Đồ án công nghệ chế tạo máy thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết dao cắt giấy

Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43
Nội dung thuyết minh và tính tốn Đồ án mơn học
Cơng Nghệ Chế Tạo Máy

Phân tích chức năng làm việc của chi tiết:

1.

Theo đề bài thiết kế:
” Thiết kế qui trình cơng nghệ chế tạo chi tiết dao cắt giấy”
với sản lượng 8000 chi tiết/năm, điều kiện sản xuất tự do.
Dao cắt giấy là một dạng chi tiết trong họ chi tiết dạng đĩa( B<= 0,25 D), chúng là một
loại chi tiết hình trịn có chiều dày nhỏ hơn nhiều so với đường kính chi tiết.
Dao cắt giấy có chức năng xén, cắt giấy vì vậy nó khơng phảI chịu lực lớn nhưng nó chịu
màI mòn khá cao, lưỡi cắt phải rất sắc mới đảm bảo công việc xén cắt.do đặc thù của điều kiện
làm việc nên dao không thể được mài sắc thường xuyên ,vì vậy dao được làm bằng thép hợp kim.
Điều kiện làm việc của dao :
+Trong quá trình làm việc lưỡi cắt ln chịu ma sát và mài mịn .
+ Lực cắt nhỏ , nhiệt độ làm việc không cao.
+ Thời gian làm việc liên tục.
Nhìn chung điều kiện làm việc của dao không đén nỗi khắc nghiệt lắm
Điều kiện kỹ thuật.
Bề mặt làm việc chủ yếu của dao cắt giấy là bề mặt lưỡi cắt của dao. Cụ thể ta cần đảm
bảo các điều kiện kỹ thuật sau đây:
+ Độ khơng vng góc giữa tâm lỗ và mặt đầu là 0,01 mm
+ Độ không song song giữa 2 mặt đầu là 0,1 mm.
+ Độ cứng đạt 52…55 HRC.
+0,03

+ Đường kính lỗ đạt CCX7 110

.

+ Lưỡi cắt có độ nhám Ra =0,63.
+Mặt đầu có độ nhám đạt Ra =1,25
+ Độ nhám các bề mặt cịn lại đạt Ra=2,5.
2.

Phân tích tính cơng nghệ trong kết cấu của chi tiết:
Tính cơng nghệ trong kết cấu là những đặc điểm về kết cấu cũng như những yêu cầu kỹ

thuật ứng với chức năng làm việc của chi tiết gia cơng. Nó có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng
cao tính cơng nghệ, giảm khối lượng lao động, tăng hệ số sử dụng vật liệu và hạ giá thành sản
phẩm.
Về tính cơng nghệ trong kết cấu khi gia cơng cơ, thì chi tiết có những điểm cần chú ý sau:
+ Chi tiết có thành mỏng nên trong q trình gia cơng, vấn đề biến dạng hướng kính
được lưu ý.

cần

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

+ Kết cấu của dao phải được đảm bảo độ đảo mặt đầu.
+ Với dao, kích thước khơng lớn lắm phơi nên chọn là phơi dập và vì để đảm bảo

cơ tính của dao.
+ Chiều dày dao mỏng nên khi nhiệt luyện có hiện tương cong vênh, phảI đảm bảo
độ cong vênh là 0,08 trên 25mm
+ Trừ hai mặt của lưỡi cắt , các bề mặt cịn lại khơng địi hỏi phảI u cầu cao khi gia
công.
+ Kết cấu của dao thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất.
+ các lỗ rất thuận lợi trong việc sản xuất loạt lớn.
Nhìn chung chi tiết có tính cơng nghệ trong việc sản xuất loạt lớn
3.

Xác định dạng sản xuất:
Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức sau đây:
N = N1m(1 + /100)
Trong đó:
N : Số chi tiết được sản xuất trong một năm;
N1 : Số sản phẩm (số máy) được sản xuất trong một năm;
m : Số chi tiết trong một sản phẩm;
: Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ (5% đến 7%)
 N = 8000.1.(1 + 6%) = 8480 ( sản phẩm).
Sau khi xác định được sản lượng hàng năm ta phảI xác định trọng lượng của chi tiết. Trọng

lượng của chi tiết được xác định theo công thức:
Q = V. = 0,2.7,852 = 1,6 kg
Theo bảng 2 trang 13 – Thiết kế đồ án CNCTM, ta có:
Dạng sản suất: Hàng loạt lớn
4.

Chọn phưong pháp chọn phơi:
Phơi ban đầu để rèn và dập nóng:
Trước khi rèn và dập nóng kim loại ta phảI làm sạch kim loại, cắt bỏ ra từng phần

nhỏ từng phần phù hợp được thực hiện trên máy cưa
Rèn tự do:
Dập lần 1:
Dập lần 2:
Cắt bavia:
Bản vẽ lồng phôi:

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

Từ cách chế tạo phơi ở trên ta có thể tra được lượng dư theo bảng 3-9 (Lượng dư
phôi cho vật rèn khuôn ) Sổ tay cơng nghệ Chế tạo Máy. Các kích thước của vật rèn
khuôn, được xác định đối với các bề mặt gia cơng của chi tiết khi làm trịn sẽ tăng lượng
dư lên với độ chính xác : + 0,5 mm. Trị số lượng dư cho trong bảng cho đối với bề mặt Rz
= 80; nếu bề mặt gia công có Rz = 20  40 thì trị số lượng dư tăng 0.3  0.5 mm; nếu bề
mặt có độ nhấp nhơ thấp hơn thì trị số lượng dư tăng thêm 0.5  0.8 mm. Trong trường
hợp này bề mặt gia cơng của ta có Ra = 1.25 (cấp nhẵn bóng : cấp 7 có Rz = 6.3). Ta có các
lượng dư tương ứng như sau:

