TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
PHÂN HIỆU TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BÀI TẬP LỚN
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
Lớp: Cơ điện tử Khóa 60
GVHD: Văn Q́c Hữu
Tp. Hồ Chí Minh, tháng năm 2022
BÀI TẬP LỚN
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
Giáo viên hướng dẫn: Văn Quốc Hữu
2
Họ và tên sinh viên: Nguyễn Tiến Duy
Mã sinh viên: 6051040016
Lớp: Cơ điện tử – K60
Đề 112: Hình giá đỡ 2 tai
NHẬN XÉT GVHD
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
……
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
3
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………
NHẬN XÉT GVPB
…………………………………………………………………………………………
…
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
4
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………
5
LỜI NÓI ĐẦU
Khoa học kỹ thuật càng ngày càng phát triển thì máy móc được sử dụng ngày
càng nhiều với trình đợ cơ khí hóa và tự đợng hóa ngày càng cao. Song với bất kỳ một
máy nào từ đơn giản đến hiện đại đến bao gồm nhiều chi tiết máy ghếp lại với nhau.
Các chi tiết máy có cơng dụng chung có mặt ở hầu hết các thiết bị và đây truyền công
nghệ. Vì vậy thiết kế chi tiết máy có vai trò quan trọng trong thiết kế máy nói chung.
Chi thiết máy thiết kế ra phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật: làm việc ôn định
trong suốt thời gian phục vụ đã định với chi phí chế tạo và sử dụng thấp. Với cá máy
phát biến đổi năng lượng thì chỉ tiêu hàng đầu của máy là hiệu suất trong khi các máy
cắt kim loại thì năng śt và đợ chính xác gia cơng và những chỉ tiêu quan trọng nhất,
còn ở dụng cụ đo thì độ chính xác gia cơng là những chi tiểu quan trọng nhất, còn ở
dụng cụ đo thì đợ nhạy, đợ chính xác và độ ổn định của các số đô lại là quan trọng hơn
cả. Nói khác đi, chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của chi tiết máy thiết kế ra phải phù hợp với
chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của tồn máy. Do đó trước hết là năng śt, tuổi thọ cao,
kinh tế trong chế tạo và sử dụng, tḥn lợi và an tồn trong chăm sóc bảo dưỡng,
trọng lượng giảm. Ngồi ra tùy tḥc vào trường hợp cụ thể mà nó còn có các yêu cầu
khác như : Khn khở kích thước nhỏ gọn, làm việc êm, hình thức đẹp ...
Kỹ thuật chế tạo máy là môn học với nợi dung chương trình đào tạo theo hệ
thớng tín chỉ của Bộ Giáo dục và Đào tạo nhằm trang bị những kiến thức cơ bản về
các công nghệ gia cơng chi tiết máy cho các Kỹ sư Cơ khí.
Lần đầu nắm bắt những kiến thức mới trong quá trình biên soạn còn nhiều thiết
sót. Mong thầy cơ Bợ mơn giúp đỡ em hồn thành tớt hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
6
PHỤ LỤC
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
GVHD: Văn Quốc Hữu
7
GVHD: Văn Quốc Hữu
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÁC LOẠI
ĐỒ GIÁ
1. Phân loại đồ ga
a) Phân loại theo công dụng.
-
Đồ gá dug trên máy công cụ:
Đô gá dung trên máy công cụ là các loai đồ gá dung để gá lắp chi tiết gia
công, gá lắp dao trên máy công cụ. Đồ gá dùng để gá chi tiết : các loại mâm
cặp, mũi tâm, trục gá, mâm hoa mai (dùng trên các loại máy tiện ) ô tô
( dùng tên các loại máy phay, máy bào, máy khoan …).
Đồ gá dùng để gá dao cắt được gọi là dụng cụ phụ.
-
Đồ gá dùng để lắp ráp :
Đồ gá dùng trong lắp ráp dùng để gá lắp sơ bộ các chi tiết nào trong cụm máy.
