Đồ án công nghệ chế tạo máy_bích chặn

đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

1
Lời nói đầu
Môn học công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong ch-ơng trình đào
tạo kỹ s- và cán bộ kỹ thuật về thiết kế và chế tạo các loại máy, các thiết bị phục vụ các
ngành công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy kỳ 9 là một trong các đồ án có tầm quan
trọng nhất đối với một sinh viên khoa cơ khí. Đồ án giúp cho sinh viên hiểu những kiến
thức đã học không những môn công nghệ chế tạo máy mà các môn khác nh-: máy công
cụ, dụng cụ cắt Đồ án còn giúp cho sinh viên đ-ợc hiểu dần về thiết kế và tính toán
một qui trình công nghệ chế tạo một chi tiết cụ thể.
Đ-ợc sự giúp đỡ và h-ớng dẫn tận tình của thầy Pgs-Pts: nguyễn thế đạt
trong bộ môn công nghệ chế tạo máy đến nay đồ án môn học của em đã hoàn thành. Tuy
nhiên việc thiết kế đồ án không tránh khỏi sai sót em rất mong đ-ợc sự chỉ bảo của các
thầy và sự chỉ bảo của các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Pgs-Pts :nguyễn thế đạt đã giúp đỡ em
hoàn thành công việc đ-ợc giao.
Hà Nội, ngày 17/11/2002






Sinh viên :lê thăng khoa

đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

2
nội dung thuyết minh và tính toán Đồ án môn học
Công Nghệ Chế Tạo Máy
1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết:








- Theo đề bài thiết kế: Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết bích nhặn với sản
l-ợng 1000 chi tiết/năm, điều kiện sản xuất tự do.
Bich chặn là một dạng chi tiết trong họ chi tiết dạng hộp, chúng là một loại chi tiết
có một hoặc một số lỗ cơ bản mà tâm của chúng song song với nhau.
Điều kiện làm việc đòi hỏi khá cao:
+ Luôn chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ.
+ Luôn chịu lực tuần hoàn, va đập.
2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết:

đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

3
Bề mặt làm việc chủ yếu của bich chặn là các bề mặt trong của lỗ và các bề mặt làm việc
của bích chặn.
Qua các điều kiện kỹ thuật trên ta có thể đ-a ra một số nét công nghệ điển hình gia
công chi tiết nh- sau:
+ Kết cấu của hộp phải đ-ợc đảm bảo khả năng cứng vững.
+ Với bích chặn, với kích th-ớc không lớn lắm phôi nên chọn là phôi đúc và vì để
đảm bảo các điều kiện làm việc khắc nghiệt củabích chặn
+ Chiều dài các lỗ cơ bản nên chọn bằng nhau và các mặt đầu của chúng thuộc hai mặt
phẳng song song với nhau là tốt nhất.
+ Kết cấu nên chọn đối xứng qua mặt phẳng nào đó. Đối với các lỗ vuông góc cần
phải thuận lợi cho việc gia công lỗ.
+ Kết cấu phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết cùng một lúc.
+ Kết cấu thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất.
+ nguyên công đầu bên gia công hai mặt đầu cùng một lúc để đảm bảo độ song
song của 2 mặt đầu và để làm chuẩn cho chi tiết và mặt bên là phay bằng hai dao phay
đĩa 3 mặt sau đó mài phẳng để đạt yêu cầu.
3. Xác định dạng sản xuất:
Sản l-ợng hàng năm đ-ợc xác định theo công thức sau đây:
N = N
1
m(1 + /100)
Trong đó:
N : Số chi tiết đ-ợc sản xuất trong một năm;
N
1
: Số sản phẩm (số máy) đ-ợc sản xuất trong một năm;
m : Số chi tiết trong một sản phẩm;

: Số chi tiết đ-ợc chế tạo thêm để dự trữ (5% đến 7%)
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

4
N = 1000.1.(1 + 6%) = 1060 ( sản phẩm).
Sau khi xác định đ-ợc sản l-ợng hàng năm ta phải xác định trọng l-ợng của chi
tiết. Trọng l-ợng của chi tiết đ-ợc xác định theo công thức:
Q = V. = 0,123.7,852 = 1 kg
Theo bảng 2 trang 13 Thiết kế đồ án CNCTM, ta có:
Dạng sản suất: Hàng loạt Lớn
4. Chọn ph-ong pháp chọn phôi:
*Phôi ban đầu đúc:Vì dạng sản xuất hàng loạt nên chi tiết đ-ợc đúc trong khuân
kim loại quá trình sản xuất đ-ợc tra cụ thể trong sổ tay công nghệ đặc biệt:
Từ cách chế tạo phôi ở trên ta có thể tra đ-ợc l-ợng d- theo bảng 3-9
(L-ợng d- phôi cho vật đúc khuôn ) Sổ tay công nghệ Chế tạo Máy. Các kích
th-ớc của vật đúc khuôn, đ-ợc xác định đối với các bề mặt gia công của chi tiết
khi làm tròn sẽ tăng l-ợng d- lên với độ chính xác : + 0,5 mm. Trị số l-ợng d- cho
trong bảng cho đối với bề mặt R
z
= 40; nếu bề mặt gia công có R
z
= 20 40 thì trị
số l-ợng d- tăng 0.3 0.5 mm; nếu bề mặt có độ nhấp nhô thấp hơn thì trị số
l-ợng d- tăng thêm 0.5 0.8 mm. Trong tr-ờng hợp này bề mặt gia công của ta có
R
a
= 2,5 (cấp nhẵn bóng : cấp 6 có R
z
= 40). Ta có các l-ợng d- t-ơng ứng nh-
sau:

5. Lập thứ tự các nguyên công, các b-ớc (vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị, kẹp chặt,
chọn máy, chọn dao, vẽ chiều chuyển động của dao, của chi tiết)
5.1. Lập sơ bộ các nguyên công:
-Nguyên công đầu tiên là đúc tạo phôi dùng ph-ơng pháp đúc trong khuân kim
loạI sao cho phù hợp vơí sản xuất hàng loạt
- Nguyên công 1-2 : Phay mặt đầu đạt kích th-ớc 38
0,1
, gia công trên máy phay ngang
bằng dao phay và sau đó có thể mài phẳng ( đạt đ-ợc độ nhám R
a
= 2,5 - cấp độ bóng
cấp 6) để làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau.
- Nguyên công 3 : Phay mặt bên đạt kích th-ớc 28
0,1
, gia công trên máy phay ngang
bằng dao phay ( đạt đ-ợc độ nhám R
a
= 5 cấp độ bóng cấp 4)
- Nguyên công 4 : Phay mặt bên đạt kích th-ớc 28
0,1
, gia công trên máy phay ngang
bằng dao phay ( đạt đ-ợc độ nhám R
a
= 10 - cấp độ bóng cấp 5)
Nguyên công 5-6 : Phay 2 mặt đầu đạt kích th-ớc 128
0,1
, gia công trên máy phay
ngang bằng hai dao phay đĩa 3 mặt có đ-ờng kính tối thiểu là 200 mm
( đạt đ-ợc độ nhám R
a

= 4 - cấp độ bóng cấp 4)
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

5
- Nguyên công 7 : Gia công lỗ to đạt kích th-ớc 25
0,05
và vát mép lỗ, gia công
trên máy doa bằng mũi khoét, mũi doa và dao vát mép để đạt đ-ợc độ nhám R
a
=
2,5
- Nguyên công 8 : Gia công lỗ đạt kích th-ớc 4,9,13
0,05
gia công trên máy
khoan, doa bằng mũi khoét, mũi doa để đạt đ-ợc độ nhám R
z
= 40.
- Nguyên công 9 : Gia công lỗ dầu đầu nhỏ, khoan trên máy khoan với 2 mũi có
đ-ờng kính 10 và 8. Sau đó ta rô để thoả mãn yêu cầu .
5.2. Thiết kế các nguyên công cụ thể:
5.2.1. Nguyên công I-2 : Phay mặt bên
Lập sơ đồ gá đặt: Hai mặt bên cần đảm bảo độ song song và cần phải đối xứng
qua mặt phẳng đối xứng của chi tiết, bởi vậy ta sử dụng cơ cấu kẹp tự định tâm
hạn chế 3 bậc tự do, mặt phẳng tì hạn chế 3 bâc tự do là đủ có sơ đồ gá đặt
nh- sau:

Kẹp chặt : Vì ở đây chỉ gia công mặt phẳng nên chỉ dùng định vị 3 BTD là đủ để
có thể điều chỉnh máy đạt đ-ợc kích th-ớc theo yêu cầu.
Chọn máy: Máy phay nằm đứng vạn năng 6H12. Công suất của máy N
m

= 10kW
Chọn dao: Phay bằng dao phay ngón có gắn mảnh hợp lim cứng, có các kích
th-ớc sau( Tra theo bảng 4-69 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
d = 40 mm, L = 221 mm, l = 63 mm, số răng Z = 6 răng.
L-ợng d- gia công: Phay 1 lần với l-ợng d- phay thô Z
b
= 3 mm.
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

6
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt. Chiều sâu cắt t = 3 mm, l-ợng chạy dao S = 0.1
0.18mm/răng, tốc độ cắt V = 172(hoặc 181) m/phút Bảng 5-160 và 5-161
Sổ tay CNCTM tập 2. Các hệ số hiệu chỉnh:
K
1
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép cho trong bảng 5-
161 Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1,12
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ bền
của dao cho trong bảng 5-161 Sổ tay CNCTM2- k
2
= 1
K
3
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
3

= 1
K
4
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
4
= 1
Vậy tốc độ tính toán là: v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 172.1,12.1.1.1 = 192.64 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=

40.14,3
64,192.1000
.
.1000
d

v
t

1532 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 1500 vòng/phút. Nh- vậy, tốc độ cắt thực tế
sẽ là:
V
tt
=

1000
1500.40.14,3
1 000

m
nd

188,4 m/phút.
L-ợng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n = 0,1.6.1500 = 900 mm/phút. Theo máy ta có
S
m
= 500 mm/phút.
5.2.2.Nguyên công3: phay mặt đầu.
Lập sơ đồ gá đặt:t-ơng tự nguyên công I gia công trên máy phay đứng dùng