Lập thứ tự các nguyên công, các bước (vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị, kẹp chặt, chọn

5.

máy, chọn dao, vẽ chiều chuyển động của dao, của chi tiết)
Lập sơ bộ các nguyên cơng:
-

Ngun cơng 1 Tiện mặt đầu đạt kích thước 290,03, gia công trên máy tiện ngang bằng
dao tiện mặt đầu và tiện lỗ đạt kích thước 1090,035 bằng dao tiện lỗ

-

Ngun cơng 2 : Tiện mặt đầu cịn lại đạt kích thước 26,50,021 , vát mép,tiện bậc, tiện cơn

-

Ngun cơng 3 : Tiện bậc đạt kích thước giữa hai mặt đầu bằng 15,80,02 ,vát mép,
tiện côn trong

-

Nguyên công 4 : Khoan 6 lỗ 8 trên máy khoan cần

-

Nguyên công 5 : Xọc rãnh then 20 x 3 trên máy xọc

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

-

Nguyên công 6 : Nhiệt luyện để ổn định tổ chức

-

Nguyên công 7 : Mài mặt đầu nhỏ trên máy mài phẳng để đạt độ bóng bề mặt Ra=2,5

-

Ngun cơng 8 : Mài lỗ 110 trên trên máy mài trịn để dạt độ bóng bề mặt Ra=2,5.

-

Nguyên công 9 : Mài mặt côn trong của lưỡi cắt trên máy mài tròn để đạt độ bóng bề mặt
Ra=0,63.
Ngun cơng 10 : Mài mặt cơn ngồi của lưỡi cắt trên máy mài tròn để đạt độ bóng bề

-

mặt Ra=0,63.
-

Ngun cơng 11 : Kiểm tra Độ song song của hai mặt đầu dao không được quá 0,01mm,
độ vng góc giữa lỗ tâm với mặt đầu của lưỡi cắt dao không vượt quá

-

0,05 mm,

Thiết kế các nguyên công cụ thể:
Nguyên công I : Tiện mặt đầu , tiện lỗ 109+0,03.

1.1.

Định vị:
Chuẩn định vị là mặt trụ ngoài. Định vị và kẹp chặt trên mâp cặp 3 chấu tự định tâm
hạn chế 5 bậc tụ do.

Chọn máy:
Máy tiện vạn năng T620. Công suất của máy Nm = 7(Kw)

Chọn dao:
Tiện mặt đầu: dùng dao 21060-058-BK8 (dao tiện phá cong gắn mảnh hợp kim
cứng BK8 với các kích thước H=25, B =16)
( Bảng 4.14-trang 315-Sổ tay gia công cơ)
Tiện lỗ: dùng dao 2152-16-BK8 (dao tiện lỗ gắn mảnh hợp kim cứng BK8 với các
kích thước H=20, B =20)
( Bảng 4.19-trang 321-Sổ tay gia công cơ)
Lượng dư gia công:
Tiện mặt đầu:
+tiện thô 1 lần với lượng dư : Zb1 = 3 mm.
Tiện lỗ :
Tiện 2 lần với lượng dư:
+tiện thô :2Zb1 = 5mm
+tiện tinh :2Zb2 =4mm
1.4

Chế độ cắt:

1.5.1. Chiều sâu cắt:

LUAN VAN CHAT LUONG download : add

Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

Chiều sâu cắt lấy bằng lượng dư gia cơng theo một phía của từng bước công nghệ.Cụ thể:
- Tiện mặt đầu: t =3(mm).
- Tiện lỗ:
+ tiện thô: t =2,5(mm)
+tiện tinh: t =2(mm)
1.5.2. Lượng chạy dao:
lượng chạy dao cho tiện mặt đầu: S = 0,3 (mm/vòng)

-

(bảng 5-72 trang 64 STCN t2).
Vào gần tâm (khoảng 0,5 bán kính), lượng chạy dao S = 0,15(mm/vịng).
lượng chạy dao cho tiện lỗ:

-

Tiện thơ: S= 0,3 (mm/vịng) (bảng 5-61 trang 53 STCN t2).
Tiện tinh: S = 0,2(mm/vòng) (bảng 5-62 trang 54 STCN t2).
1.5.3. Tốc độ cắt:
a. Tiện mặt đầu:
Tốc độ cắt đựơc tra theo bảng 5-74 trang 57 (1)
Tiện mặt đầu: Vb= 75(m/ph).
 Vt = Vb. K1.K2.K3.
Trong đó:

-

K1: Hệ số phụ thuộc độ cứng chi tiết K1=0,83.

-

K2: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt K2=0,8.

-

K3: Hệ số phụ thuộc tuổi bền của dao. Với dao BK8 thì K3=1.

 Vt = 75 . 0,83 . 0,8 . 1 =49,8 (m/ph).
 nt =

Vt .1000 49,8.1000

 81,33(v / ph).
 .D
 .195

chọn theo máy có: nm= 80 (v/ph).
 Vtt 

nm . .D 80 .195

 49(m / ph).
1000
1000

Tiện lỗ 109: Theo bảng 5-64 trang 56 (1).
Tiện thô(đến : Vb= 216(m/ph).
 Vt = Vb. K1.K2.K3.
 Vt = 216 . 0,83 . 0,8 . 1 = 143,42 (m/ph).

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

 nt =

Bùi Nam Phương CTM8-K43

Vt .1000 143,42.1000

 234,12(v / ph).
 .D
 .195

chọn theo máy có: nm= 253 (v/ph).
nm . .D 253. ..195

 155(m / ph).
1000
1000

 Vtt 

Tiện tinh: Vb= 229(m/ph).

