Đồ án công nghệ chế tạo máy_bạc

Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
1
Lời nói đầu
Hiện nay, cùng với sự phát triển của ngành cơ khí, môn công nghệ chế tạo máy
thực sự là hành trang mỗi kĩ s- tr-ớc khi ra tr-ờng,ng-ời công nhân có thể dựa vào
làm cơ sở thiết kế. Môn công nghệ chế tạo máy đ-ợc đem vào giảng dạy ở hầu hết
các tr-ờng kĩ thuật và càng ngày không ngừng đ-ợc cải tiến d-ới sự nghiên cứu của
các chuyên gia hàng đầu. Đối với mỗi sinh viên cơ khí, đồ án môn học Công Nghệ
Chế Tạo Máy là môn học giúp sinh viên làm quen với việc giải quyết các vấn đề
tổng hợp của công nghệ chế tạo máy đã đ-ợc học ở tr-ờng qua các giáo trình cơ bản
về công nghệ chế tạo máy. Khi làm đồ án này ta phải làm quen với cách sử dụng tài
liệu, cách tra sổ tay cũng nh- so sánh lý thuyết đã học với thực tiễn sản xuất cụ thể
một sản phẩm điển hình.Để hoàn thành đ-ợc đồ án môn học này, em xin chân thành
cảm ơn sự h-ớng dẫn của thầy Phí Trọng Hảo cùng các thầy cô giáo thuộc bộ môn
Công Nghệ Chế Tạo Máy tr-ờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội . Do làm lần đầu đ-ợc
hoàn thành môn học này, tất nhiên không thể tránh khỏi có sai sót. Em rất mong có
đ-ợc sự chỉ bảo giúp đỡ của các thầy và các bạn.


Hà Nội Ngày 29 Tháng 10 Năm 2007
Sinh viên
Nguyễn Xuân Hoàng

Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
2

Nội dung thuyết minh và tính toán Đồ án môn học
Công Nghệ Chế Tạo Máy
I) Phân tích chức năng làm việc của chi tiết:
Bạc là loại chi tiết đ-ợc dùng rộng rãi trong kết cấu cơ khí.Đó là những chi tiết có
dạng hình ống tròn,thành mỏng,mặt đầu có vai hoặc không có vai,mặt trong có thể
là dạng trụ hoặc côn.Mặt làm việc của bạc th-ờng là mặt trong,và do đó ở mặt trong
có khi có rãnh dầu và do đó lại phải có lỗ ngang vuông góc với đ-ờng tâm bạc để tra
dầu.
Chức năng làm việc của chi tiết càng : chi tiết cần yêu cầu thiết kế là chi tiết mặt
bích của máy đóng bàu.Đây là chi tiết dạng bạc,nó có chức năng dùng để lắp ráp
đầu trục để đỡ trục,mặt trong lắp với ổ lăn để đỡ trục
* . Các bề mặt làm việc của bích:
+ Các mặt đầu tiếp xúc với thành hộp khi lắp ráp.
+ Mặt trụ trong của bích dùng để lắp ráp ổ lăn đỡ trục.
+ Mặt trụ ngoài tiếp xúc với lỗ hộp.
* . Các kích th-ớc quan trọng :
+Đ-ờng kính mặt trụ ngoài 62 dùng để lắp với lỗ hộp
+Đ-ờng kính mặt trụ trong 55 dùng để lắp ổ lăn.
+ Khoảng cách các tâm lỗ lắp bu lông 130 dùng để cố định bích với thành hộp
* . Điều kiện kỹ thuật cơ bản của chi tiết:
+Đ-ờng kính mặt ngoài 62 của bích đạt cấp chính xác cấp 7
+Đ-ờng kính mặt trụ trong 55 của bích đạt cấp chính xác cấp 7
+ Độ đồng tâm của mặt ngoài 62 và mặt lỗ 55 đạt không lớn hơn 0,1 mm

+Độ không vuông góc giữa mặt đầu và đ-ờng tâm lỗ bích nằm trong khoảng 0,1
mm/100mm đ-ờng kính.
+Độ nhám bề mặt nh- sau:
-Với bề mặt trụ 55,62 và mặt đầu vuông gõc với bề mặt trụ trụ này cần đạt
Ra=2,5m
-Các bề mặt còn lại đạt độ bang Rz=40 m.
* . Điều kiện làm việc của chi tiết :
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
3
+ Luôn chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ.
II) Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết:
Tính công nghệ trong kết cấu đối với chi tiết dạng càng bạc :tính công nghệ có ý
nghĩa quan trọng vì nó ảnh h-ởng trực tiếp đến năng suất và độ chính gia công .Vì
vậy , khi thiết kế chi tiết dạng bạc nên chú ý kết cấu của nó qua một số điều kiện kỹ
thuật sau :



6
15
B
0.1
B
0,1/100
A
H7
h7
2,5
2,5
2,5

A
6
ỉ6,5
6 l?
ỉ62
ỉ55
ỉ40
ỉ11
A
l? M6
6
ỉ
73,5
ỉ115
ỉ130



Chi tiết bạc đỡ (hình trên) đ-ợc chế tạo bằng ph-ơng pháp đúc từ gang xám
GX15-32. Quá trình đúc không quá phức tạp , nh-ng cần phải có mặt phân cách vì
chi tiết có dạng tròn xoay nên không thể đúc trong một hòm khuôn. Cần l-u ý rằng
bạc có đ-ờng kính lỗ là 55, 40 trong khi chiều dài lỗ là 21mm, do vậy việc tạo
phôi có lỗ sẵn là có thể đ-ợc,bên cạnh đó các lỗ . 6,5 và lỗ ren M6 đ-ợc đúc đặc và
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
4
đ-ợc tạo thành sau quá trình gia công. Với mặt trụ 62 dùng để định vị bích vào lỗ
hộp ,khi chế tạo phôI ta có thể đúc liền .Sau đó tạo hình dáng mặt trụ 62 bằng cách
tiện trên máy tiện.
III) Tính trọng l-ợng và sản l-ợng của chi tiết:
a)Tính trọng l-ợng của chi tiết:

Với yêu cầu của đề bài ta có dạng sản xuất của chi tiết bạc là dạng sản xuất hàng
loạt vừa .
Từ các thông số kỹ thuật của bản vẽ chi tiết ta tính đ-ợc khối l-ợng của chi tiết
bích :
Ta chia bích ra thành các phần nhỏ
thể tích là V1 , V2 , V3,V4
Ta có :
-V1:Khối trụ 130 chiều cao 21mm
V1 =

4
2
D
.h=3,14.
4
130.130
.21=278596,5 (mm
3
)
-V2:Khối trụ đ-ờng kính trong 62,đ-ờng kính ngoài 130 chiêu cao 6mm
V2 = h.
4
).(
1
2
2
2
1
DD

=6.
96,79014
4
)62130.(14,4
1
2
2


(mm
3
)
-V3:Khối trụ đ-ờng kính 55 chiều cao12mm
V3 =
4
.
.
2
D
h

=
5,28495
4
55.14,3
.12
2

(mm
3

)
-V4:Khối trụ đ-ờng kính 40 chiều cao9mm
V4 =
4
.
.
2
D
h

=
11304
4
40.14,3
.9
2

(mm
3
)


Thể tích của bích là :
V = V1+V2-(V3+V4)=
= 278596,5 +79014,96-(28495,5+11304) =317811,96(mm
3
)=0,32(dm
3
)

Khối l-ợng của bích là : G = V.


Trong đó

khối l-ợng riêng của gang xám ,

= 7,4 ( KG/ dm
3
)
G = 0,32. 7,4 = ( kg) = 2,36 ( kg )
-Xác định sản l-ợng của chi tiết:
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
5
Với khối l-ợng của chi tiết là G = 2,36 kg < 4 kg và dạng sản xuất là sản xuất hàng
loạt vừa nên sản l-ợng sản xuất hàng năm là : 500

7500 chi tiết
IV)Chọn ph-ong pháp chọn phôi:
1. Ph-ơng pháp chế tạo phôi : Bạc đỡ có hình dáng dạng tròn xoay, nếu ta chế tạo
phôi bằng ph-ơng pháp dập thể tích thì có thể có đ-ợc cơ tính rất cao. Tuy nhiên,
vật liệu để chế tạo bạc đỡ là gang xám GX15-32 nên ta không thể dùng ph-ơng
pháp dập để chế tạo phôi. Ph-ơng pháp tạo phôi hợp lý nhất là phôi đúc bởi nó cho
một số -u điểm đặc biệt quan trọng mà ph-ơng pháp khác không có đ-ợc:
- Phôi không bị nứt, vỡ khi chế tạo.
- Sản xuất linh hoạt nên giá thành rẻ.
- Giá thành tạo khuôn rẻ.
- Ngoài ra, nếu chọn đ-ợc ph-ơng pháp đúc hợp lý sẽ cho vật đúc cơ tính
cũng rất cao.

Bên cạnh đó, nó có một số nh-ợc điểm:
- L-ợng d- lớn.
- Độ chính xác của phôi không cao.
- Năng suất thấp.
- Phôi dễ mắc khuyết tật.
Tuỳ thuộc vào loại khuôn, mẫu, ph-ơng pháp rót ta có thể dùng nhiều ph-ơng
pháp đúc khác nhau và có các đặc điểm khác nhau. Ta có thể xét các đặc điểm của
chúng nh- sau
1.1 Đúc trong khuôn cát
Đúc trong khuôn cát là dạng đúc phổ biến. Khuôn cát là loại khuôn đúc một
lần( chỉ đúc một lần rồi phá khuôn). Vật đúc tạo hình trong khuôn cát có độ chính
xác thấp, độ bóng bề mặt kém, l-ợng d- lớn. Thích hợp với vật đúc phức tạp, khối
l-ợng lớn. Không thích hợp cho sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.
Ph-ơng pháp đúc trong khuôn cát khó cơ khí hoá và tự động hoá.
1.2 Đúc trong khuôn kim loại:
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
6
Đúc trong khuôn kim loại có thể thực hiện việc điền đầy kim loại theo nhiều cách:
Rót tự do:
Thích hợp cho sản xuất hàng loạt lớn, vật đúc nhỏ, trung bình, cấu tạo đơn
giản. Vật đúc có cơ tính cao, dùng đúc các vật liệu khác nhau. Tuy nhiên hạn chế
đúc gang xám.
Điền đày kim loại đ-ới áp lực:
Sản xuất hàng loạt lớn, hàng khối. Vật đúc nhỏ, đơn giản. Đúc vật đúc yêu cầu
chất l-ợng cao, thích hợp cho cả vật liệu có nhiệt độ nóng chảy thấp.
1.3 Đúc ly tâm
Dùng trong sản xuất hàng loạt nhỏ và vừa, vật đúc tròn xoay, rỗng. Không
dùng cho vật liệu có thiên tích lớn. Cơ tính vật đúc không đều.
1.4 Đúc liên tục:
Dùng trong sản xuất hàng loạt. Vật đúc có dạng thỏi hoặc ống, có thiết diện không