Khi lắp ráp các chi tiết có đợ đàn hồi ( vòng gang động cơ, các chi tiết lò xo)
người ta thường dùng các đồ gá để lắp chúng vào trong cụm máy nhằm đảm
bảo yêu cầu kỹ thuật trong lắp ráp động thời đảm bảo yêu cầu năng suất và an
toàn trong quá trình làm việc.
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
8
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
- Đồ gá kiểm tra :
GVHD: Văn Quốc Hữu
Đồ gá kiểm tra là các loại đồ gá dùng để kiểm tra các thông số kỹ thuật của chi
tiết máy trong quá trình gia công hoặc trong quá tình lắp ráp. Khi gia công xong
1 chi tiết máy để kiểm tra các thông số : độ song song giữa các bề mặt gia cơng,
đợ vng góc, đợ đồng trục. Người ta cần phải có đồ gá để kiểm tra các thông
số này. Trong quá trình lắp ráp : đợ song song giữa các trục, đợ vng góc giữa
mặt đầu của trục với đường tâm trục…
-
Đồ gá gia cơng nóng :
Đồ gá gia cơng nóng là loại đồ gá dùng trong việc gia cơng các chi tiết có dùng
tác dụng của nhiệt đợ. Đó là q trình nhiệt luyện, chi tiết rèn, dập, hàn…
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
9
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
GVHD: Văn Quốc Hữu
b) Phân loại theo mức độ chuyên môn hóa đồ ga
- Đồ gá vạn năng:
Đồ gá vạn năng là loại đồ » gá có khả năng lắp các chi tiết có các hình dạng, kết cấu
khác nhau để thực hiện nhiệm vụ gia công khác nhau. Đồ gá vạn năng được ấp dụng
rộng rãi trong sản xuất đơn chiếc và sản xuất loại nhỏ. Trên các máy công cụ được
trang bị nhiều đồ gá để thực hiện các nhiệm vụn gia công : như mâm cặp 3 vấu, 4 vấu,
2 vấu lệch tâm, mân cặp hoa mai, mũi tâm, ê tô …
- Đồ gá chuyên dùng:
Đồ gá chuyên dùng là loại đồ gá được dùng để gá lắp mợt sớ chi tiết có hình dạng nhất
định.
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
10
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
-
GVHD: Văn Quốc Hữu
Đồ gá đặc biệt :
Đồ gá đặc biệt là loại đồ gá dùng để gá lắp mợt sớ chi tiết nào đó nhằm thức hiện mợt
ngun cơng đặc biệt nào đó trong qui trình cơng nghệ.
Ví dụ : Đồ gá gia cơng ơ can và côn than piston động cơ ô tô, đồ gá tiện hoặc mài cổ
biên của trục khuỷu động cơ, đồ gá gia công các vấu cam của trục cam động cơ ô tô…
-
Đồ gá vạn năng lắp ghép :
Đồ gá vặn năng lắp ghép là loại đồ gá được cấu tạo thành nhiều bộ phận riêng biệt
khác nhau và được lắp ghép thành các đồ gá khác nhau theo yêu cầu gia công cu thể.
Khi thay đổi nhiệm vụ gia công, người ta lại táo rời ra và lắp lại tạo thành đồ gá tương
ứng với ông việc gia công khác.
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
11
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
GVHD: Văn Quốc Hữu
+ Loại đồ gá vạn năng lắp ghép này giá thành chế tạo cao , thường sử dụng trong sản
xuất hàng loạt.
2. Cac bộ phận chính trong đồ ga
Đồ gá gia công cơ khí bao gồm nhiều bợ phận khác nhau, mỡi bợ phận đều có nhiệm
vụ và yêu cầu nhất định. Chúng được lắp ráp thành một khối trên thân đồ gá. Phụ
thuộc vào các công việc gia công cụ thể, đồ gá có nhiều bợ phận có mức đợ đơn giản
hoặc phức tạp khơng giớng nhau, nhưng nói chung chúng bao gồm mợt sớ bợ phận
chính.