 Vt = Vb. K1.K2.K3.
 Vt = 229. 0,83 . 0,8 . 1 = 152,06 (m/ph).
 nt =

Vt .1000 152,06.1000

 248,21(v / ph).
 .D
 .195

chọn theo máy có: nm= 253 (v/ph).
nm . .D 253. .195

 155(m / ph).
1000
1000

 Vtt 

Ngun cơng 2 : Tiện mặt đầu cịn lại đạt kích thước 26,50,021 , vát mép,tiện bậc, tiện côn
Định vị:
Chuẩn định vị là mặt trụ trong. Định vị và kẹp chặt trên mâp cặp 3 chấu tự định tâm hạn chế 5
bậc tụ do.

Chọn máy:
Máy tiện vạn năng T620. Công suất của máy Nm = 7(Kw)

Chọn dao:
Tiện mặt đầu,vát mép : dùng dao 21060-058-BK8 (dao tiện phá cong gắn mảnh
hợp kim cứng BK8 với các kích thước H=25, B =16)

( Bảng 4.14-trang 315-Sổ tay gia công cơ)
Tiện bậc: dùng dao 21001-004-BK8 (dao tiện khỏa mặt gắn mảnh hợp kim cứng
BK8 với các kích thước H=20, B =16)
( Bảng 4.12-trang 314-Sổ tay gia công cơ)
Tiện côn :

dùng dao 21041-001-BK8 (dao tiện gắn mảnh hợp kim cứng BK8 với

các kích thước H=20, B =16)
( Bảng 4.13-trang 315-Sổ tay gia công cơ)
Lượng dư gia công:
Tiện mặt đầu:
Tiện 2 lần với lượng dư:
+ tiện thô: Zb1 = 1,5 mm.
+ tiện tinh : Zb2 =1mm

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

+ vát mép : Zb =2mm
Tiện bậc :
Tiện 2 lần với lượng dư:
+tiện thô : Zb1 = 3,5mm
+tiện tinh : Zb2 =1,5mm
Tiện côn:
Tiện 2 lần với lượng dư:

+tiện thô : Zb1 = 5,5mm
+tiện tinh : Zb2 =1,6mm

1.5

Chế độ cắt:

1.5.4. Chiều sâu cắt:
Chiều sâu cắt lấy bằng lượng dư gia cơng theo một phía của từng bước công nghệ.Cụ thể:
-

Tiện mặt đầu:
+ tiện thô: t =1,5(mm)
+tiện tinh: t =1(mm)
+ vát mép : t =2(mm)

- Tiện bậc :
+tiện thô : Zb1 = 3,5mm
+tiện tinh : Zb2 =1,5mm
- Tiện côn:
+tiện thô : Zb1 = 5,5mm
+tiện tinh : Zb2 =1,6mm

1.5.5. Lượng chạydao:
-

lượng chạy dao cho tiện mặt đầu:
Tiện thơ: S = 0,3 (mm/vịng)

Vào gần tâm (khoảng 0,5 bán kính), lượng chạy dao S = 0,15(mm/vịng).

Tiện tinh : S=0,2(mm/vịng)
Vào gần tâm (khoảng 0,5 bán kính), lượng chạy dao S = 0,15(mm/vòng).
(bảng 5-72 trang 64 STCN t2).
-

lượng chạy dao cho tiện bậc:

Tiện thơ: S= 0,3 (mm/vịng)

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

Tiện tinh: S = 0,1(mm/vịng)
lượng chạy dao cho tiện cơn:

-

Tiện thơ: S= 0,3 (mm/vịng)
Tiện tinh: S = 0,1(mm/vòng)
1.5.6. Tốc độ cắt:
Tiện mặt đầu:
Tốc độ cắt đựơc tra theo bảng 5-74 trang 57 (2)
Tiện thô: Vb= 75(m/ph).
 Vth = Vb. K1.K2.K3.
Trong đó:
-

K1: Hệ số phụ thuộc độ cứng chi tiết K1=0,83.

-

K2: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt K2=0,8.

-

K3: Hệ số phụ thuộc tuổi bền của dao. Với dao BK8 thì K3=1.

 Vt h= 75 . 0,83 . 0,8 . 1 =49,8 (m/ph).
 nt =

Vt .1000 49,8.1000

 145,50(v / ph).
 .D
 .109

chọn theo máy có: nm= 160 (v/ph).
 Vtt _ th 

nm . .D 160 .109

 54,78(m / ph).
1000
1000

tương tự tiện tinh: Vn_t = 74,54(m/ph).

Tiện bậc:
Tiện thô: Vn_th= 54,78(m/ph).
Tiện tinh: Vn_t= 82,12(m/ph).
Tiện côn :
Theo bảng 5-64 trang 56 (2).
Tiện thô: Vb= 260(m/ph).
 Vt = Vb. K1.K2.K3.
 Vt = 260 . 0,83 . 0,8 . 1 = 172,64 (m/ph).
 nt =

Vt .1000 172,64.1000

 323,25(v / ph).
 .D
 .170

chọn theo máy có: nm= 320 (v/ph).