đổi trên suốt chiều dài, độ dài lớn. Vật đúc có mặt ngoài và mặt trong đạt chất l-ợng
cao, không cần gia công.
1.4 Đúc trong khuôn vỏ mỏng:
Dùng trong sản xuất hàng loạt, vật đúc nhỏ và trung bình. Chế tạo vật đúc có chất
l-ợng cao, kim loại quý, l-ợng d- gia công nhỏ. Tuy vậy, giá thành sản xuất đúc là
rất lớn.
Xuất phát từ những đặc điểm về sản xuất và kết cấu của chi tiết bạc đỡ: dạng
sản xuất hàng loạt lớn, Vật liệu gang xám GX15-32, vật đúc tròn xoay, kết cấu
không phức tạp, yêu cầu chất l-ợng cao, năng suất cao. ở đây ta chọn ph-ơng pháp
tạo phôI là ph-ơng pháp đúc trong khuôn kim loại, điền đầy kim loại bằng ph-ơng
pháp rót áp lực.
2. Bản vẽ lồng phôi:
Bản vẽ lồng phôi đ-ợc xây dựng trên cơ sở l-ợng d- và sai lệch về kích th-ớc của
chi tiết đúc.
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
7
Từ ph-ơng pháp chế tạo phôi đã chọn trên, ta có thể xác định đ-ợc l-ợng d- và
sai lệch về kích th-ớc cho chi tiết đúc nh- sau:
- L-ợng d- gia công về kích th-ớc phôi.
Vật đúc nhận đ-ợc từ các mẫu gỗ, dùng khuôn kim loại dễ tháo lắp và sấy khô.
Do vậy cấp chính xác chi tiết đúc nhận đ-ợc là cấp chính xác II.
Theo bảng 3-95 trang 252(Sổ tay CNCTM) ta có l-ợng d- về kích th-ớc phôi:
+ Với những kích th-ớc 50mm: l-ợng d- đạt đ-ợc là 2,5mm.
+ Với những kích th-ớc 50 L 120mm: l-ợng d- đạt đ-ợc là 3mm.
- Sai lệch cho phép về kích th-ớc phôi.
Theo bảng 3-98 trang 253 (Sổ tay CNCTM) ta có:
+ Với những kích th-ớc 50mm sai lệch cho phép: 0,5mm
+ Với những kích th-ớc 50 L 120mm sai lệch cho phép: 0,8mm
- Sai lệch cho phép về trọng l-ợng phôi: 7%.
Từ đây ta có thể vẽ đ-ợc bản vẽ lồng phôi cho chi tiết đúc nh- trang bên.

Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
8

2,5
ỉ6,5
6 l?
15
ỉ11
6
A
2,5
2,5
T
D
D
T
24+0,6
ỉ
133+0,6
0,4
ỉ47,5+
ỉ52 +
0,3
ỉ40
ỉ55
ỉ62
h7
H7
0,1/100

A
0.1
B
B
ỉ130
ỉ115
ỉ
73,5
6
l? M6
A A
(Rz 40)
6
1,5
1,25
1,5
1,5

V) Lập thứ tự các nguyên công.
V.1) Nguyên công 1: Tiện thô mặt đầu 1, tiện thô mặt lỗ 55, 40, tiện tạo hình mặt
trụ 62.
- Ph-ơng pháp gia công: Tiện trên máy tiện vạn năng bằng dao tiện mặt đầu, dao
tiện ngoài và dao tiện lỗ.
- Định vị vào mặt tròn ngoài 130 hạn chế 2 bậc tự do và mặt đầu 2 hạn chế 3 bậc tự
do.
- Kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm.
- Chọn máy: Máy tiện ren vít vạn năng T616, có công suất động cơ N = 4,5Kw. (tra
bảng 9.4[4])
- Chọn dao:
+) Dao tiện ngoài thân cong gắn mảnh hợp kim cứng BK8, = 45

0
, H = 40,
= 25, L = 200, T = 90ph (tra bảng 4.4[2]), dùng tiện mặt đầu và tiện tròn ngoài.
+) Dao tiện lỗ có gắn mảnh hợp kim cứng BK8, = 60
0
, R = 1, H = B = 16,
L = 170, P = 60, T = 90ph. (tra bảng 4.13[2])
- Sơ đồ nguyên công:
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
9

s1
ỉ62
n
s2
15
6
ỉ55
ỉ40
s3
Rz40
Rz40
Rz40
Rz40

V.2) Nguyên công 2: Tiện thô mặt đầu 2, tiện mặt trụ 130, vát mép.
- Ph-ơng pháp gia công: Tiện trên máy tiện vạn năng bằng dao tiện mặt đầu, dao
tiện ngoài.
- Định vị vào mặt tròn ngoài 130 hạn chế 2 bậc tự do và mặt đầu 3 hạn chế 3 bậc tự
do.

- Kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm.
- Chọn máy: Máy tiện ren vít vạn năng T616, có công suất động cơ N = 4,5Kw. (tra
bảng 9.4[4])
- Chọn dao:
+) Dao tiện ngoài thân cong gắn mảnh hợp kim cứng BK8, = 45
0
, H = 40,
B = 25, L = 200, T = 90ph (tra bảng 4.4[2]), dùng tiện mặt đầu.
+) Dao tiện ngoài thân thẳng gắn mảnh hợp kim cứng BK8, = 60
0
, H = 40,
B = 25, L = 170, T = 90ph (tra bảng 4.5[2]), dùng tiện mặt ngoài.
- Sơ đồ nguyên công:

Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
10

ỉ130
n
s2
s1
Rz40
Rz40
Rz40



V.3) Nguyên công 3: Tiện tinh mặt đầu 2, tiện tinh lỗ 55,mặt trụ 62
- Ph-ơng pháp gia công: Tiện trên máy tiện vạn năng bằng dao tiện mặt đầu, dao
tiện lỗ.