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
12
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
GVHD: Văn Quốc Hữu
a) Bộ phận định vị :
Bộ phận đinh vị của đồ gá là một bộ phận rất quan trọng của đồ gá trong gia cơng cơ
khí. Nó có nhiệm vụ xác định vị trí cần thiết của vật gia cơng so với máy cơng cụ và
dao cắt. Ví dụ như chi tiết trụ ngắn 1, phiến tỳ , chốt trám 3 của đồ gá khoan là bộ
phận đinh vị chi tiết.
Phụ thuộc vào hình dạng hình học của bộ phận định vị ở vật gia công mà các phần tử
định vị của đồ gá có hình dạng khác nhau. Các phần thử định vị được sử dụng phổ
biến trên đồ gá là : các loại chốt tỳ, cá loại phiến tỳ, khối chữ V, các loại trục gá, các
loại chuốt định vị….Các phần tử đinh vị cần định vị chính xác khi gia cơng, đồng thời
chúng phải có đợ cứng vững cao, khả năng làm việc lâu dài và có thể thay thế dễ dàng
trong quá trình sử dụng.
b) Bộ phận kẹp chặt :
Bợ phận kẹp chặt của đồ gá có tác dụng tạo ra lực kẹp chặt, giữ cho chi tiết không
bị xê dịch dưới tác dụng của trong lượng bản thân chi tiết, dưới tác dụng của lực
cắt, dưới tác dụng của lực ly tâm …. tác dụng lên chi tiết gia công.
Bộ phận kẹp chặt của đồ gá bao gồm các cơ cấu tạo lực băng cơ khí ( ren vít,
chêm, bánh lệch tâm…) băng thủy lực, bằng khí nén, bằng điện tử… khi chọn các
cơ cấu kẹp chặt cần phải quan tâm đến phương, chiều, điểm đặt lực kẹp chặt, cũng
như số lượng chi tiết cần gia công để chọ cơ cấu kẹp hơp lý.
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
13
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
GVHD: Văn Quốc Hữu
c) Bộ phận đẫn hướng ;
Là cơ cấu dùng để cho hướng tiến của dao không cho thay đổi hoặc để tăng độ
cứng vững của dao trong quá trihf gia công, thường gặp là trong các đồ gá khoan
hoặc doa. Dưới tác dụng của lực cắt mũi khoan hoặc doa bị cong đi làm cho tâm lỗ
gia công bị xiên, bạc dẫn hướng có tác dụng tăng đợ cứng vững của mũi khoan làm
cho đường tâm của lỡ gia cơng vng góc với mặt đấu của lỗ
Các hình vẽ sau đây giới thiệu một số kết cấu của bạc dẫn hướng.
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
14
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
GVHD: Văn Quốc Hữu
Yêu cầu về kích thước của bạc dẫn hướng :
Chiều dài bạc dẫn :
b = (1,5 ÷ 2)d
a = (1/3 ÷ 1)d
Khoan gang :
a = ( 0,3 ÷0,5)d
Khoan thép, vật liệu dẻo :
A = (0,5 ÷ 1)d
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
15
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
Khi khoét :
GVHD: Văn Quốc Hữu
a ≤ 0,3d
d) Bộ phận chia độ ;
Bộ phận phân độ ủa đồ gá được dùng khi gia công các bề mặt khác nhau có mới
liên hệ bằng mợt góc quay nhất định.
Trên đồ gá khoan và phay rất hay dùng cơ cấu phân đợ để quay mâm quay( có gá
vật gia cơng) đi mợt gó nào đó kho khoan các lỗ hoặc phay các bề mặt khác nhau
cách nhau một góc bằng góc quay: Ví dụ khoan các lỡ lắp bu lông trên may ơ bánh
xe, khoan cá lỗ bu lông trên bán trục oto, phay các rãnh then hoa, hay các rãnh
răng bằng phương pháp phay định hình...
Cơ cấu phân đợ trên đồ gá có thể có nhiều loại khác nhau và được sử dụng rộng
trong các điều kiện gia công khác nhau.
-
Cơ cấu phân độ bằng tay : gồm có bàn quay và chớt phân đợ là loại phân độ
đơn giản nhất,
-
Cơ cấu phân độ bằng cam.
-
Cơ cấu phân đợ tự đợng.