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

nm . .D 320. ..170

 171(m / ph).
1000
1000

 Vtt 

Tiện tinh: Vb= 330(m/ph).
 Vt = Vb. K1.K2.K3.
 Vt = 330. 0,83 . 0,8 . 1 = 219,12 (m/ph).
 nt =

Vt .1000 119,12.1000

 410,28(v / ph).
 .D
 .170

chọn theo máy có: nm= 401 (v/ph).
 Vtt 

nm . .D 401. .170

 214,16(m / ph).
1000
1000

Nguyên công 3 : Tiện bậc đạt khích thước giữa hai mặt đầu bằng 15,80,02 , tiện côn trong.
Định vị:
Chuẩn định vị là mặt trụ trong. Định vị và kẹp chặt trên mâp cặp 3 chấu tự định tâm hạn chế 5
bậc tụ do.

Chọn máy:
Máy tiện vạn năng T620. Công suất của máy Nm = 7(Kw)

Chọn dao:
Tiện bậc: dùng dao 21001-004-BK8 (dao tiện khỏa mặt gắn mảnh hợp kim cứng
BK8 với các kích thước H=20, B =16)
( Bảng 4.12-trang 314-Sổ tay gia công cơ)
Tiện côn :

dùng dao 21041-001-BK8 (dao tiện gắn mảnh hợp kim cứng BK8 với

các kích thước H=20, B =16)
( Bảng 4.13-trang 315-Sổ tay gia công cơ)
Lượng dư gia công:
Tiện bậc :
Tiện 2 lần với lượng dư:
+tiện thô : Zb1 = 9mm
+tiện tinh : Zb2 =2mm
Tiện côn:
Tiện 2 lần với lượng dư:
+tiện thô : Zb1 = 4mm
+tiện tinh : Zb2 =1,9mm

Chế độ cắt:

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

Chiều sâu cắt:
Chiều sâu cắt lấy bằng lượng dư gia cơng theo một phía của từng bước công nghệ.Cụ thể:
- Tiện bậc :
+tiện thô : Zb1 = 9mm
+tiện tinh : Zb2 =2mm
- Tiện côn:
+tiện thô : Zb1 = 4mm
+tiện tinh : Zb2 =1,9mm
Lượng chạy dao:
lượng chạy dao cho tiện bậc:

-

Tiện thơ: S= 0,3 (mm/vịng)
Tiện tinh: S = 0,1(mm/vịng)
lượng chạy dao cho tiện cơn:

-

Tiện thơ: S= 0,3 (mm/vòng)
Tiện tinh: S = 0,1(mm/vòng)
Tốc độ cắt:
Tiện bậc:
Tiện thô: Vn_th= 54,78(m/ph).
Tiện tinh: Vn_t= 82,12(m/ph).
Tiện côn :
Theo bảng 5-64 trang 56 (2).
Tiện thô: Vb= 216(m/ph).
 Vt = Vb. K1.K2.K3.
 Vt = 216 . 0,83 . 0,8 . 1 = 143,7 (m/ph).

 nt =

Vt .1000 143,7.1000

 280(v / ph).
 .D
 .172

chọn theo máy có: nm= 254 (v/ph).
 Vtt 

nm . .D 254. ..172

 140(m / ph).
1000
1000

Tiện tinh: Vb= 229(m/ph).
 Vt = Vb. K1.K2.K3.
 Vt = 229. 0,83 . 0,8 . 1 = 152,1 (m/ph).

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

 nt =

Bùi Nam Phương CTM8-K43

Vt .1000 152,1.1000

 284,7(v / ph).
 .D
 .170

chọn theo máy có: nm= 254 (v/ph).
 Vtt 

nm . .D 254. .172

 140(m / ph). .
1000
1000

I. NGUYÊN CÔNG IV: Khoan 6 lỗ 80,05
1.1. Lập sơ đồ gá đặt:
Gia công lỗ 80,05 cần đảm bảo độ độ vng góc của đường tâm lỗ và hai mặt đầu song
song của dao, yêu cầu đảm bảo độ chính xác về kích thước lỗ. Bởi vậy ta định vị nhờ 2 phiến tì
hạn chế 3 bậc tự do, định vị vào lỗ 109 hạn chế 2 bậc tự do.Lực kẹp chi tiết hướng từ trên xuống
ngoài tác dụng kẹp chặt cịn có tác dụng chống xoay.
Để đạt được kích thước lỗ 8100,05 thì phương pháp gia cơng lần cuối phải là doa tinh.
Như vậy, các phương pháp gia công trước doa tinh là: Khoan, doa thô, doa tinh.
1.2. Chọn máy:
Thực hiện trên máy khoan cần: 2H55
Công suất máy: N = 4(Kw).
1.3. Chọn dao:
Chọn dao khoan và dao doa có phần cắt gắn mảnh hợp kim cứng
1.4. Tính lượng dư gia công:
Do gia công lỗ nên ở đây lượng dư gia cơng là lượng dư đối xứng.

Vây ta có cơng thức tính lượng dư gia cơng :
2Zb min= 2.( Rza +Ta+

 a2   b2

)

Trong đó:
-

2Zb min: Lượng dư giới hạn của bước cơng nghệ cần tính.

-

Rza: Độ nhám bề mặt do bước cơng nghệ trước đó để lại.

-

Ta: Lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ trước để lại.

Các Giá trị của Rza và Ta được xác định từ bảng 13 trang 40 (3)
-

 a   lk2   lt2   cv2

: sai lệch không gian

LUAN VAN CHAT LUONG download : add

Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

+ lk : sai lệch không gian do lệch khuôn gây ra
+ lt : sai lệch không gian do lệch tâm.
+ cv : sai lệch khơng gian do cong vênh.
ở đây ta có: lk = lt = cv = 0.
 a = 0.
b: sai số gá đặt của bước công nghệ đang gia công.

