i

Với i: số lần cắt
Chiều dài bề mặt gia công L = 3 (mm)
Khoảng tiến vào của dao L1 = 2 mm

3 2

To = 187,5 = 0,03 phút
Bước 5: Vát mép
- Chiều sâu cắt: t = 1.
- Lượng chạy dao S = 0,16 mm/vòng (Bảng 5-72/ trang 64/ Sổ tay CNCTM
tập 2)
Chọn theo máy: Sm = 0,15 mm/vòng.
- Tốc độ cắt Vb = 62 m/phút ( Bảng 5-74 Sổ tay CNCTM tập 2 )
- Các hệ số điều chỉnh: ( Bảng 5-74 Sổ tay CNCTM tập 2 )
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K 1 = 1. Vì tuổi bền
dao chọn 60 phút.
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao K 2 = 0,83.
Vì chọn mác hợp kim cứng BK8
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào điều kiện làm việc K 3 = 1 ( Không dung
dịch trơn nguội )
+ Hệ số phụ thuộc vào tỷ số giữa đường kính đầu và đường kính cuối: K 4
= 0,84
- Vậy tốc độ tính tốn Vt = Vb.K1.K2.K3.K4 = 62.0,83.0,84= 43,2 m/phút.


23
1000.43, 2

- Số vịng quay tính tốn: nt =

= 3,14.13 = 1126 vòng/phút

Chọn theo máy: nm = 1250 vòng/phút
Như vậy, tốc độ cắt thực tế là:

V

 nD 3,14.1250.12

 47, 2 m/phút
1000
1000

- Lực cắt: Theo bảng 2.76 trang 196 “Sổ tay gia cơng cơ” ta có Pzb = 70 kG.
Tính lực cắt Pz = Pzb.kp1.kp2.
Trong đó: Pz là lực cắt tính toán; Pzb là lực cắt tra bảng; kp1, kp2 là các hệ số điều
chỉnh lực cắt.
Theo các bảng 2.77 và 2.78 ta có kp1 = 0,75; kp2 = 1,0.
 Lực cắt thực tế Pz = 70.0,75.1,0 = 52,5 kG.
 Công suất cắt N c 

Pz .V 52,5.47, 2

 0, 4 kW.
6120
6120

Ta có Nc < Nđc.η = 10.0,8 = 8 kW. Vậy máy đảm bảo cắt được.
Trong đó Nc là cơng suất cắt, Nđc là công suất động cơ, η là hiệu suất của
động cơ.
L

12

- Thời gian gia công cơ bản: T0  n.S  1250.0,15  0, 064 ph.

Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao.


24
3.4. Ngun cơng 4: Phay mặt vng bên trái

Hình 3.4: Ngun cơng 4.
a. Cấu trúc ngun cơng.
+ Ngun cơng có 1 lần gá, 3 bước công nghệ.
- Bước 1: Phay
+ Chuẩn định vị: Chi tiết được định vị 6 bậc tự do.
- Hai khối V ngắn hạn chế 4 bậc tự do
- Mặt vai khối V hạn chế 1 bậc tự do
+ Kẹp chặt: Dùng địn kẹp ren vít
+ Thiết bị: Từ yêu cầu kỹ thuật của nguyên công ta chọn máy tiện 6H13, thông
số kỹ thuật cơ bản của máy như sau (theo trang 101 “Chế độ cắt trong gia cơng
cơ khí ”):
- Bề mặt làm việc : 400x1600.
- Cơng suất động cơ truyền động chính: 10 kW.
- Tốc độ quay : 20-1500 (v/pht


25
- Lượng tiến dao :23=-1200mm/ph
+ Trang bị công nghệ.
- Dụng cụ cắt: Cặp dao phay đĩa D =100mm bằng thép gió P18.
- Dụng cụ kiểm tra: thước cặp 1/20, ca líp nút, dưỡng.
b. Chế độ cắt.
- Chiều sâu cắt t = 10 mm
- Lượng chạy dao thô Sz = 0,18 mm/răng (Bảng 5-170/ trang 153/ Sổ tay

CNCTM tập 2)
- Tốc độ cắt Vb = 19,5 m/phút ( Bảng 5-172 Sổ tay CNCTM tập 2 )
- Các hệ số điều chỉnh: ( Bảng 5-134 và bảng 5-172 Sổ tay CNCTM tập 2 )
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng K1 = 1,
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K 2 = 0,9. Vì muốn
tuổi bền thực tế cao gấp 2 lần tuổi bền cho trong sổ tay.
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào bề mặt gia công K3 = 0,75
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công K4 = 1
- Vậy tốc độ tính tốn Vt = Vb.K1.K2.K3.K4 = 19,5.0,9.0,75 = 13,2 m/phút.
1000.13, 2

- Số vịng quay tính tốn: nt =

= 3,14.50 =84 vịng/phút

Chọn số vịng quay trục chính theo máy: nm = 95 ( Vịng/phút )
Như vậy, tốc độ cắt thực tế là:
Vtt =

=

3,14.50.95
= 14,9 m/phút
1000

Lượng chạy dao phút:
Sph = Sz.Z.n = 0,18.10.95 = 171 mm/phút
Chọn lượng chạy dao theo máy: Sph = 118 mm/phút
- Công suất cắt khi phay thô: Với chi tiết dùng dao thép gió, theo Bảng 5175 Sổ tay CNCTM tập 2, ta có cơng suất cắt là Nc = 1 kW
So sánh Nc = 1 kW < Nm = 7.0,75 = 5,25 kW ( Thỏa điều kiện làm việc )