- Định vị vào mặt tròn ngoài 130 hạn chế 2 bậc tự do và mặt đầu 3 hạn chế 3 bậc tự
do.
- Kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm.
- Chọn máy: Máy tiện ren vít vạn năng T616, có công suất động cơ N = 4,5Kw. (tra
bảng 9.4[4])
- Chọn dao:
+) Dao rãnh thân cong gắn mảnh hợp kim cứng BK8, = 60
0
, H = 40, B = 25,
L = 200, m = 13, a = 25, r = 2 , T = 90ph. (tra bảng 4.8[2])
+) Dao tiện lỗ có gắn mảnh hợp kim cứng BK8, = 60
0
, R = 1, H = B = 16,
L = 170, P = 60, T = 90ph. (tra bảng 4.13[2])
- Sơ đồ nguyên công:

Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
11

15
12
6
s1
s2
n
ỉ55
ỉ40
2,52,5
2,5
2,5

V.4) Nguyên công 4: Khoan 6 lỗ 6,5, khoét 6 lỗ 11 .
- Ph-ơng pháp gia công: Khoan, khoét trên máy khoan cần bằng mũi khoan và mũi
khoét .
- Định vị vào mặt đầu 1 hạn chế 3 bậc tự do, mặt lỗ 55 hạn chế 2 bậc tự do.
- Kẹp chặt bằng đai ốc.
- Chọn máy: Máy khoan cần 2H53, có công suất động cơ N = 3Kw.
(tra bảng 9.22[4])
- Chọn dao:
+) Mũi khoan ruột gà đuôi trụ, vật liệu BK8, L = 101, l = 63.
(tra bảng 4.41[2])
+) Mũi khoét , vật liệu BK8, d = 11,, D = 21.
- Sơ đồ nguyên công:

Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
12
Rz40
Rz40
ỉ11
6 l?
ỉ6,5
6

V.5) Nguyên công 5: Khoan và tarô lỗ M6.
- Ph-ơng pháp gia công: Khoan, tarô trên máy khoan cần bằng mũi khoan và mũi
tarô.
- Định vị vào mặt đầu 2 hạn chế 3 bậc tự do
- Kẹp chặt bằng đai ốc.
- Chọn máy: Máy khoan cần 2H53, có công suất động cơ N = 3Kw.
(tra bảng 9.22[4])
- Chọn dao:
+) Mũi khoan ruột gà đuôi trụ, vật liệu BK8, L = 101, l = 63.
(tra bảng 4.41[2])
+) Mũi tarô ngắn có chuôi chuyển tiếp, có p = 1,75; L = 89; l = 29; l
1
= 105;
d
1
= 9; vật liệu: phần l-ỡi cắt thép gió P6M5, phần chuôi thép 45.
(tra bảng 4.136[2])
- Sơ đồ nguyên công:


Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
13

6 lo M6





V.6) Nguyên công 6: Kiểm tra.

Độ đồng tâm giữa 62 và 55 không quá 0,1mm.
- Dụng cụ: đồng hồ so với độ chính xác 0,01mm.
- Chi tiết đ-ợc gá trên bạc lắp trên trục gá.

ỉ62
ỉ55
0,1
A
A
n


Độ vuông góc giữa mặt đầu A và đ-ờng tâm lỗ 55.
- Dụng cụ: đồng hồ so với độ chính xác 0,01mm.
- Chi tiết đ-ợc gá trên bạc lắp trên trục gá


Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
14


0,1/100
B
n
ỉ55
B

VI) Tính l-ợng d- cho bề mặt 55
+0,03
và tra l-ợng d- cho các bề mặt khác.
VI.1) Tính l-ợng d- cho bề mặt 55
+0,03
.
Ta tính l-ợng d- khi gia công lỗ 55H7, còn tất cả các bề mặt gia công khác của chi
tiết thì tra theo Sổ tay Công nghệ :
*Yêu cầu kĩ thuật của bề mặt cần gia công :
Vật liệu: vật liệu gia công là gang xám 15-32 có HB = 190
Độ nhẵn bóng bề mặt sau khi gia công : Ra = 2,5
Để đảm bảo yêu cầu kĩ thuật trên, cần thực hiện gia công qua 2 b-ớc công nghệ
là :
+ Gia công thô
+ Gia công tinh
* . Tính toán l-ợng d-
Bề mặt gia công là mặt tròn trong đối xứng nên l-ợng d- nhỏ nhất là :
2 Z
minb
= 2 . ( R
z i -1
+ T
1i

+
22
1 ii

( Công thức 3-1. [7] Trong đó :
R
z
1i
: Chiều cao nhấp nhô tế vi do b-ớc công nghệ sát tr-ớc để lại
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
15
T
1i
: Chiều sâu lớp khuyết tật do b-ớc công nghệ sát tr-ớc để lại

1i
: Sai lệch vị trí không gian do b-ớc công nghệ sát tr-ớc để lại

i
: Sai số gá đặt chi tiết ở b-ớc công nghệ đang thực hiện
-Giá trị tổng cộng R
z i -1
+ T
1i

=600m cho phôi đúc cấp chính xác cấp II(bảng 3.2.
[7] ).Sau b-ớc công nghệ đầu tiên với vật liệu gang đúc T
1i
không còn do vậy sau
khi tiện thô thì tiện tinh chỉ còn Rz.Tra bảng 3.5. [7] ta có Rz sau tiện thô là 50

m
- Sai lêch không gian
p

của phôi đ-ợc xác định :

p
=
22
cvlk



+
lk

: sai số do lệch thao đúc tạo lỗ ,
lk

= 0,5 mm=500m (bảng 2.11)
+
cv

: sai số do độ cong vênh của mặt lỗ sau khi đúc,xác định theo hai ph-ơng
dọc trục và h-ớng kính,

cv

=
22
).().( lkdk

( Tra bảng 3-7. [7] )

k:độ cong vênh đơn vị lấy theo bảng 3.7


k=0,7m/1mm chiều dài
d:đ-ờng kính lỗ gia công d=55 mm
l:chiều dài lỗ gia công l=12mm

cv

=
22
)12.7,0()55.7,0(
=39,4m


p
=
p
=
22
5004,39
= 501,5 ( m )