-
Phân đợ bằng cơ cấu Man-tít( được dùng rợng rãi trong tự đợng hóa)
-
Phân đợ cảm ứng : Phương pháp này dựa vào nguyên lý cảm ứng điện, loại
này có ưu điểm rất chính xác.
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
16
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
GVHD: Văn Quốc Hữu
e) Bộ phận trùn đợng :
Bọ phận truyền đợng của đồ gá có tác dụng xác định vị trí tương dới xác định cả
hướng chuyển ddooongj của dao cắt theo 1 quỹ đạo nào đó trong gia cơng chép
hình. Khi gia cơng các bề mặt định hình cơ cấu chép hình cơ cấu chép hình có tác
dụng rất lớn để đảm bảo thời giangia cơng và đảm bảo đợ chính các gia cơng. cơ
cấu chép hinh có nhiều kiểu khác nhau. chép hình bằng cơ kh, chép hình bằng dầu
ép và khí ép, chép hình bằng điện và cơ khí kết hợp.
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
17
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
GVHD: Văn Quốc Hữu
f) Thân đồ ga và cac chi tiết ghép nối :
Thân đồ gá là chi tiết cơ bản để nối liền các cơ cấu khác của đồ gá thành mợt đồ gá
hồn chỉnh. Thân đồ gá có các u cầu sau :
-
Đủ đợ cứng vững, không bị biến dạng dưới tác dụng của ngoại lực ( lực
cắt).
-
Kết cấu đơn gản gọn nhẹ, tính công nghệ cao, để tháo lắp chi tiết gia công,
dễ quét dọn phơi.
-
Vững chắc, an tồn( đới với đồ gá quay với tớc đợ cao)
Thân đồ gá có thể chế tạo bằng phương pháp đục, rèn , hàn. Thường thân đồ gá
được đúc bằng gang vì có đợ cứng vững cao, có thể chế tạo đợc các hình dạng
phức tạp theo yêu cầu thiết kế, nhưng giá thành chế tạo cao.
Để lắp ráp các bộ phận khác lên thân đồ gá người ta dùng các loại vít hoặc
bulong đầu giác trong đai ốc.
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
18
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
GVHD: Văn Quốc Hữu
g) Cơ cấu ga dao, so dao :
Cơ cấu gá dao dùng để xác định vị trí của dao cắt dới với bàn máy và đồ gá. Cơ
cấu dao thường dùng là miếng gá của dao và căn. Cơ cấu gá dao là bợ phận của
dụng cụ phụ, nó khơng tḥc vào phạm vi của đồ gá gá chi tiết gia công.
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
19
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
GVHD: Văn Quốc Hữu
20
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
GVHD: Văn Quốc Hữu
CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NGUYÊN
LÝ ĐINH VỊ VÀ KẸP CHẶT.
1. Nguyên lý định vị bằng mặt phẳng:
a) Chốt tỳ:
Chốt tỳ dùng để đỡ mặt phẳng, mỡi chớt thỳ có tác dụng là một điểm định vị. Các chốt tỳ
là các chi tiết của đồ gá đã được tiêu ch̉n hóa.
Các chớt tỳ được lắ trên thân đồ gá bằng mặt trụ theo mối ghép . Khi người ta lắp chôt tỳ
lên thân đồ gá thông qua một bạc trung gian để lỗ của thân đồ gá không bị mau mòn sau
nhiều lần thay chốt. Chốt gá lắp kiểu này thì mặt trụ ngoài của bạc lắp với thân đồ gá
theo còn lỗ bạc lắp với chốt theo .
Khi số chốt định vị tỳ được sử dụng nhiều hơn 1, các chốt tỳ này sau khi lắp trên thân đồ
gá thường được mài lại lần cuối để đảm bảo chiều cao của chớt bằng nhau. Các kích
thước của chớt tỳ được cho trong cá sổ tay đồ gá.