-

 b   c2   k2
+ c : Sai số chẩn.
Do ở đây, chuẩn định vị trùng với gốc kích thước nên ta có: c=0.
+k : sai số do kẹp chặt gây ra.
Lực kẹp ở đây song song với đường tâm lỗ do vậy nó chỉ gây biến dạng kích thước chiều dài
lỗ mà khơng ảnh hưởng tới kích thước đường kính lỗ.
 k = 0.


 b   c2   k2

= 0.

Ta có bảng tính lượng dư gia cơng lỗ như sau:
Với dung sai kích thước đạt được sau các bước công nghệ tra bảng 3-91 trang 248 (2).
TT

Các T.P của Zb min

ND

2Zb min

Dtt

Rza Ta

a

b

(m)

(mm)



Dgh

2.Zgh

Max

min

0

Fôi đặc

1

Khoan

20

60

0

0

0

9,82

150

9,82

9,67

-

-

2

Doa thô

10

25

0

0

160

9,98

60

9,98

9,92

250

160

3

Doa tinh

70

10,05

20

10,05

10,03

110

30

Từ trên ta thấy: ở bước công nghệ đầu tiên ta chọn kích thước dao khoan là

9,8. Khi đó với lượng dư tính tốn như trên kích thước đường kính lỗ sẽ được đảm bảo.
1.5. Chế độ cắt:
1.5.1. Bước 1 : khoan lỗ 9,8.
Chiều sâu cắt: t =

9,8
=4,9 mm
2

Lượng chạy dao:

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án mơn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

Với gang xám có Hb190. Theo bảng 5-25 (trang 21 sổ tay CNCTM) có: S=0,3 (mm/vịng)
Tốc độ cắt :V được tính theo cơng thức
V=

C v .D q
T m .S y

Kv

Theo bảng 5-28 (trang 23) và bảng 5-30(trang 24) sổ tay CNCTM có:
Cv = 34,2; q=0,45 ; m=0,2 ; y=0,3; T=45(phút)
Hệ số Kv = KMV.kUV.KLV
KLV

 190 
=

 HB 

nv

Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II

HB = 190  KMV = 1
KUV = 0,83, Bảng 5-6 trang 8 Sổ tay CNCTM II
KLV = 1 , Bảng 5-31 trang 24 Sổ tay CNCTM II
 KLV = 1 . 0,83 . 1=0,83


nt =

Vt =

34,2.9,8 0, 45
.0,83
45 0, 2.0,30,3

1000.V
3,14. D

=

= 51=3,134 (m/phút)

1000.53,134
= 1725,84 vòng/phút
3,14.9,8

 chọn theo máy: nmáy=1440 (vòng/phút).
 Vtt 

n m . .D 1440. .9,8

 44,334(m / ph).
1000
1000

1.5.2 Bước 2 : doa lỗ thô 9,96

Chiều sâu cắt: t 

9,96  9,8
 0,08mm
2

Lượng chạy dao: S =2,2 mm/vòng ( Bảng 5-27 trang22, sổ tay CNCTM ).
Tốc độ cắt: V được tính theo cơng thức
V=

Cv . Dq
x

T m .t .S y

Kv

Trong đó, các hệ số được tra trong bảng5-28 trang 23 (1):
Cv = 109 ; q=0,2 ; m=0,45 ; y=0,5 , x = 0
Tuổi thọ của mũi doa BK8 T =60 phút ( Bảng 5-30, sổ tay CNCTM )
Hệ số Kv = KMV.KUV.KLV

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

KLV

 190 

=

HB



Bùi Nam Phương CTM8-K43

nv

Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II

HB = 190  KMV = 1
KUV = 0,83 , Bảng 5-6 Sổ tay CNCTM II
KLV = 1 , Bảng 5-31 Sổ tay CNCTM II
 KLV = 0,83


Vt =

nT =

109.9,96 0, 2
.0,83
60 0, 45.1.2,2 0,5

1000.V
3,14. D

=

=18,45(m/phút)

1000.18,45
= 587,35(v/ph)
3,14.9,96

chọn theo máy có: nmáy=720 (vịng/phút).
Vtt 

n m . .D 720. .9,96

 22,62(m / ph).
1000
1000

1.5.2. Doa tinh lỗ 10:
Chiều sâu cắt: t 

10  9,96
 0,04mm .
2

Luợng chạy dao: Sthô = Stinh = 2,2 mm/vịng.
Tốc độ cắt: nm=720(vịng/phút).
1.6 Tính lực kẹp.
1.6.1. Sơ đồ tính lực.
Khi khoan mũi khoan tác dụng vào phôi một mô men khoan Mx và một lực Po hướng từ trên
xuống. Để chống lại ảnh hưởng của mô men Mx tới yêu cầu gia công ta phải cân bằng mô men khoan
bằng cách tạo ra một mô men ma sát. Để có mơ men ma sát ta phải tạo ra một lực có chiều hướng từ trên

xuống.Như vậy trọng lực và lực cắt P0 đóng vai trị là một lực kep. Tuy vậy trọnh lượng chi tiết là khơng
đáng kể do vậy ở đây ta chỉ tính lực kẹp do lực cắt P0 và lực kẹp chặt W do cơ cấu kẹp chặt sinh ra.
1.6.2. Tính lực cắt:
Như phân tích ở trên lực cắt bao gồm : Mơ men xoắn Mx và lực chiều trục P0.
Theo sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ta có:
Khi khoan:
Mơ men khoan và lực cắt khi khoan:
Mk = 10. CM .Dq . Sy. kp ;

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

P0 = 10. CP .Dq . Sy. kp ;
Theo bảng 5-9 trang 9, sổ tay CNCTM ta có kp=1
Theo bảng 5-32 trang 25, sổ tay CNCTM : với vật liệu phôi là Gang xám GX15-32 và vật liệu dao
là hợp kim cứng có :