Sai lệch không gian còn lại sau khi tiện thô là:
cl

=
cx

k
.
ph



cx
k
:hệ số chính xác hóa,tra bảng 3. [7] ta có
cx
k
=0,06

cl

=0,06.501,5=30,1 m
+ Tính sai số gá đặt:

gd
=
22
kc




k
: Sai số kẹp, tra bảng 3.11. [7] , với vật gang xám ,
k
= 110(m)

c
: Do định vị bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm
c
= 0 ( m)
Vởy sai số gá đặt tiện thô là :

gd
=
22
kc


=
2
110
= 110 ( m)
Do khi tiện tinh có thay đổi gá đặt nên sai số gá đặt :

gd
=
22
kc


=
2
90
=90( m)
Trong đó

k
=90 ( m),
c
= 0 ( m)
+ L-ợng d- nhỏ nhất khi tiện thô là :
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
16
2 Z
b
min
= 2. ( 600 +
22
1105,501
) =2227 (m )=2,23 mm
+ L-ợng d- nhỏ nhất khi tiện tinh là :
2. Z
b
min
= 2.(50 +
22
901,30
) = 289 ( m)=0,29 mm
Xác định cột kích th-ớc
Khi tiện tinh D
1
= 55,03 (mm)
Khi tiện thô D
2
= 55,03 - 0,29 = 54,74 (mm)
Phôi D

ph
=54,74 - 2,23 = 52,51 ( mm )
Cột kích th-ớc giới hạn xác định nh- sau : lấy kích th-ớc tính toán và làm tròn
theo hàm số có nghĩa của dung sai ta đ-ợc D
max
sau đó lấy D
max
trừ đi dung sai ta
đ-ợc D
min

Dung sai các b-ớc đ-ợc lấy theo bảng

ph

=1000(m)

tho

=300(m)

tinh

=74(m)
Khi tiện tinh :
D
max
= 55,03 ( mm ) ; D
min
= 55,03 0,074 = 54,96 ( mm )

Khi tiện thô :
D
max
= 54,74 (mm) ; D
min
= 54,74 - 0.3 = 54,44 (mm)
Phôi:
D
max
= 52,51 ; D
min
= 52,51 - 1 = 51,51 ( mm )
+ L-ợng d- giới hạn đ-ợc xác định nh- sau :
Khi tiện tinh :
2Z
max
= 54,96 - 54,44 = 0,52(mm) = 520(m)
2Z
min
= 55,03 - 54,74 = 0,29 (mm) = 290 (m)
Khi tiện thô :
2 Z
max
= 54,44 - 51,51 = 2,93 (mm) = 2930(m)
2 Z
min
= 54,74 52,51 = 2,23(mm) = 2230 (m)
+ L-ợng d- tổng cộng đ-ợc tính là :
2 Z
0min

= 290+ 2230 = 2520 (m)
2 Z
0max
= 520+ 2930= 3450 (m)
L-ợng d- danh nghĩa : Z
0dn=
Z
0min
+
Tph
+
Tct
=2520+500-30=2990 (m)
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
17
Trong đó :
Tct
,
Tph
là giới hạn trên của dung sai chi tiết và phô có giá trị lần l-ợt
bằng
30 (m) và 500 (m)
Kiểm tra độ chính xác của các kích th-ớc tính toán đã thực hiện:
Tiện tinh Z
max
- Z
min
=520-290=230(m),
tho

-
tinh

=300-70=230(m),
Tiện thô Z
max
- Z
min
=2930-2230=700m),
phoi

-
tho

=1000-
300=700(m),



VI.2)Tra l-ợng d- cho các bề mặt khác.
Tra bảng 1.33[5] ta có bảng kết quả:

Kích th-ớc (mm)
L-ợng d- (mm)
Dung sai (mm)
Tra bảng
Tính toán
55
3
2,52

0,4
130
3
-
0,6
40
2,5
-
0,3
B-ớc
R
z

(m
)

T
i
(m
)


i
(m)

gd


(m
)

Z
m
(mm)

d
t
(mm)



(m
)
d
min
(mm)

d
max
(mm)

2Z
min
(m)

2Z
max
(m)

Phôi
600

501,5


52,51
100
0
51.51
52,51


Tiện
thô
50
-
30.1
110
2,23
54,74
300
54,44
54,74

2230
2930
Tiện
tinh
2,5
-
-

90
0,29
55,03
74
54,96

55,03
290
520

z


2520
3450
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
18

VII. Tính chế độ cắt cho nguyên công khoan và tarô lỗ M6 và tra chế độ cắt
cho các nguyên công còn lại.
VII.1. Tính chế độ cắt cho nguyên công khoan và tarô lỗ M6.
* Chọn máy và dụng cụ cắt.
- Chọn máy: Máy khoan cần 2H53, có công suất động cơ N = 13Kw.
(tra bảng 9.22[4])
- Chọn dao:
+) Mũi khoan ruột gà đuôi trụ, vật liệu BK8, L = 101, l = 63.
(tra bảng 4.41[2])
+) Mũi tarô ngắn có chuôi chuyển tiếp, có p = 1,75; L = 89; l = 29; l
1
= 105;

d
1
= 9; vật liệu: phần l-ỡi cắt thép gió P6M5, phần chuôi thép 45.
(tra bảng 4.136[2])

* Khoan lỗ

6.
a)Chiều sâu cắt:t(mm)
Khi khoan chiều sâu cắt t=0,5.D với D=6 mm thì T=3 mm
b)L-ợng chạy dao S mm/vòng
Tra bảng 5-25 [2] ta có s=0,12 mm/vòng
c)Tốc độ cắt V m/ph
- Tốc độ cắt tính theo công thức : V
t