1chốt chụ ngắn có vít ốc hạn chế 2 bậc tự do và một mặt phẳng tì hạn chế 3 bậc tự
do

đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

7

Kẹp chặt: Dùng cơ cấu kẹp chặt nh- định vị , ph-ơng của lực kẹp vuông góc với
ph-ơng của kích th-ớc thực hiện.Ta có thể điều chỉnh máy đạt đ-ợc kích th-ớc
theo yêu cầu.
Chọn máy: Máy phay nằm đứng vạn năng 6H12. Công suất của máy N
m
= 10kW
Chọn dao: Phay bằng dao phay ngón có gắn mảnh hợp lim cứng, có các kích
th-ớc sau( Tra theo bảng 4-69 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
d = 40 mm, L = 221 mm, l = 63 mm, số răng Z = 6 răng.
L-ợng d- gia công: Phay 1 lần với l-ợng d- phay thô Z
b
= 3 mm.
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt. Chiều sâu cắt t = 3 mm, l-ợng chạy dao S = 0.1
0.18mm/răng, tốc độ cắt V = 172(hoặc 181) m/phút Bảng 5-160 và 5-161
Sổ tay CNCTM tập 2. Các hệ số hiệu chỉnh:
K
1
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép cho trong bảng 5-
161 Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1,12
K
2

: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ bền
của dao cho trong bảng 5-161 Sổ tay CNCTM2- k
2
= 1
K
3
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
3
= 1
K
4
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
4
= 1
Vậy tốc độ tính toán là: v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 172.1,12.1.1.1 = 192.64 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:

đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

8
n
t
=

40.14,3
64,192.1000
.
.1000
d
v
t

1532 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 1500 vòng/phút. Nh- vậy, tốc độ cắt thực tế
sẽ là:
V
tt
=

1000
1500.40.14,3
1 000

m
nd

188,4 m/phút.
L-ợng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n = 0,1.6.1500 = 900 mm/phút. Theo máy ta có
S
m
= 500 mm/phút
5.2.2.Nguyên công4: phay mặt đáy:
Lập sơ đồ gá đặt:t-ơng tự nguyên công I gia công trên máy phay đứng dùng
1chốt chụ ngắn có vít ốc hạn chế 2 bậc tự do và một mặt phẳng tì hạn chế 3 bậc tự
do và một chốt tỳ tự nựa hạn chế một bậc tự do.

Kẹp chặt: Dùng cơ cấu kẹp chặt nh- cơ cấu định vị , ph-ơng của lực kẹp vuông
góc với ph-ơng của kích th-ớc thực hiện.Ta có thể điều chỉnh máy đạt đ-ợc
kích th-ớc theo yêu cầu.
Chọn máy: Máy phay nằm đứng vạn năng 6H12. Công suất của máy N
m
= 10kW
Chọn dao: Phay bằng dao phay ngón có gắn mảnh hợp lim cứng, có các kích
th-ớc sau( Tra theo bảng 4-69 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
d = 40 mm, L = 221 mm, l = 63 mm, số răng Z = 6 răng.
L-ợng d- gia công: Phay 1 lần với l-ợng d- phay thô Z
b
= 3 mm.
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

9

Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt. Chiều sâu cắt t = 3 mm, l-ợng chạy dao S = 0.1
0.18mm/răng, tốc độ cắt V = 172(hoặc 181) m/phút Bảng 5-160 và 5-161
Sổ tay CNCTM tập 2. Các hệ số hiệu chỉnh:
K
1
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép cho trong bảng 5-
161 Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1,12
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ bền
của dao cho trong bảng 5-161 Sổ tay CNCTM2- k
2
= 1
K
3
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
3
= 1
K
4
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
4
= 1
Vậy tốc độ tính toán là: v
t
= v

b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 172.1,12.1.1.1 = 192.64 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=

40.14,3
64,192.1000
.
.1000
d
v
t

1532 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 1500 vòng/phút. Nh- vậy, tốc độ cắt thực tế
sẽ là:
V
tt

=

1000
1500.40.14,3
1 000

m
nd

188,4 m/phút.
L-ợng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n = 0,1.6.1500 = 900 mm/phút. Theo máy ta có
S
m
= 500 mm/phút.

5.2.3 Nguyên công 5-6 phay 2 mặt thành bên

Lập sơ đồ gá đặt: Hai mặt đầu thành bên của bích chặn sử dụng cơ cấu kẹp hạn 6
bậc tự do, dùng chốt chụ ngắn có cơ cấu vít me - đai ốc hạn chế 2 bậc tự do và
mặt phẳng tì hạn chế 3 bâc tự do và phiến tì hạn chế 1 bậc tự do đảm bảo độ
phẳng của hai mặt đầu ta cần gia công hai mặt của hai đầu trong cùng một( đồ
gá):
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

10

Chọn dao: Phay bằng dao phay mặt răng gắn mảnh thép gió, có các kích th-ớc
sau( Tra theo bảng 4-84 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2)
: Chọn máy: Máy phay nằm ngang 6H82. Công suất của máy N
m
= 7kW
D = 250 mm, d =50 mm, B = 18 mm, số răng Z = 26 răng.
L-ợng d- gia công: Phay 2 lần với l-ợng d- phay thô Z
b1
= 2.5 mm và l-ợng d-
mài thô Z
b2
= 0.5 mm
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho một dao. Chiều sâu cắt t = 2.5 mm, l-ợng
chạy dao S = 0.1 0.18mm/răng, tốc độ cắt V = 32.5 (30,5 hoặc
27,5)m/phút. Các hệ số hiệu chỉnh:
K
1
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép cho trong bảng 5-
225 Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng tháI của bề mặt gia công và chu kỳ bền
của dao cho trong bảng 5-120 Sổ tay CNCTM2- k
2
= 0,8
K

3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công cho trong bảng 5-132 Sổ tay
CNCTM2- k
3
= 1.
Vậy tốc độ tính toán là: V
t
=V
b
.k
1
.k
2
.k
3
= 32,5.1.0,8.1 = 26 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=

250.14,3
26.1000
.
.1000
d
v
t

33.12 vòng/phút

đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

11
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 30 vòng/phút. Nh- vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ
là:
V
tt
=

1000
30.250.14,3
1 000

m
nd

23,56 m/phút.
L-ợng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n = 0,13.26.30 =101,4 mm/phút. Theo máy ta có
S
m
= 95 mm/phút.

5.2.4Nguyên công 7:Khoét, Doa, vát mép lỗ

25

0.05

Lập sơ đồ gá đặt: Gia công lỗ cần đảm bảo độ đồng tâm t-ơng đối giữa hình trụ
trong và hình tròn ngoài của phôi và độ vuông góc của tâm lỗ và mặt đầu bởi
vậy ta định vị nhờ một mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do định vị vào mặt đầu
vàphiến tì hạn chế 2BTD với vấu tì hạn chế 1BTD còn khi gia công sử dụng
mỏ kẹp dùng làm kẹp chặt và có tác dụng định tâm

Kẹp chặt: Dùng cơ cấu vít me -đai ốc và kẹp từ trên xuống.
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A135(K135) có đ-ờng kính mũi khoan lớn nhất khi
khoan thép có độ bền trung bình
max
= 25mm. Công suất của máy N
m
= 6 kW
Chọn dao: Mũi Khoét có lắp mảnh hợp kim cứng D = 20 mm( có các kích th-ớc
sau: L = 180 355mm, l = 85210 mm), Mũi Doa có lắp mảnh hợp kim cứng
D = 25mm, ( Tra theo bảng 4-47, 4-49 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
L-ợng d- gia công: Gia công 2 lần với l-ợng d- khoét Z
b1
= 1,25 mm và l-ợng d-
Doa Z
b2
= 0,25 mm
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

12
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho Khoét. Chiều sâu cắt t = 1,25 mm, l-ợng

chạy dao S = 0.8 mm/vòng(0,81), tốc độ cắt V = 10 mm/vòng. Ta tra đ-ợc
các hệ số phụ thuộc:
k
1
: Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền, B5-109 Sổ tay CNCTM tập 2, k
1
= 1
k
2
: Hệ số phụ thuộc vàotrạng thái bề mặt phôi,B5-109 Sổtay CNCTM t.2,
k
2
=1
k
3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của hợp kim cứng, B5-109 Sổ tay
CNCTM tập 2, k
3
= 1
v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
= 72.1.1.1.1 = 72 m/phút.

Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=

24.14,3
72.1000
.
.1000
d
v
t

709,68 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 696 vòng/phút
và l-ợng chạy dao S = 0,1 mm/vòng.
Xác định chế độ cắt cho Doa. Chiều sâu cắt t = 0,25 mm, l-ợng chạy
dao S = 1 mm/vòng(11,3), tốc độ cắt V = 10 mm/vòng.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=

25.14,3

10.1000
.
.1000
d
v
t

106,2 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 87 vòng/phút và
l-ợng chạy dao S = 0,1 mm/vòng.






5.2.2. Nguyên công 8:khoan- Khoét, Doa,

4;

9;

13

Lập sơ đồ gá đặt: Gia công lỗ cần đảm bảo độ song song t-ơng đối giữa hình trụ
trong và hình tròn ngoài của phôi và độ vuông góc của tâm lỗ và mặt đầu đồng
thời cần đảm bảo khoảng cách tâm của các lỗ bởi vậy ta định vị chung nh- ở
nguyên công gia công lỗ 4;9;13 nhờ chung một đồ gá chuyên dùng

đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

13

Chọn dao: Mũi khoan- Khoét có lắp mảnh hợp kim cứng D = 4; 9 ;13 mm,
Mũi Doa bằng thép gió D = 4;9;13mm ( Tra theo bảng 4-47, 4-49 Sổ tay Công
nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
L-ợng d- gia công: Gia công 2 lần với l-ợng d- khoét Z
b1
= 1,25 mm và l-ợng d-
Doa Z
b2
= 0,25 mm
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho Khoét. Chiều sâu cắt t = 1,25 mm, l-ợng
chạy dao S = 1 mm/vòng(11,3), tốc độ cắt V = 86 (hoặc 96)mm/phút. Ta tra
đ-ợc các hệ số phụ thuộc:
k
1
: Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền, B5-109 Sổ tay CNCTM tập 2, k
1
= 1
k
2
: Hệ số phụ thuộc vàotrạng thái bề mặt phôi,B5-109 Sổtay CNCTM t.2,
k
2
=1
k

3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của hợp kim cứng, B5-109 Sổ tay
CNCTM tập 2, k
3
= 1
v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
= 86.1.1.1.1 = 86 mm/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
d
v
t
.
.1000

.
Khi gia công 2 lỗ 13 ta có thể tính nh- sau:

n
t
=

13.14,3
72.1000
.
.1000
d
v
t

558,9 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 500 vòng/phút
và l-ợng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

14
Xác định chế độ cắt cho Doa. Chiều sâu cắt t = 0,25 mm, l-ợng chạy
dao S = 1,17 (1,0 1,5 )mm/vòng, tốc độ cắt V = 10 mm/vòng.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=

13.14,3

10.1000
.
.1000
d
v
t

106,2 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 89 vòng/phút và
l-ợng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.
Khi gia công 2 lỗ 9 ta có thể tính nh- sau:
n
t
=

9.14,3
72.1000
.
.1000
d
v
t

558,9 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 500 vòng/phút
và l-ợng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.

Xác định chế độ cắt cho Doa. Chiều sâu cắt t = 0,25 mm, l-ợng chạy
dao S = 1,17 (1,0 1,5 )mm/vòng, tốc độ cắt V = 10 mm/vòng.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=

9.14,3
10.1000
.
.1000
d
v
t

106,2 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 89 vòng/phút và
l-ợng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.


Khi gia công 2 lỗ 4 ta có thể tính nh- sau:
n
t
=

4.14,3

72.1000
.
.1000
d
v
t

558,9 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 500 vòng/phút
và l-ợng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.
Xác định chế độ cắt cho Doa. Chiều sâu cắt t = 0,25 mm, l-ợng chạy
dao S = 1,17 (1,0 1,5 )mm/vòng, tốc độ cắt V = 10 mm/vòng.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=

4.14,3
10.1000
.
.1000
d
v
t

106,2 vòng/phút

Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 89 vòng/phút và
l-ợng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.


đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

15


5.2.3. Nguyên công 9:Khoan lỗ dầu đầu

10

8 và ta
rô
Lập sơ đồ gá đặt: Khoan lỗ cần đảm bảo độ xuyên tâm của tâm lỗ đồng thời cần
đảm bảo độ song song t-ơng đối của 2 lỗ với nhau bởi vậy ta sử dụng cơ cấu
để hạn chế 6 bậc tự do nh- sau: mặt đầu hạn chế 3 bậc tự do, một phiến tì
chống xoay hạn chế 2BTD và 1 vấu tì hạn chế 1 BTD là đủ








đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

16



Kẹp chặt: Dùng cơ cấu đòn kẹp, ph-ơng của lực kẹp vuông góc với ph-ơng của
kích th-ớc thực hiện.
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A125 có đ-ờng kính mũi khoan lớn nhất khi khoan
thép có độ bền trung bình
max
= 10 mm. Công suất của máy N
m
= 2,8 kW
Chọn dao: Mũi khoan có kích th-ớc nh- sau d = 10 mm và mũi khoan có d =
8mm ( Tra theo bảng 4-40, 4-41 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
L-ợng d- gia công: Gia công 2 lần với l-ợng d- khoan 1 Z
b1
= d
1
/2 = 3 mm và
l-ợng d- khoan lần 2 Z
b2
= d
2
/2 =1 mm
Chế độ cắt:
- Xác định chế độ cắt cho khoan lần 1 lỗ 10, chiều sâu cắt t = 3 mm, l-ợng chạy
dao S = 0,17 (0.140,18)mm/vòng, tốc độ cắt V = 27,5 m/phút. Ta có các hệ
số:
K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao, k1 = 1.

K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái thép, k2 = 1.
K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ, k3 = 1.
K4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của vật liệu mũi khoan, k1 = 1.
v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 27,5.1.1.1.1 = 27,5 m/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=

10.14,3
5,27.1000
.
.1000
d
v
t

1469 vòng/phút
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

17
ta chọn số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
=
1360vòng/phút
- Xác định chế độ cắt cho khoan lần 1 lỗ 8. Chiều sâu cắt t = 1 mm,
l-ợng chạy dao S = 0,05 (hoặc 0,06) mm/vòng, tốc độ cắt V = 43 m/phút.
Ta có các hệ số:
K
1
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao, k
1
= 1.
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái thép, k
2
= 1.
K
3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ, k
3
= 1.
K
4
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của vật liệu mũi khoan, k

4
= 1.
v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 43.1.1.1.1 = 43 m/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=

8.14,3
43.1000
.
.100 0
d
v
t

6847 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 1360vòng/phút và
l-ợng chạy dao S = 0,1 mm/vòng.




5.2.4. Nguyên công 10:Kiểm tra

Kiểm tra độ không song song của hai tâm lỗ 25 và 4, 9
Kiểm tra độ không vuông góc giữa đ-ờng tâm lỗ và măt đầu.

6. Tính l-ợng d- của bề mặt nào đó, còn tất cả các bề mặt gia công khác của chi
tiết thì tra theo Sổ tay Công nghệ [7].
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

18
Tính l-ợng d- của bề mặt 25
+0,05
. Độ chính xác của phôi đúc cấp , trọng phôi: là
1,1 kg vật liệu phôi: G 21-40 :
Qui trình công nghệ gồm hai nguyên công (hai b-ớc) : khoan khoét mở rộng và
doa. Chi tiết đ-ợc định vị mặt phẳng đầu hạn chế 3 bậc tự do mỏ kẹp hạn chế dùng để
kẹp chặt trong quá trình gia công, phiến tì hạn chế 2 bậc tự do và vấu tì hạn chế một bậc
tự do là đủ.
Công thức tính l-ợng d- cho bề mặt trụ trong đối xứng 25
+0,05

Z
min
= R
za
+ T
i
+
22
ba



Trong đó :
R
Za
: Chiều cao nhấp nhô tế vi do b-ớc công nghệ sát tr-ớc để lại.
T
a
: Chiều sâu lớp h- hỏng bề mặt do b-ớc công nghệ sát tr-ớc để lại.

a
: Sai lệch về vị trí không gian do b-ớc công nghệ sát tr-ớc để lại ( độ cong
vênh, độ lệch tâm, độ không song song )

b
: Sai số gá đặt chi tiết ở b-ớc công nghệ đang thực hiện.
Theo bảng 10 Thiết kế Đồ án công nghệ Chế tạo Máy, ta có:
R
z
= 40 m

T
i
= 200 m
Sai lệch vị trí không gian tổng cộng đ-ợc xác định theo công thức sau:

a
=
22
cmc



Giá trị cong vênh
c
của lỗ đ-ợc tính theo cả hai ph-ơng h-ớng kính và h-ớng trục:

c
=

2222
28.5,150.5,1 ld
kk
= 87 m.
Trong đó:
-
k
lấy theo bảng 15 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy.
- l,d là chiều dài và đ-ờng kính lỗ.
Giá trị
cm

(Độ xê dịch phôi đúc ) đ-ợc tra theo bảng 3.77 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo
Máy tập 1,
cm
= 0.3 mm = 300m.

a
=
22
3 0087
= 312,36 m.
Sai lệch không gian còn lại sau khi khoét là:

1
= k.
a
đối với gia công lỗ thì k = 0,05, đối với gia công thô( hệ số chính xác
hoá).

1
= 0,05.312,36 =15,618 m.
Sai số gá đặt chi tiết
b
ở b-ớc nguyên công đang thực hiện đ-ợc xác định bằng tổng
véctơ sai số chuẩn
c
và sai số kẹp chặt, nếu không xét đến sai số đồ gá:
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

19

b
=
22
kc



Trong đó:

c
: sai số chuẩn( khi gốc kích th-ớc không trùng với chuẩn định vị)

c
= 0.2 + 2.e (chọn e = 0- không tồn tại độ lệch tâm)
c
= 0,2.

k
: sại số kẹp chặt (Bảng 24)
k
= 80 m

b
=
22
kc


=
22

20080
= 215.41 m.
Bây giờ ta có thể xác định l-ợng d- nhỏ nhất theo công thức:
2.Z
min
= 2.(R
Zi-1
+ T
i-1
+
22
1 ii



)
= 2.(150 + 200 +
22
41,21536,312
)
= 2.729,43 = 1458,86 m.
L-ợng d- nhỏ nhất của khoét (gia công thô):
2.Z
min
= 1458,86 m.
Tính l-ợng d- cho b-ớc gia công tinh( doa):

1
= k. = 0,05.312,36 = 15.618 m.

b
= 0,05.215,41 = 10,771 m.
R
Zi
= 50 m.
T
i
= 50 m.
( sau khi khoét thô đạt cấp chính xác 3 theo Bảng 13 )
2.Z
min
= 2.(50 + 50 +
22
771,10618,15
)
= 2.118,97 = 237.94 m.
Ta có thể lập đ-ợc bảng tính toán l-ợng d- nh- sau:
B-ớc
R
Za

T
i

a


b

Z

mt

dt

D
min

D
max
2Z
min

2Z
max

m
m
m
m
m
m
m
mm
mm
m
m
Phôi
150
200
312.36

48.341
2000
46.341
48.341


Khoét
50
50
15.618
215.41
729
49.799
100
49.699
49.799
1458
3358
Doa



10.771
119
50.037
25
50.012
50.037

238
313









Tổng
1696
3671
Kiểm tra: T
ph
T
ch
= 2000 25 = 1975 = 3671 1696 = 2Z
bmax
2Z
bmin



7. Tính chế độ cắt của một bề mặt nào đó, còn tất cả các bề mặt gia công khác của
chi tiết thì tra theo Sổ tay Công nghệ [7].
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

20

Nguyên công tính chế độ cắt: Nguyên công 5-6: Phay mặt đầu để đạt kích th-ớc
128
0,5
và cấp nhẵn bóng R
a
= 2,5 m. Ta có các thông số đầu vào: Phay trên
máy phay nằm vạn năng với công suất động cơ N
m
= 7kW. Phay bằng hai dao
phay đĩa ba mặt răng gắn mảnh thép gió, có các kích th-ớc sau( Tra theo bảng
4-84 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
D = 250 mm, d =50 mm, B = 18 mm, số răng Z = 26 răng.
Ta có:
- Chiều sâu phay t = 70 mm.
- Chiều rộng phay B = 2,5 mm.
- L-ợng chạy dao S = 0,13
- Tốc độ cắt V(m/ph)
Tốc độ cắt đ-ợc tính theo công thức:
V =
v
Puy
z
xm
q
v
k
ZBStT
DC
.

.
=
976,0.
265,2.13,0.70.240
250.5,48
1,01,04,03,02,0
25,0
26,19 m/ph
Trong đó:
C
v
, m, x, y, u, q và p: hệ số và các số mũ cho trong bảng 5-39- Sổ tay CNCTM tập
2 C
v
= 48.5, m = 0.2, x = 0,3, y = 0,4, u = 0.1, q = 0.25, p = 0.1.
T : chu kỳ bền của dao cho trong bảng 5-40- Sổ tay CNCTM tập 2 T = 240 phút
k
v
: hệ số hiệu chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào các điều kiện cắt cụ thể
k
v
= k
MV
.k
nv
.k
uv
=1,22.0,8.1 = 0,976
Trong đó:
k

MV
- hệ số phụ thuộc vào chất l-ợng của vật liệu gia công cho trong bảng 5-1 5-4
k
MV
=
v
n
B
n
k









750
.
=
9.0
600
750
.1

= 1,22
Trong đó:

b
: Giới hạn bền của vật liệu,
b
= 600 Mpa.
K
n
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm thép theo tính gia công, k
n
= 1.
N
v
: số mũ cho trong bảng 5-2, n
v
= 0.9.
k
nv
- hệ số phụ thuộc vào trạng tháI bề mặt của phôi cho trong bảng 5-5, k
m
= 0,8.
k
uv
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu của dụng cụ cắt cho trong bảng 5-6, k
nv
= 1.
- Lực cắt P

z
, N:
Lực cắt đ-ợc tính theo công thức:
P
Z
=
MV
wq
uy
Z
x
P
k
nD
ZBStC
.
.
10
=
935,0.
36,33.250
26.5,213,0.70.2,68.10
086,0
172,086,0
= 3192.3 N
Trong đó:
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

21
Z số răng dao phay, Z =26 răng;

N số vòng quay của dao:
N =
d
v
.
.1000

=
250.14,3
19,26.1000
= 33,36 vòng/phút
C
p
- và các số mũ cho trong bảng 5 41
C
p
= 68.2, x = 0.86, y = 0.72, u = 1.0, q = 0.86, w = 0.
K
mp
hệ số điều chỉnh cho chất l-ợng của vật liệu gia công đối với thép và gang
cho trong bảng 5-9:
K
mp
=
n
B

750

=
3.0
750
600






= 0.935
Giá trị các lực cắt thành phần khác: Lực ngang P
h
, Lực thẳng đứng P
v
, Lực h-ớng
kính P
y
, Lực h-ớng trục P
x
đ-ợc xác định từ quan hệ cắt chính theo bảng 5-42:
- Mômen xoắn M
x
[Nm], để tính trục dao theo uốn:
M
x

=
100.2
.DP
z

- Công suất cắt N
e
[kw]
8. Tính thời gian cơ bản cho tất cả các nguyên công:
Trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối thời gian nguyên công đ-ợc xác
định theo công thức sau đây:
T
tc
= T
o
+ T
p
+ T
pv
+ T
tn

Trong đó :
T
tc
- Thời gian từng chiếc (thời gian nguyên công).
T
o
- Thời gian cơ bản ( thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng,
kích th-ớc và tính chất cơ lí của chi tiết; thời gian này có thể đ-ợc thực hiện bằng

máy hoặc bằng tay và trong từng tr-ờng hợp gia công cụ thể có công thức tính
t-ơng ứng).
T
p
- Thời gian phụ ( thời gian cần thiết để ng-ời công nhân gá, tháo chi tiết,
mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao và bàn máy, kiểm tra kích th-ớc của
chi tiết ). Khi xác định thời gian nguyên công ta có thể giá trị gần đúng T
p
=
10%T
o
.
T
pv
Thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm: thời gian phục vụ kỹ thuật
(T
pvkt
) để thay đổi dụng cụ, màI dao, sửa đá, điều chỉnh máy, điều chỉnh dụng cụ
(T
pvkt
= 8%T
o
); thời gian phục vụ tổ chức (T
pvtc
) để tra dầu cho máy, thu dọn chỗ
làm việc, bàn giao ca kíp (T
pvtc
=3%T
o
).

T
tn
Thời gian nghỉ ngơI tự nhiên của công nhân (T
tn
= 5%T
o
).
Xác định thời gian cơ bản theo công thức sau đây:
®å ¸n c«ng nghÖ *************** lª th¨ng kkhoa – ctm6 –k43

22
T
o
=
nS
LLL
.
21


Trong ®ã:
L – ChiÒu dµi bÒ mÆt gia c«ng (mm).
L
1
– ChiÒu dµi ¨n dao (mm).
L
2
– ChiÒu dµi tho¸t dao (mm).
S – L-îng ch¹y dao vßng(mm/vßng).
n – Sè vßng quay hoÆc hµnh tr×nh kÐp trong 1 phót.

đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

23
8.1 Thời gian cơ bản của nguyên công 1-2: Phay 2 mặt bên
L = 128 mm.
L
1
=
)35,0()( tDt
=
)328(3
+ 3 = 11,7 mm
L
2
= (2 5) mm.
T
o6
=
nS
LLL
.
21

=
1500.500
57,11128
= 0,000019 phút.

8.2. Thời gian cơ bản của nguyên công 3-4: Phay 2 mặt đầu
L = 128 mm.

L
1
=
)35,0()( tDt
=
)328(3
+ 3 = 11,7 mm
L
2
= (2 5) mm.
T
o4
=
nS
LLL
.
21

=
1500.500
57,11128
= 0,00019 phút.
8.3.Thời gian cơ bản của nguyên công 5-6:
* Phay mặt đầu bên cạnh bằng 2 dao phay đĩa:
L = 38 mm.
L
1
=
)35,0()( tDt
=

)338(3
+ 3 = 13,2 mm
L
2
= (2 5) mm.
T
o1
=
nS
LLL
.
21

=
30.95
52,1338
= 0,0197phút.
8.4. Thời gian cơ bản của nguyên công 7:
Khoan Khoét mở rộng Doa Vát mép lỗ 25:
- Khoan-khoét mở rộng:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 2) =
2
235,24
cotg30

0
+ (0,5 2) = 3 mm.
L
2
= (1 3) mm.
T
o2.1
=
nS
LLL
.
21

=
696.1
3328
= 0,0488 phút.
- Doa:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 2) =
2
5,2425
cotg30
0

+ (0,52) = 2 mm.
L
2
= (1 3) mm.
T
o2.2
=
nS
LLL
.
21

=
87.12,0
3228
= 3,16 phút.
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

24
- Vát mép:
L = 1 mm.
L
1
= (0,5 2) mm.
T
o2.3
=
nS
LL
.

1

=
696.1,0
21
= 0,034 phút.
8.5. Thời gian cơ bản của nguyên công7:
khoan - Khoét - Doa 4,9,13:
Gia công lỗ 13 ta có:
- Khoét:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 2) =
2
125,12
cotg30
0
+ (0,5 2) = 2,4 mm.
L
2
= (1 3) mm.
T
o3.1
=
nS
LLL

.
21

=
500.12,0
34,228
= 0,558 phút.
- Doa:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 2) =
2
5,1213
cotg30
0

+ (0,52) = 2 mm.
L
2
= (1 3) mm.
T
o3.2
=
nS
LLL
.

21

=
89.12,0
3228
= 3,174 phút.
Gia công lỗ 9 ta có:
-Khoan- Khoét:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 2) =
2
79
cotg30
0
+ (0,5 2) = 3 mm.
L
2
= (1 3) mm.
T
o3.1
=
nS
LLL
.
21

=
500.12,0
3328
= 0,563 phút.
- Doa:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 2) =
2
5,89
cotg 30
0

+ (0,52) = 2 mm.
L
2
= (1 3) mm.
đồ án công nghệ *************** lê thăng kkhoa ctm6 k43

25
T
o3.2
=
nS
LLL

.
21

=
89.12,0
3228
= 3,1864 phút.
Gia công lỗ 4 ta có:
- Khoan -Khoét:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 2) =
2
24
cotg30
0
+ (0,5 2) = 2,4 mm.
L
2
= (1 3) mm.
T
o3.1
=
nS
LLL
.

21

=
500.12,0
34,228
= 0,563 phút.
- Doa:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 2) =
2
5,34
cotg30
0

+ (0,52) = 2 mm.
L
2
= (1 3) mm.
T
o3.2
=
nS
LLL
.
21

=
89.12,0
3228
= 3,164 phút.
8.6. Thời gian cơ bản của nguyên công 8: Gia công hai lỗ 10 và 8:
Gia công lỗ 10 ta có:
- Khoan-Khoét:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 2) =
2
75,9
cotg30
0
+ (0,5 2) = 2,4 mm.
L
2
= (1 3) mm.
T
o3.1
=
nS
LLL
.
21

=
500.12,0
34,228
= 0,563 phút.
- Doa:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 2) =
2
5,910
cotg30
0

+ (0,52) = 2 mm.
L
2
= (1 3) mm.
T
o3.2
=
nS
LLL
.
21

=
89.12,0
3228
= 3,184 phút.