Sau đây là một số loại chốt tỳ:
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
21
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
GVHD: Văn Quốc Hữu
b) Phiến Tỳ
Phiến tỳ để định vị bề mặt phẳng lớn của vật gia công. Phiến tỳ được bắt chặt với thân đồ
gá nhờ có các vít đầu chìm ( M6 M12 ). Phiến tì được làm bằng thép 20 thấm cacbon với
chiều thấm 0,8 1,2 mm và tôi đạt 55 60 HRC. Khi kích thước các phiếm tỳ nằm trong
khoảng:
B = 12 35 mm
L = 40 210 mm
H = 8 25 mm
h = 4 13 mm
= 0,8 3 mm
b = 9 22 mm
d = 6 13 mm
= 8,5 20 mm
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
22
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
c = 10 35 mm
GVHD: Văn Q́c Hữu
= 20 60 mm
Khoảng cách giữa các lỡ vít có dung sai ±0,1.
Sau đây là mợt sớ kết câu của phiến tỳ thường gặp trong đồ gá.
Phiên tỳ có rãnh:
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
23
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
GVHD: Văn Quốc Hữu
2. Nguyên lý định vị bằng mặt trụ ngoài:
Hình dưới là cấu tạo của khối chữ V. Khối V được dùng phổ biến khi định vị mặt trụ
ngồi của vật gia cơng.
Bề mặt định vị của khới V là 2 mặt nghiêng có góc vát α (α = 60o ; 90o ; 120o). Khi dùng
định vị các mặt trụ ngắn, người ta dùng khối V ngắn ( chiều rộng B nhỏ) để loại trừ 2 bậc
tự do của vật.
Khi bề mặt định vị của vật chưa qua gia công ( chuẩn thô) để định vị chính các người ta
dùng khới V có mặt định vị nhỏ, để tăng ma sát bề mặt định vị người ta dùng khới V có
khía nhám trên bề mặt định vị. Khối V được chế tạo thép 20X, 20 bề mặt làm việc được
thấm cacbon sau 0,8 – 1,2 mm và được tôi cứng đạt HRC= 58 – 62.
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
24
KỸ THUẬT CHẾ TẠO MÁY
GVHD: Văn Quốc Hữu
Đối với các khới V có kích thước lớn( dùng để định vị các trục có D > 120 mm) để tiết
kiệm vật iệu, người ta đúc đế V bằng gang xám hoặc hàn, tên bề mặt định vị của khối lắp
các phiến thép tơi cứng và có thể thay thế khi mòn.
Vị trí của khới V trên thân đồ gá quyết định vị trí của vật gia cơng nên cần phải định vị
chính xác khới V trên thân đồ gá, khới V được định vị trên thân đồ gá bằng một mặt
phẳng và 2 chốt định vị ( chốt lắp ráp theo với khối V và than đồ gá ) sau đố dùng vít bắt
chặt. Khi lắp ráp bằng mợt mựt hẳng và hai chốt trụ dễ xẩy ra siêu định vị khi khoảng
cách giữa các lỗ định vị và các chốt định vị có sai sớ lớn nếu khe hở lắp ghép chọn phép
nhỏ, vì vậy người ta có thể tăng khe hở lắp ghép của các chốt định vị sau đó bằng phương
pháp gia cơng thơng śt lần ći người ta mài lại các bề mặt định vị của 2 khới V thì sẽ
đảm bảo vị trí chính xác của 2 khối V trên thân đồ gá.
Khi thiết kế khối V, Trước hết định kích thước C rồi tính H theo D và C.
Quan hệ giữa H, D, C như sau:
Khi α = 90o ; h = h +0,707D ÷0,5C.
α = 120o ; H = h +0,578D ÷0,289C.
Ngồi khới V người ta còn định vị mặt trụ ngoài bằng bạc định vị,
3. Nguyên lý định vị mặt trụ trong:
a) Chốt định vị
Chốt định vị là chi tiết định vị ở mặt trụ trong của vật gia công, bề mặt làm việc của chốt
là mặt trụ hoặc một phần mặt trụ. Chốt định vị được lắp chặt trên thân đò gá hoặc lắp
lỏng và được bắt chặt bằng vít hoặc đai ốc.
Sau đây là các chốt định vị :
SVTH: Nguyễn Tiến Duy
25