=
v
ym
q
v
k
ST
DC
.
.
.
( m/phút ).
Trong đó :
C

v
= 14,7 ; q = 0,25 ; y = 0,55 ; m = 0,125 ; T = 35 ( phút )
Tra bảng 5-28 , 5-29 , 5-30 [2]
k
v
=
lvuvMV
kkk

+ k
MV
: Hệ số phụ thuộc vào chất l-ợng của vật liệu gia công
k
MV
=
v
n
Hb






750
.
=
3.1
190
190

= 1
Trong đó:

b
: cng ca gang HB=190
n
v
: số mũ cho trong bảng 5-2, n
v
= 1,3.
( Bảng 5-1

5-4[2])
+ k
uv
: Hệ số phụ thuộc vào tình trạng của bề mặt phôi , k
uv
= 0,83
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
19
( Bảng 5-6 [2] )
+ k
lv
: Hệ số phụ thuộc vào chất l-ợng vật liệu dụng cụ cắt , k

lv
= 1
( Bảng 5-6 [2] )

v
k
= 1 . 0,83. 1 = 0,83


V
t
=
83,0.
12,0.35
6.7,14
55,0125,0
25,0
= 31,7 ( m/phút )
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
dựa vào công thức:
n
t
=

6.14,3
7,31.1000
.
.1000
D

V
t

1682,5 ( vòng/phút )
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 1500 vòng/phút
Vận tốc thực tế là: V
tt
=
1000

m
nD

=
1000
1500.6.14,3
= 28,26 ( m/phút ).

d) Tính mô men xoắn Mx,Nm và lực chiều trục P0
Mô men xoắn Mx=
p
yq
m
kSDC 10
.

Lực cắt chiều trục P0=
p

yq
p
kSDC 10
.

Tra bảng 5-32 Cm=0,021, q=2,y=0,8
Bảng 5-9 Cp=42,7,q=1,y=0,8
Từ đó có : Mx=
1.2,0.6021,0.10
8,02
.
=2,086 Nm
P0=
7071.2.0.67,42.10
8.01
.

N
d)Tính kiểm tra công suất cắt Ne,Kw: Ne=
9750
.
may
nMx

Với
m
n
=1500 vg/ph
Mx=2,086 Nm ta có: Ne=
9750

1500.086,2
=0,32 Kw
So sánh với công suất của máy ta thấy Ne = 0,32 kW < N
m
.

= 3 . 0,8 = 2,4
kW
Vậy máy 2H53 đủ công suất để khoan lỗ 6
* Tarô lỗ M6.
- Tốc độ cắt: V =
v
ym
q
v
K
ST
DC
.
.
.

L-ợng chạy dao: S
máy
= 1,6 (mm/vg)
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
20
Tra bảng 5.49[3] C
v
= 64,8; y = 0,5; q = 1,2; m = 0,9; T = 90 ph.

Hệ số điều chỉnh K
v
= K
MV
. K
uv
.K
TV
Tra bảng 5.50[3] K
MV
= 0,5; K
uv
= 0,8; K
TV
= 1,25.
K
v
= 0,5. 0,8. 1,25 = 0,5.
V =
5,0.
6,1.90
6.8,64
5,09,0
2,1
= 3,8 (m/ph).
n =

6.
8,3.1000
.

.1000

D
V
201,7 (vg/ph).
Tra theo máy ta chọn n
máy
= 190 (vg/ph)
V
máy
=

1000
6.190.
1000



Dn
may
3,57 (vg/ph).
- Momen xoắn: M
x
= 10.C
M
.D
q
.P
y
.K

MP
Tra bảng 5.51[3] C
M
= 0,013; y = 1,5; q = 1,4; K
MP
= 1,5.
M
x
= 10. 0,013. 6
1,4
. 1,75
1,5
. 1,5 = 5,53 Nm.
- Công suất cắt N, Kw.
N =
9750
190.53,5
9750
.

nM
x
= 0,108 Kw < N
đc
. = 2,2.0,8 = 1,76 Kw.
VII.2) Tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại.
VII.2.1) Nguyên công 1: Tiện thô mặt đầu 1, tiện thô mặt lỗ 55, 40
*B-ớc 1:Tiện thô mặt đầu 1 đạt kích th-ớc 15 0,5 mm
- Chiều sâu cắt t = 1 mm.
- L-ợng chạy dao S:

Tra bảng 5.60[3] với kích th-ớc dao 16 x 25, vật liệu gia công GX 15 32,
t = 1 S = 1 mm/vg.
- Vận tốc cắt V:
Tra bảng 5.65[3] với t = 1; S = 1 V
b
= 154 m/ph.
V
t
= V
b
. K
1
.K
2
.K
3
.
Trong đó:
K
1
: Hệ số phụ thuộc chu kỳ bền của dao, K
1
= 0,92.
K
2
: Hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, = 45
0
K
2
= 1.

K
3
: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi, K
3
= 0,8.
K
4
: Hệ số phụ thuộc vào mác vật liệu, K
4
= 0,83.
V
t
= 154.0,92.1.0,8.0,83 = 94 m/ph.
- Tốc độ quay trục chính n:
n
t
=

130.
1000.94
.
1000.

D
V
t
230 vg/ph
Chọn theo máy n
m
= 235 vg/ph.

Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
21
Do đó tốc độ cắt thực tế là: V
m
=
1000
235.130.
1000




m
nD
= 95,92 m/ph.
- Công suất cắt N = 2,4 Kw. (tra bảng 5.69[3])
* B-ớc 2: Tiện thô mặt đầu 62 đạt kích th-ớc 21
+0,021
mm.
- Chiều sâu cắt t = 1 mm.
- L-ợng chạy dao S:
Tra bảng 5.61[3] với kích th-ớc dao 16 x 16, vật liệu gia công GX 15 32,
t = 1 S = 0,8 mm/vg.
- Vận tốc cắt V:
Tra bảng 5.65[3] với t =1; S = 0,8 V
b
= 138 m/ph.
V
t
= V

b
. K
1
.K
2
.K
3
.
Trong đó:
K
1
: Hệ số phụ thuộc chu kỳ bền của dao, K
1
= 1,15.
K
2
: Hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, = 45
0
K
2
= 1.
K
3
: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi, K
3
= 0,8.
K
4
: Hệ số phụ thuộc vào mác vật liệu, K
4

= 0,83.
V
t
= 138.1,15.1.0,8.0,83 = 105 m/ph.
- Tốc độ quay trục chính n:
n
t
=

62.
1000.105
.
1000.

D
V
t
539 vg/ph
Chọn theo máy n
m
= 530 vg/ph.
Do đó tốc độ cắt thực tế là: V
m
=
1000
530.62.
1000

m
nD
= 103 m/ph.
- Công suất cắt N = 2,4 Kw. (tra bảng 5.69[3])


* B-ớc 3: Tiện thô mặt lỗ 55 đạt kích th-ớc 49,5
+0,3
mm.
- Chiều sâu cắt t = 1 mm.
- L-ợng chạy dao S:
Tra bảng 5.61[3] với kích th-ớc dao 16 x 16, vật liệu gia công GX 15 32,
t = 1 S = 0,6 mm/vg.
- Vận tốc cắt V:
Tra bảng 5.65[3] với t = 1; S = 0,6 V
b
= 140 m/ph.
V
t
= V
b
. K
1
.K
2
.K
3
.
Trong đó:

K
1
: Hệ số phụ thuộc chu kỳ bền của dao, K
1
= 0,92.
K
2
: Hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, = 60
0
K
2
= 0,87.
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
22
K
3
: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi, K
3
= 0,8.
K
4
: Hệ số phụ thuộc vào mác vật liệu, K
4
= 0,83.
V
t
= 140.0,92.0,87.0,8.0,83 = 74 m/ph.
- Tốc độ quay trục chính n:
n
t

=

5,54.
1000.74
.
1000.

D
V
t
432 m/ph
Chọn theo máy n
m
= 530 m/ph.
Do đó tốc độ cắt thực tế là: V
m
=
1000
530.5,54.
1000




m
nD
= 90,6 m/ph.
- Công suất cắt N = 1,7 Kw. (tra bảng 5.69[3])
* B-ớc 4: Tiện thô lỗ 40 0,25.
- Chiều sâu cắt t = 1 mm.

- L-ợng chạy dao S:
Tra bảng 5.60[3] với kích th-ớc dao 25 x 40, vật liệu gia công GX 15 32,
t = 1 S = 0,6 mm/vg.
- Vận tốc cắt V:
Tra bảng 5.65[3] với t = 1; S = 0,6 V
b
= 140 m/ph.
V
t
= V
b
. K
1
.K
2
.K
3
. K
4

Trong đó:
K
1
: Hệ số phụ thuộc chu kỳ bền của dao, K
1
= 0,92.
K
2
: Hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, = 45
0

K
2
= 1.
K
3
: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi, K
3
= 0,8.
K
4
: Hệ số phụ thuộc vào mác vật liệu, K
4
= 0,83.
V
t
= 87.0,92.1.0,8.0,83 = 74 m/ph.
- Tốc độ quay trục chính n:
n
t
=

40.
1000.74
.
1000.

D
V
t
589 vg/ph

Chọn theo máy n
m
= 530 vg/ph.
Do đó tốc độ cắt thực tế là: V
m
=
1000
530.40.
1000




m
nD
= 66,56 m/ph.
- Công suất cắt N = 1,7 Kw. (tra bảng 5.69[3])
VII.2.2) Nguyên công 2: Tiện thô mặt đầu 2, tiện mặt trụ 130, vát mép.
* B-ớc 1: Tiện thô mặt đầu 2 đạt kích th-ớc (130,5 0,5) mm.
- Chiều sâu cắt t = 1 mm.
- L-ợng chạy dao S:
Tra bảng 5.60[3] với kích th-ớc dao 16 x 25, vật liệu gia công GX 15 32,
t = 1 S = 1 mm/vg.
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
23
- Vận tốc cắt V:
Tra bảng 5.65[3] với t = 1; S = 1 V
b
= 154 m/ph.
V

t
= V
b
. K
1
.K
2
.K
3
.
Trong đó:
K
1
: Hệ số phụ thuộc chu kỳ bền của dao, K
1
= 0,92.
K
2
: Hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, = 45
0
K
2
= 1.
K
3
: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi, K
3
= 0,8.
K
4

: Hệ số phụ thuộc vào mác vật liệu, K
4
= 0,83.
V
t
= 154.0,92.1.0,8.0,83 = 94 m/ph.
- Tốc độ quay trục chính n:
n
t
= 230 m/ph
Chọn theo máy n
m
= 235 m/ph.
Do đó tốc độ cắt thực tế là: V
m
=
1000
63.360.
1000




m
nD
= 95,92 m/ph.
- Công suất cắt N = 2,4 Kw. (tra bảng 5.69[3])
* B-ớc 2: Tiện mặt ngoài 130 đạt kích th-ớc (130 0,4) mm.
- Chiều sâu cắt t = 1 mm.
- L-ợng chạy dao S:

Tra bảng 5.60[3] với kích th-ớc dao 16x 25, vật liệu gia công GX 15 32,
t = 1 S = 0,6 mm/vg.
- Vận tốc cắt V:
Tra bảng 5.65[3] với t = 1; S = 0,6 V
b
= 123 m/ph.
V
t
= V
b
. K
1
.K
2
.K
3
.
Trong đó:
K
1
: Hệ số phụ thuộc chu kỳ bền của dao, K
1
= 0,92.
K
2
: Hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, = 60
0
K
2
= 0,87.