- hệ số cho MK:
CM=0,012; q = 2,2 ; y= 0,8
 Mk =10. 0,012 . 9,82,2 . 0,30,8. 1 = 6,94 N.m

- Hệ số cho P0:
CP =42; q = 1,2; y=0,75
 P0 =10 . 42 .9,81,2 . 0,30,75 . 1 =2633,67N
Khi doa:
Mô men doa và lực cắt khi doa:

Md = 10. CM .Dq . tx . Sy. kp ;
P0 = 10. CP .Dq . tx . Sy. kp ;
Theo bảng 5-9 trang 9, sổ tay CNCTM ta có kp=1
Theo bảng 5-32 trang 25, sổ tay CNCTM : với vật liệu phôi là Gang xám GX15-32 và vật liệu dao
là hợp kim cứng có :
- hệ số cho Md:
CM=0,196; q = 0,85; x=0,8 ; y= 0,7
 Mk =10. 0,196 . 9,960,85 . 0,50,8. 2,20,7 .1 = 11,838 N.m
- Hệ số cho P0:
CP =46; q = 0; x=1; y=0,4
 P0 =10 . 46 .9,960 . 0,51 . 2,20,4. 1 =288,359N
 công suất cắt:
Ncắt=

M x .nm
9750

khi khoan: N cắt=

6,94.1440
 1,025( Kw)
9750

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

Khi doa: N cắt=

11,838.720
 0,874(kw)
9750

 N cắt=1,1986 < Nnáy. =1,5 . 0,8 =1,2 (kw)
 vậy máy đủ công suất để gia công lỗ 10.
1.6.3. Tính lực kẹp :
Điều kiện cân bằng:
Mms = Mx
Để tăng tính chất an tồn khi kẹp chặt ta thêm hẹ số an toàn K
 Mms  K.Mx
+ Với sơ đồ tính lực kẹp như hình vẽ ta có:
Mms = Fms . L
Fms =(W+P0) . f
Mms = (W+P0). f . L
Trong đó f là hệ số ma sát.
Với mỏ kẹp có khía nhám f =0,45.
L: khoảng cách tay địn; L=16 mm
(W+P0). f . L  Mx
W

K .Mx
- P0
f .L

K: là hệ số an tồn,được tính như sau :
K = Ko.K1. K2. K3. K4. K5. K6
Ko:là hệ số an toàn trong mọi trường hợp , lấy Ko=1,5

K1:là hệ số kể đến lượng dư không đều ,khi khoan lấy K2=1,2
K2:là hệ số kể đến dao cùn làm tăng lực cắt ,lấy K2=1,5
K3:là hệ số kể đến lực cắt không liên tục , lấy K3=1
K4:là hệ số kể đến nguồn sinh lực , kẹp chặt bằng tay lấy K4=1,3
K5:là hệ số kể đến vị trí tay quay khi kẹp , lấy K5=1,2
K6:là hệ số kể đến tính chất tiếp xúc , lấy K6=1
K = 1,5 . 1,2. 1,5. 1. 1,3 . 1,2 . 1 = 4,212

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

W

1000.

Bùi Nam Phương CTM8-K43

6,94
4,212  2633,67 = 1426,3 N
0,45.16

1.6.4. Chọn cơ cấu kẹp:
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu kẹp đơn giản, kẹp chặt bằng mối ghép ren, lực kẹp hướngtừ trên xuống thông
qua mỏ kep.
la

lb

Từ sơ đồ cơ cấu kẹp ta có phương trình cân bằnglực:
W.(la+lb) = Q . lb  Q =

W .(la  lb )
lb

Trong đó : la=30mm; lb=25mm
Q=

1426,3.(30  25)
=3137,86 (N)
25

1.6.5. Cơ cấu dẫn hướng và các cơ cấu khác:
Cơ cấu dẫn hướng
Cơ cấu dẫn hướng được dùng là phiến dẫn cố định , bạc dẫn được chọn là loại bạc thay nhanh, bạc
cố định cho bạc thay nhanh
Các cơ cấu khác
Cơ cấu kẹp chặt đồ gá lên bàn máy là Bulông và đai ốc. Thân đồ gá được chọn theo kết cấu như
bản vẽ lắp , thân được chế tạo bằng gang
1.7 Xác định sai số đồ gá:
Sai số chế tạo đồ gá cho phép theo yêu cầu của nguyên công để quy định điều kiện kĩ thuật
chế tạo và lắp ráp đồ gá.
Như vậy ta có:
Sai số gá đặt cho phép :

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43
2
 gd   c2   k2   m2   ld2   ctlr
  gd     

1
5



 ctlr 

 

2

gd

1
2

  k2   m2   ld2   c2

Trong đó
k: là sai số do kẹp chặt phôi , trong trường hợp này lực kẹp vuông góc với phương kích
thước thực hiện do đó k= 0
m: là sai số do mịn đồ gá,ta có m=  N
với N là số chi tiết gia công ; chọn N = 11035 chi tiết
 m=  N =0,18 11035 =18,9m

lđ: là sai số do lắp đặt đồ gá , lấy lđ= 10 m
c : là sai số chuẩn do định vị chi tiết gia công
Do chuẩn định vị trùng gốc kích thước nên có: c=0
gđ: là sai số gá đặt, theo bảng 7-3 sổ tay & atlat đồ gá ta có gđ=80m
vậy  ctlr 

 

2

gd

  k2   m2   ld2   c2  80 2  0 2  18,9 2  10 2  0 2  77 m

1.8 Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá:
- Độ không song song giữa mặt phiến tỳ và mặt đáy không quá 0,077 (mm).
- Độ không vng góc giũa đường tâm bạc dẫn hướng với mặt đáy gá không lớn hơn 0,077mm.

Nguyên công V: Xọc rãnh then 20 x 3

Định vị:
Chuẩn định vị là mặt đầu và hai lỗ 8,5 đối xứng qua tâm. Định vị trên hai phiến tỳ,
một chốt trụ, một chốt trám, như vậy hạn chế được 6 bậc tự do. Kẹp chặt bằng hệ
thống đòn kẹp liên động, phương của lực kẹp trùng với phưong kích thước thực hiện.

Chọn máy:
Máy xọc 7A414 của liên bang Nga. Công suất của máy Nm = 2,8(Kw)

Chọn dao: dùng dao 21810_001-BK8 (dao cạnh thẳng gắn mảnh hợp kim cứng BK8
với các kích thước H=16, B =10)

( Bảng 4.24-trang 325-Sổ tay gia công cơ)

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

Lượng dư gia công:
+xọc 1 lần với lượng dư : Zb1 = 3 mm.

Chế độ cắt:
Chiều sâu cắt: t =3(mm).
Lượng chạy dao: : S = 0,1 (mm/h.t.k)

(bảng 5-83 trang 81 STCN t2).

Tốc độ cắt: V= 18,8(m/ph).

Nguyên công VII: Mài mặt đầu nhỏ trên máy mài phẳng để đạt độ bóng bề mặt Ra=2,5

Định vị:
Chuẩn định vị là mặt đầu lưỡi cắt của. Định vị trên bàn từ của máy mài, hạn chế được
3 bậc tự do. Kẹp chặt bằng hai khối V côn, khi máy hoạt động, bàn từ hút chặt 2 khối
V khiến chi tiết được cố định.

Chọn máy:
Máy mài phẳng 3A732 của liên bang Nga. Công suất của máy Nm = 14(Kw)

Chọn đá: chọn đá mài phẳng với các kích thước
D = 300 (đường kính đá)
H = 50 (chiều dày đá )
D =50 (đường kính lỗ đá)
( Bảng 4.93-trang 432-Sổ tay gia công cơ)

Lượng dư gia công: Zb = 0,2 mm.
Chế độ cắt:
Chiều sâu cắt: t =0,2(mm).
Lượng chạy dao: : S = 0,03 (mm/h.t)

(bảng 5-219trang 195 STCN t2).

Tốc độ cắt: V= 12,5(m/ph).

Nguyên cơng VIII: Mài lỗ 110 trên máy mài trịn trong để đạt độ bóng bề mặt Ra=2,5
Định vị:
Chuẩn định vị là mặt đầu nhỏ, một chốt trụ, một chốt trám. mặt đầu đựơc định
vị trên phiến tỳ ,hai chốt đặt tại 2 lỗ 8,5 đối xứng Kẹp chặt bằng 2 vít cấy được lắp
vào 2 lỗ đối xứng nhau.

Chọn máy:
Máy mài trịn trong 3A227 của liên bang Nga. Cơng suất của máy Nm = 3(Kw)

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

Chọn đá: chọn đá mài phẳng với các kích thước
D = 90 (đường kính đá)
H = 30 (chiều dày đá )
D =40 (đường kính lỗ đá)
( Bảng 4.93-trang 432-Sổ tay gia cơng cơ)
đặc tính của đá: 9A40CM1-CM27-8K -925CM1-C27-8K.

Lượng dư gia công: 2Zb = 1 mm.
Chế độ cắt:
Chiều sâu cắt: t =0,5(mm).
Vận tốc đá: Vđ = 40(m/s).
Lượng chạy dao: :
Bước tiến dao dọc Sd = 0,5 (mm/v)

(bảng 5-207 trang 184 STCN t2).

Lượng chạy dao ngang Sn = 0,003 (m/htk)

(bảng 5-207 trang 184 STCN t2).

Vận tốc chi tiết: V= 73(m/ph).
Chiều dài gia công: Lgc= lgc-1/3.H = 15 –1/3.30 = 5(mm)
Số hành trình kép: nđ= 37(htk/p).

Ngun cơng IX: Mài mặt côn trong của lưỡi cắt trên máy mài trịn để đạt độ bóng bề mặt
Ra=0,63.

Định vị:
Định vị bằng mặt đầu nhỏ hạn chế 3 bậc , lỗ 110 hạn chế 2 bậc. Kẹp chặt

bằng 2 vít cấy được lắp vào 2 lỗ đối xứng nhau.

Chọn máy:
Máy mài trịn trong 3A227 của liên bang Nga. Cơng suất của máy Nm = 3(Kw)

Chọn đá: chọn đá mài phẳng với các kích thước
D = 90 (đường kính đá)
H = 30 (chiều dày đá )
D =40 (đường kính lỗ đá)
( Bảng 4.93-trang 432-Sổ tay gia cơng cơ)
đặc tính của đá: 9A40CM1-CM27-8K -925CM1-C27-8K.

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

Lượng dư gia công: 2Zb = 1 mm.
Chế độ cắt:
Chiều sâu cắt: t =0,5(mm).
Vận tốc đá: Vđ = 40(m/s).
Lượng chạy dao: :
Bước tiến dao dọc Sd = 0,5 (mm/v)

(bảng 5-207 trang 184 STCN t2).

Lượng chạy dao ngang Sn = 0,003 (m/htk)

(bảng 5-207 trang 184 STCN t2).

Vận tốc chi tiết: V= 73(m/ph).
Chiều dài gia công: Lgc= lgc-1/3.H = 15 –1/3.30 = 5(mm)
Số hành trình kép: nđ= 37(htk/p).

****************************************

1.1.

Tính thời gian gia cơng cơ bản cho bước ngun cơng.

Thời gian gia cơng cơ bản được tính theo cơng thức:
T0 

L  L1  L2
(phút).
S .n

Trong đó:
L- Chiều dài bề mặt gia công (mm).
L1- Chiều dài ăn dao (mm).
L2 - Chiều dài thốt dao(mm).
S: Lượng chạy dao vịng (mm/vịng).
n: Số vịng quay hoặc số hành trình kép trong một phút.
Tuỳ từng sơ đồ gia cơng ta có cơng thức tính cụ thể trong bảng 2732 trang 55
(HDTKĐACN).
Thời gian gia công cơ bản cho bước: Tiện mặt đầu.
T0 

L  L1  L2
(phút).
S .n

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

L

Bùi Nam Phương CTM8-K43

D  d 195  100

 47,5(mm)
2
2

L1 

t
1,5
 (0,5  2) 
 (0,5  2)  2(mm)
tg
tg 60 0

L2 = 3 (mm).
Sthơ= Stinh= 0,2(mm/vịng).

nthơ= ntinh = 400 (v/ph).
 T0 thô =T0 tinh =

47,5  2  3
 0,66 (phút).
0,2.400

Thời gian gia công cơ bản cho bước: Tiện lỗ 109.
T0 

L  L1
(phút).
S .n

L=27,5(mm).

L1 

t
0,625
 (0,5  2) 
 (0,5  2)  2(mm)
tg
tg 60 0

S = 0,3(mm/vòng).
n = 160 (v/ph).
 T0 =

27,5  2

 0,57 (phút).
0,3.160

Thời gian gia công cơ bản cho bước: vát mép lỗ 109.
T0 

L  L1  L2
(phút).
S .n

L=1,5 (mm)
L1= 2(mm).
L2=3(mm).
S= 0,5(mm/vòng).
n= 960;
 T0 =

1,5  2  3
 0,086 (phút).
0,4.960

Thời gian gia công cơ bản cho bước: Tiện bậc mặt trịn ngồi 188,5.
T0 

L  L1
(phút)
S .n

LUAN VAN CHAT LUONG download : add

Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

L=5 (mm)
L1= 2 (mm).

S= 0,5(mm/vòng).
ntinh = 480 (v/ph).
 T0 =

52
 0,048 (phút).
0,5.480

Thời gian gia cơng cơ bản cho bước: Tiện cơn ngồi.
T0 

L  L1  L2
(phút).
S .n

L=22 (mm)
L1= 2 (mm).
L2 = 2(mm)
S = 1.
n= 310(v/ph).
 T0 =

22  2  2
 0,078 (phút).
1.310

Thời gian gia công cơ bản cho bước: Tiện mặt trong 159,5.
T0 

L  L1
(phút).
S .n

L=5 (mm)
L1= 2
S= 0,5(mm/phút).
ntinh = 1250 (v/ph).
 T0 =

52
 0,042 (phút).
0,5.1250

Thời gian gia công cơ bản cho bước: Tiện côn trong.
T0 

L  L1  L2
(phút).
S .n

L=15,5 (mm)
L1= 2 (mm).

L2 = 2(mm)
S = 1.

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

n= 310(v/ph).
T0 =

15,5  2  2
 0,068 (phút).
1.310

Thời gian gia công cơ bản cho bước: Khoan, doa tinh lỗ 8,5.
L  L1  L2
(phút).
S .n

T0 

L=15(mm)
L1khoan=

d
8
cot g  (0,5  2)  cot g 40 0  (0,5  2)  9,5(mm)

2
2

L1khoét= L1doa= 2.
L2 = 2(mm)
Skhoan = 0,5 (mm/vòng
Sd.tinh= 1(mm/phút).
nkhoan = 310 (v/ph).
D.tinh=

800(v/ph).

 T0.khoan =

15  9,5  2
 0,2 (phút).
0,5.310

T0 D.tinh =

15  2  2
 0,02 (phút).
1.800

Thời gian gia công cơ bản cho bước: Xọc rãnh then
T0 

L
(phút).
S .n

L=20mm)
S = 0,5(mm/h.t.k).
n = 30(h.t.k/ph).


T0 =

20
 1,3 (phút).
0,5.30

Thời gian gia công cơ bản cho bước: Mài mặt đầu.
T0 

L  L1  L2 Bc  Bk  5 h l
.
. . .L (phút).
Vc.1000
Sc.Bk
t m

L=188,5 (mm)

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Đồ án môn học

Bùi Nam Phương CTM8-K43

L1= 5(mm)
L2 = 5(mm)
Vc=25.
Sc=5
Bk=80
Bc=188,5
h=0,4
t =0,01
m=1
S = 108 (mm/phút).
n = 60 (v/ph).
 T0 

188,5  5  5 188,5  80  5 0,5 0,01
.
.
.
.188,5  1,5 (phút).
25.1000
5.80
t
1

Thời gian gia công cơ bản cho bước: MàI lỗ 110.
T0  11,3

L0
h
. (phút).

Sc.Bk .Nc t

L0 = L-(0,4-0,5).Bk
L=15(mm)
Bk= 50
L0=4
Sc=20.
Nc=150
h = 0,5
t=0,006

T0  11,3

4
0,5
.
=1(phút).
50.20.150 0,006

Thời gian gia công cơ bản cho bước: Mài mặt trong lưỡi cắt
T0  11,3

L0
h
. (phút).
Sc.Bk .Nc t

L0 = L-(0,4-0,6).Bk
L=15,5(mm)
Bk= 30

LUAN VAN CHAT LUONG download : add