K
3
: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi, K
3
= 0,8.
K
4
: Hệ số phụ thuộc vào mác vật liệu, K
4
= 0,83.
V
t
= 123.0,92.0,87.0,8.0,83 = 65 m/ph.
- Tốc độ quay trục chính n:
n
t
=

130.
1000.65
.
1000.

D
V
t
159,23 vg/ph
Chọn theo máy n
m
= 190 vg/ph.

Do đó tốc độ cắt thực tế là: V
m
=
1000
190.130.
1000




m
nD
= 77,55 m/ph.
- Công suất cắt N = 1,7 Kw. (tra bảng 5.69[3])
VII.2.3) Nguyên công 3:. : Tiện tinh mặt đầu 2, tiện tinh lỗ 55,mặt trụ 62
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
24
* B-ớc 1: Tiện tinh mặt đầu 2 đạt kích th-ớc (130 0,04) mm.
- Chiều sâu cắt t = 0,4 mm.
- L-ợng chạy dao S:
Tra bảng 5.60[3] với kích th-ớc dao 16 x 25, vật liệu gia công GX 15 32,
t = 0,4 S = 0,2 mm/vg.
- Vận tốc cắt V:
Tra bảng 5.65[3] với t = 0,4; S = 0,2 V
b
= 197 m/ph.
V
t
= V
b

. K
1
.K
2
.K
3
.
Trong đó:
K
1
: Hệ số phụ thuộc chu kỳ bền của dao, K
1
= 1.
K
2
: Hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, = 45
0
K
2
= 1.
K
3
: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi, K
3
= 0,8.
K
4
: Hệ số phụ thuộc vào mác vật liệu, K
4
= 0,83.

V
t
= 197.1.1.0,8.0,83 = 130 m/ph.
- Tốc độ quay trục chính n:
n
t
=

130.
1000.130
.
1000.

D
V
t
318 vg/ph
Chọn theo máy n
m
= 300 vg/ph.
Do đó tốc độ cắt thực tế là: V
m
=
1000
300.130.
1000

m
nD
= 122,46 m/ph.
- Công suất cắt N = 2,4 Kw. (tra bảng 5.69[3])
* B-ớc 2: Tiện tinh mặt trụ 62 đạt kích th-ớc 62
+0,02
mm.
- Chiều sâu cắt t = 0,4 mm.
- L-ợng chạy dao S:
Tra bảng 5.61[3] với kích th-ớc dao 16 x 16, vật liệu gia công GX 15 32,
t = 0,4 S = 0,2 mm/vg.
- Vận tốc cắt V:
Tra bảng 5.65[3] với t = 0,4; S = 0,2 V
b
= 197 m/ph.
V
t
= V
b
. K
1
.K
2
.K
3
.
Trong đó:
K
1
: Hệ số phụ thuộc chu kỳ bền của dao, K

1
= 1,15.
K
2
: Hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, = 45
0
K
2
= 1.
K
3
: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi, K
3
= 0,8.
K
4
: Hệ số phụ thuộc vào mác vật liệu, K
4
= 0,83.
V
t
= 197.1,15.1.0,8.0,83 = 150 m/ph.
- Tốc độ quay trục chính n:
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyễn Xuân Hoàng - Lớp CTM 3-K48
25
n
t
=

62.

1000.150
.
1000.

D
V
t
770 vg/ph
Chọn theo máy n
m
= 750 vg/ph.
Do đó tốc độ cắt thực tế là: V
m
=
1000
750.62.
1000




m
nD
= 146 m/ph.
- Công suất cắt N = 2,4 Kw. (tra bảng 5.69[3])

* B-ớc 3: Tiện tinh mặt lỗ 55 đạt kích th-ớc 55
+0,02
mm.
- Chiều sâu cắt t = 0,4 mm.

- L-ợng chạy dao S:
Tra bảng 5.61[3] với kích th-ớc dao 16 x 16, vật liệu gia công GX 15 32,
t = 0,4 S = 0,2 mm/vg.
- Vận tốc cắt V:
Tra bảng 5.65[3] với t = 0,4; S = 0,2 V
b
= 177 m/ph.
V
t
= V
b
. K
1
.K
2
.K
3
.
Trong đó:
K
1
: Hệ số phụ thuộc chu kỳ bền của dao, K
1
= 1,15.
K
2
: Hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, = 45
0
K
2

= 1.
K
3
: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi, K
3
= 0,8.
K
4
: Hệ số phụ thuộc vào mác vật liệu, K
4
= 0,83.
V
t
= 177.1,15.1.0,8.0,83 = 135 m/ph.
- Tốc độ quay trục chính n:
n
t
=

55.
1000.135
.
1000.

D
V
t
781 vg/ph
Chọn theo máy n
m

= 750 vg/ph.
Do đó tốc độ cắt thực tế là: V
m
=
1000
750.55.
1000




m
nD
= 129,5 m/ph.
- Công suất cắt N = 2,4 Kw. (tra bảng 5.69[3])
VII.2.4) Nguyên công 4: Khoan 6 lỗ 6,5, khoét 6 lỗ 11 .
* B-ớc 1: Khoan 6 lỗ 6,5.
- Chiều sâu cắt: t = 0,5.D = 0,5.6,5 = 3,25 mm.
- L-ợng chạy dao S:
Tra bảng 5.94[3] với D = 6,5, HB = 195 S = 0,3 mm/vg.
- Vận tốc cắt V:
Tra bảng 5.95[3] với HB = 195; D = 6,5; S = 0,3 V
b
= 31,5 m/ph.
V
t
= V
b
. K.
Trong đó: