Đồ án công nghệ chế tạo máy thân gối đỡ phụ

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
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 Tr-ơng Hoành Sơn 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 Tr-ơng Hoành Sơn đã giúp đỡ em hoàn thành
công việc đ-ợc giao.
Hà Nội, ngày 20/11/2003






Sinh viên: Nguyễn Đức Minh
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
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 quy trình công nghệ gia công thân gối đỡ phụ
với sản l-ợng 10000 chi tiết/năm, điều kiện sản xuất tự do.
Chi tiết Thân gối đỡ phụ có chức năng đỡ phụ cho đầu kéo máng cào P.R.P
150. Đây là một dạng chi tiết trong họ chi tiết dạng hộp, có nhiệm vụ của chi tiết
cơ sở là để lắp các đơn vị lắp (cụ thể là đầu máng cào P.R.P 150) tạo thành một
bộ phận máy nhằm thực hiện nhiệm vụ động học là kéo máng cào.
2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết:
Chi tiết thân gối đỡ phụ có kết cấu thoả mãn tính công nghệ của chi tiết
dạng hộp, cụ thể :
- chi tiết có đủ độ cứng vững để không bị biến dạng khi gia công (chiều dày
lớn nhất là 85 mm) và có thể ding chế độ cắt cao, đạt năng suốt cao.
- Các bề mặt có thể dùng làm chuẩn có đủ diện tích nhất định cho phép thực
hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và cho phép thực hiện
quá trình gá đặt nhanh.
- Các lỗ ren chi tiết có kết cấu đơn giản ( là các bề mặt trụ trơn), không có
rãnh hoặc dạng định hình, bề mặt lỗ không đứt quãng. Các lỗ đồng tâm có đ-ờng
kính giảm dần từ ngoài vào trong (150, 135, 100, 81).
- Chi tiết không có lỗ nghiêng so với bề mặt đáy hoặc bề mặt ăn dao.
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 sản phẩm (số máy) đ-ợc sản xuất trong một năm
N
1
: Số chi tiết đ-ợc sản xuất trong một năm, N
1

= 10000(chiếc)
m : Số chi tiết trong một sản phẩm, m=1.
: Số chi tiết đ-ợc chế tạo thêm để dự trữ (5% đến 7%)
: tỉ lệ phế phẩm, = 3% - 6%
Chọn + = 7%
N = 10000.1.(1 + 7%) = 10700 ( chi tiết).
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.
Từ bản vẽ chi tiết ta xác định đ-ợc thể tích của chi tiết V = 203 (dm
3
). Với vật
liệu là gang xám ta có trọng l-ợng riêng = (6,8 7,4) kg/dm
3
. Chọn = 7
kg/dm
3
, do đó:
Q = 203.7 = 14,21 (kg)
Theo bảng 2 trang 13 Thiết kế đồ án CNCTM, ta đ-ợc dạng sản xuất là
dạng hàng khối
4. Chọn ph-ơng pháp chọn phôi:
Chi tiết đ-ợc làm bằng gang xám, kết cáu gồm nhiều bề mặt trụ trong, đơn
giản, sản l-ợng hàng năm lớn do đó ta chọn ph-ơn pháp đúc để chế tạo phôi.
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
3
W
W
5. Lập sơ bộ các nguyên công:
- Nguyên công 1 : Tiện mặt đầu và mặt trụ ngoài 160

- Nguyên công 2 : Tiện mặt đầu, các mặt trụ trong 150, 100, 81

- Nguyên công3 : Khoan 4 lỗ 26








W
W
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
4
W
W
- Nguyên công 4 : Khoan 4 lỗ 10,5 gá đặt t-ơng tự nguyên công 3
- Nguyên công 5: Ta rô 4 lỗ M12x25
- Nguyên công 6 : Kiểm tra độ
- Nguyên công 7 : Kiểm tra
6. Thiết kế các nguyên công cụ thể:
a. Nguyên công 1 :
Định vị: Hai mặt đầu tay biên 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 cả 5 bậc tự do, và má kẹp
là hai khối v và một khối v di động và mặt chuẩn
thô là mặt bên.
Kẹp chặt: Dùng hai khối v kẹp chặt chi tiết,
ph-ơng thức lực kẹp song song với mặt định
vị dùng khối v vát tạo lực vuông góc với
mặt định vị.
Chọn máy: Máy phay đứng 6H10. Công suất của
máy N
m
= 3kW
Chọn dao: Phay bằng dao phay đĩa mặt đầu răng
gắn mảnh thép gió, có các kích th-ớc sau(
Tra theo bảng 4-93 Sổ tay Công nghệ Chế
Tạo Máy tập 2):
D = 100 mm, d =32 mm, B = 40 mm, số răng Z = 10 răng.
L-ợng d- gia công: Phay 1 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 = 0.2mm/răng, tốc độ cắt V = 34,5 (34,5 hoặc
31)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
= 34,5.1.0,8.1 = 27,6 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=

100.14,3

6,27.1000
d.
v.1000
t
87.9 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 50 vòng/phút. Nh- vậy, tốc độ cắt thực
tế sẽ là:
V
tt
=


1000
50.100.14,3
1000
n.d.
m
31,4 m/phút.
L-ợng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n = 0,2.10.50 =100 mm/phút. Theo máy ta
có S
m
= 95 mm/phút.
i. Nguyên công II:Phay mặt đầu,mặt còn lại.
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44

5
Lấy mặt vừa gia công làm mặt chuẩn.cách tính toán t-ơng tự nh- nguyên
công 1.
Nguyên công3: Gia công các vấu bằng máy phay 3 l-ỡi.
Lập sơ đồ gá đặt: Gia công các vấu cần đảm bảo độ bằng phẳng và độ nhám
đạt yêu cầu.Ta định vị bằng lỗ thô có đ-ợc nhờ ph-ơng pháp tạo phôi.Mặt
bên hạn chế 3 bậc tự do, hai chốt trụ hạn chế 3 bậc tự do.
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu má kẹp ,kep bằng cách xiết chặt ốc .
Chọn máy: Máy phay đứng 6H10. Công suất của máy N
m
= 3kW
Chọn dao: Phay bằng dao phay đĩa mặt đầu răng gắn mảnh thép gió, có các
kích th-ớc sau( Tra theo bảng 4-93 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập
2):
D = 100 mm, d =32 mm, B = 40 mm, số răng Z = 10 răng.
L-ợng d- gia công: Phay 1 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 = 0.2mm/răng, tốc độ cắt V = 34,5 (34,5 hoặc
31)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
= 34,5.1.0,8.1 = 27,6 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=

100.14,3
6,27.1000

d.
v.1000
t
87.9 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 50 vòng/phút. Nh- vậy, tốc độ cắt thực
tế sẽ là:
V
tt
=


1000
50.100.14,3
1000
n.d.
m
31,4 m/phút.
L-ợng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n = 0,2.10.50 =100 mm/phút. Theo máy ta
có S
m
= 95 mm/phút.
Nguyên công4:Phay mặt lắp ghép bằng rao phay ngón chuôI côn.
Chọn dao: Mũi rao phay gắn mảnh hợp kim cứng loạI T15K10 D=(50)mm,
L=(190)mm, l=(32)mm( Tra theo bảng 4-69, Sổ tay Công nghệ Chế Tạo

Máy tập 2):
L-ợng d- gia công: Phay 1 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 = 0.2mm/răng, tốc độ cắt V = 34,5 (34,5 hoặc
31)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
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
6
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
= 34,5.1.0,8.1 = 27,6 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=

100.14,3
6,27.1000
d.
v.1000
t
87.9 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 50 vòng/phút. Nh- vậy, tốc độ cắt thực
tế sẽ là:
V
tt
=

1000
50.100.14,3
1000
n.d.
m
31,4 m/phút.
L-ợng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n = 0,2.10.50 =100 mm/phút. Theo máy ta
có S
m
= 95 mm/phút.
Xác định chế độ cắt cho, Khoan chiều sâu cắt t=6,4 mm,
S=0.1mm/vòng,V=29,2m/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
= 29,2.1.1.1.1 = 29,2 m/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=

14.13.14,3
2,29.1000
d.
v.1000
t
726,5 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.
Nguyên công5: Khoét, Doa,hai lỗ định vị 16: Gia công lỗ định
vị cần đảm bảo chính xác cao Rz=3,2 để bảo đảm lắp ghép chính xác hai
nửa của biên.Cần đảm bảo độ song song với đ-ờng dóng của tâm
biên.Định vị nhờ 3 vấu đã gia công làm chuẩn lực kẹp đ-ợc thực hiện
bằng hai má kẹp nhờ hai bu lông đ-ợc xiết chặt.
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu má kẹp đ-ợc xiết chặt từ mặt bên của biên bằng bu
lông.
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A135 có đ-ờng kính mũi khoan lớn nhất khi
khoan thép có độ bền trung bình
max
= 35mm. Công suất của máy N
m
=4
kW
Chọn dao: Mũi Khoét có lắp mảnh hợp kim cứng D = 29.5 mm, Mũi Doa
bằng thép gió D = 30mm,Vát mép bằng thép gió D = 35mm ( 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 =0.8 mm/vòng(0.81), tốc độ cắt V =72 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
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
7
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 mm/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t

vào công thức:
n
t
=

29.14,3
72.1000
.
.1000
d
v
t

790,69 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 (1 1,3 )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
=

30.14,3
10.1000
.

.1 000
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 = 0,1 mm/vòng.
ii. Nguyên công 6:Khoan lỗ 6.
Lập sơ đồ gá đặt: Khoan lỗ đầu lớn cần đảm bảo độ xuyên tâm của tâm lỗ và
tâm của lỗ biên đầu to ta sử dụng cơ cấu để hạn chế 6 bậc tự do nh- sau:
mặt đầu hạn chế 3 bậc tự do, một chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do chốt
còn lạI hạn chế 1 bậc tự do.
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu đòn kẹp,ph-ơng của đòn kẹp theo ph-ơng nằm ngang
lực kẹp bằng cách xiết chặt bu lông.
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A125 có đ-ờng kính mũi khoan lớn nhất khi
khoan thép có độ bền trung bình
max
= 25mm. Công
suất của máy N
m
= 2,8 kW
Chọn dao: Mũi khoan có kích th-ớc nh- sau d = 4 mm (
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 = d/2 = 2 mm .
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho khoan lần 1 lỗ 4,

chiều sâu cắt t = 2 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

=

4.14,3
5,27.1000
d.

v.1000
t
2189,5v/ph
ta chọn số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
=
2025vòng/phút.
Nguyên công 7: Khoan ,khoét,doa lỗ đấu nhỏ55. Gia công lỗ đầu nhỏ cần
đảm bảo độ vuông góc của hai mặt bên của biên.Định vị nhờ mặt bên của
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
8
biên làm chuẩn tinh,lực kẹp từ trên xuống d-ới.Mặt bên của biên hạn chế
3 bậc tự do, chốt chám hạn chế 2 bậc tự do,chốt chống xoay hạn chế 1 bậc
tự do.
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu má kẹp đ-ợc xiết chặt từ trên của mặt biên bằng bu
lông xuống.
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A135 có đ-ờng kính mũi khoan lớn nhất khi
khoan thép có độ bền trung bình
max
= 55mm. Công suất của máy N
m
=4
kW
Chọn dao: Mũi Khoét có lắp mảnh hợp kim cứng D = 29.5 mm, Mũi Doa
bằng thép gió D = 30mm,Vát mép bằng thép gió D = 35mm ( 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 =0.8 mm/vòng(0.81), tốc độ cắt V =72 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
= 72.1.1.1.1 =72 mm/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=

29.14,3
72.1000
.
.1 000
d
v
t

790,69 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 (1 1,3 )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

=

30.14,3
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 = 0,1 mm/vòng.
iii. Nguyên công 8 Khoan ,khoét ,doa lỗ đầu to 81 Đồ gá,định vị ,lực kep
t-ơng tự nh- ở nguyên công 7.Cách tính t-ơng tự nh- nguyên công 7.
iv. Nguyên công9 :Kiểm tra
Kiểm tra độ không song song của hai tâm lỗ 13 và 30
Kiểm tra độ không vuông góc giữa đ-ờng tâm lỗ và măt đầu.
7. 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].
Tính l-ợng d- của bề mặt 55
+0,021
. Độ chính xác của phôi dập cấp , trọng
l-ợng phôi: 4 kg vật liệu phôi: thép 20.
Qui trình công nghệ gồm hai nguyên công (hai b-ớc) : khoét và doa. Chi tiết
đ-ợc định vị mặt phẳng đầu ( hạn chế 3 bậc tự do), chốt trụ ngắn ở lỗ 13
+0,018
( hạn

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
9
chế 2 bậc tự do), khối V tuỳ động định vị vào đ-ờng kính ngoài của đầu biên lớn (
hạn chế 1 bậc tự do).
Công thức tính l-ợng d- cho bề mặt trụ trong đối xứng 55
+0,021
:
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
= 150 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
=

222
k
2
k

14.5,130.5,1l.d.
= 50 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 dập ) đ-ợc tra theo bảng 3.77 Sổ tay Công nghệ Chế
Tạo Máy tập 1,
cm
= 0.3 mm = 300m.

a
=
22
30050
= 304,14 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
= 0,05.304,14 =15,207 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:

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
= 70 m

b
=

22
kc


=
22
20070
= 211.9 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
9,21114,304
)
= 2.720,68 = 1441,36 m.
L-ợng d- nhỏ nhất của khoét (gia công thô):
2.Z
min

= 1441,36 m.
Tính l-ợng d- cho b-ớc gia công tinh( doa):
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
10

1
= k. = 0,05.304,14 = 15.207 m.

b
= 0,05.211,9 = 10,595 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
595,10207,15
)
= 2.118,53 = 237.07 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
mi
n

2Z
ma
x

m
m
m
m
m

m
m
mm
mm
m
m
Phôi
15
0
20
0
304.1
4


28.32
5
200
0
26.32
5
28.32
5


Khoé
t
50
50
15.61

8
211.9
72
0
29.78
3
100
29.68
3
29.78
3
144
1
3358
Doa



10.59
5
11
9
30.02
1
25
29.99
6
30.02
1
238

313









Tổng
167
8
3671
Kiểm tra: T
ph
T
ch
= 2000 25 = 1975 = 3671 1678 = 2Z
bmax
2Z
bmin

8. 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].
Nguyên công tính chế độ cắt( trùng nguyên công thiết kế đồ gá): Nguyên công 1
Phay mặt đầu để đạt kích th-ớc 55
0,02
và cấp nhẵn bóng R
a

= 5 m. Ta có các thông
số đầu vào: Phay trên máy phay nằm vạn năng với công suất động cơ N
m
= 3kW.
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 = 100 mm, d =32 mm, B = 40 mm, số răng Z = 10 răng.
Ta có:
- Chiều sâu phay t = 50 mm.
- Chiều rộng phay B = 66,67 mm.
- L-ợng chạy dao S = 0,065
- 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
.

.
=
91,0.
1867,66.065,0.50.180
100.322

02,04,01,02,0
2,0
226,99 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
= 322, m = 0.2, x = 0,1, y = 0,4, u = 0.2, q = 0.2, p = 0,
T : chu kỳ bền của dao cho trong bảng 5-40- Sổ tay CNCTM tập 2 T = 180
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
=1,14.0,8.1 = 0,91
Trong đó:
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
11
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
650
750
.1

= 1,14
Trong đó:

b
: Giới hạn bền của vật liệu,
b
= 650 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.
89,722.100
10.67,66065,0.50.5,82.10
01,1
1.18,095,0
= 22800 N
Trong đó:
Z số răng dao phay, Z =10 răng;
N số vòng quay của dao:

N =
d
v
.
.1000

=
100.14,3
99,226.1000
= 722,89 vòng/phút
C
p
- và các số mũ cho trong bảng 5 41
C
p
= 82.5, x = 0.95, y = 0.8, u = 1.1, q = 1.1, 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
650






= 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:
P
y
= 0,3.P
z
= 0,3.22800 = 6840 N.

- Mômen xoắn M
x
[Nm], để tính trục dao theo uốn:
M
x
=
100.2
.DP
z

- Công suất cắt N
e
[kw]
9. 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).
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
12
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:
T
o
=
nS
LLL
.
21


Trong đó:
L Chiều dài bề mặt gia công (mm).
L
1
Chiều dài ăn dao (mm).
L

2
Chiều dài thoát dao (mm).
S L-ợng chạy dao vòng(mm/vòng).
n Số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
8.1. Thời gian cơ bản của nguyên công 1: Phay mặt đầu bằng dao phay mặt đầu:
L = 37.34 mm.
L
1
=
)35,0()( tDt
=
)50100(50
+ 3 = 50 mm
L
2
= (2 5) mm.
T
o1
=
nS
LLL
.
21

=
50.95
55034.37
= 0,019 phút.
8.2. Thời gian cơ bản của nguyên công 3: Khoan Doa Vát mép lỗ 13:
- Khoan:

L = 14 mm.
L
1
=
2
D
cotg + (0.5 2) =
2
14,13
cotg30
0
+ (0,5 2) = 4 mm.
L
2
= (1 3) mm.
T
o3.1
=
nS
LLL
.
21

=
696.1,0
3414
= 0,3 phút.
- Doa:
L = 14 mm.
L

1
=
2
dD
cotg + (0.5 2) =
2
8,1214,13
cotg30
0

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

=
252.1,0
3214
= 0,754 phút.
- Vát mép:
L = 1 mm.
L
1

= (0,5 2) mm.
T
o3.3
=
nS
LL
.
1

=
696.1,0
21
= 0,034 phút.
8.3. Thời gian cơ bản của nguyên công 4: Khoét - Doa - Vát mép lỗ 30:
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
13
- Khoét:
L = 14 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 2) =
2
275,29
cotg30
0
+ (0,5 2) = 3 mm.
L

2
= (1 3) mm.
T
o4.1
=
nS
LLL
.
21

=
696.1,0
3314
= 0,287 phút.
- Doa:
L = 14 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 2) =
2
5,2930
cotg30
0

+ (0,52) = 2 mm.
L
2

= (1 3) mm.
T
o4.2
=
nS
LLL
.
21

=
89.1,0
3214
= 2,135 phút.
- Vát mép:
L = 1 mm.
L
1
= (0,5 2) mm.
T
o4.3
=
nS
LL
.
1

=
696.1,0
21
= 0,034 phút.

8.5. Thời gian cơ bản của nguyên công 6: Khoan lỗ dầu đầu nhỏ:
- Khoan lỗ dầu 4, không thông suốt:
L = 2,63 mm.
L
1
=
2
D
cotg + (0.5 2) =
2
4
cotg30
0
+ (0,5 2) = 3mm.
T
o6
=
nS
LL
.
1

=
2025.17,0
363,2
= 0,016 phút.
Vậy thời gian cơ bản để gia công chi tiết là:
T
o
= T

01
+ T
03.1
+ T
03.2
+ T
03.3
+ T
04.3
+ T
04.1
+ T
04.2
+ T
06
+ T
07
= 3,614 phút
10. Thiết kế một đồ gá gia công hoặc một đồ gá kiểm tra hoặc chỉ định của
giáo viên h-ớng dẫn.(Nguyên công I: Đồ gá dùng Nguyên công Phay hạ bậc)
Khi thiết kế đồ gá cần tuân theo các b-ớc sau đây:
9.1. * Chọn máy : Ta chọn máy phay đứng 6H12 có các đặc tính sau :
- Khoảng cách a từ đ-ờng trục ( mặt mút ) trục chính tới bàn máy, mm :
30 - 400
- Khoảng cách b từ sống tr-ợt thân máy tới tâm bàn máy, mm : 220 480
- Khoảng cách c từ đ-ờng trục của trục chính tới sống tr-ợt thẳng đứng thân
máy, mm : 320
- Khoảng cách e lớn nhất từ mặt sau của bàn máy tới sống tr-ợt thân máy, mm
: 320
- B-ớc tiến bàn máy thẳng đứng, mm/ph : 8 390

- Lực kéo lớn nhất của cơ cấu chạy dao, kg
Dọc : 1500
Ngang : 1200
Đứng : 500
- Đ-ờng kính lỗ trục chính, mm : 29
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
14
puy
z
xm
q
v
ZBStT
DC

.
- Độ côn trục chính : N
o
3
- Đ-ờng kính trục gá dao, mm : 40,50
- Số cấp tốc độ trục chính : 18
- Phạm vi điều chỉnh tốc độ trục chính, vg/ph : 30 1500
- Công suốt động cơ chính, kw : 4,5
- Công suốt động cơ chạy dao, kw : 1,7
- Khối l-ợng máy, kg : 2900
- Kích th-ớc phủ bì, mm
Dài : 2100
Rộng : 2440
Cao : 1875
- Kích th-ớc bàn máy, mm :

Rộng : 320
Dài : 1250
- Số rãnh chữ T : 3
- Chiều rộng rãnh chữ T, mm : 18
- Khoảng cách giữa hai ránh : 70
- Dịch chuyển lớn nhất của bàn máy, mm
Dọc : 700
Ngang : 260
Thẳng đứng : 350
- Dịch chuyển nhanh của bàn máy, mm/ph
Dọc : 2300
Ngang : 260
Thẳng đứng : 770
- Số b-ớc tiến bàn máy : 16
- B-ớc tiến bàn máy, mm/ph :
Dọc : 35 980
Ngang : 25 765
* Dụng cụ cắt : Chọn dao phay mặt đầu có :
- Đ-ờng kính ngoài : D = 40 (mm)
- Đ-ờng kính trong : d = 16 (mm)
- Chiều dày dao : L = 32 (mm)
- Số răng theo loại 1 : Z = 10
* Chế độ cắt :
- L-ợng chạy dao : Tra bảng 5-34 sổ tay công nghệ chế tạo
máy tập 2 cho máycó công suốt nhỏ hơn 5 kw, gia công gang ta đợc
S = 0,15 0,30 , chọn S
z
= 0,2 mm/vòng
- Tốc độ cắt :

V = . k
v



Tra bảng 5-39 sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2 cho dao phay mặt
đầu gia công gang xám có HB 190, vật liệu l-ỡi cắt P6M5 có dung dịch bôI
trơn nguội ta đ-ợc :
C
v
= 42; q = 0,2; x = 0,1; y = 0,4; u = 0,1; p = 0,1; m = 0,15
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
15
nv
HB






190
1,01,04,01,015,0
2,0
10.25.2,0.1.120
40.42
D
V
.
.100

40.14,3
56,37.100
wq
uy
z
x
p
nD
ZBStC
.
10
n
HB






190
2,03,1
1,175,01
300.40
10.25.2,0.1.491.10
100.2
.DP
z
100.2
40.1338

600.1020
.VP
z
60.1020
56,37.1 338
Trong đó :
. T : Chu kì bền của dao. Tra bảng 5-40 sổ tay công nghệ chế tạo máy
tập 2 ta đợc T = 120 (phút)
. k
v
: Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc điều kiện cắt, cụ
thể :
k
v
= K
mv
.K
nv
.K
uv

Tra các bảng 5-1; 5-6 sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2 ta

đ-ợc : K
mv
= , với n
v
= 1,25; HB = 190 ta đ-ợc K
mv
= 1

K
nv
= 0,8
K
ub
= 1
k
v
= 1.1.0,8 = 0,8

V = . 0,8 = 37,56 (m/ph)

Từ công thức :
n = thay V, D vào ta đ-ợc


n = 300 (v/ph)

So sánh với số vòng quay tiêu chuẩn củ máy 6H82 chọn n = 300 (v/ph)
* Lực cắt : khi phay lực cắt đ-ợc xác định theo công thức

P
z
=

Trong đó :
. Z : Số răn dao phay, Z = 10
. n : Số vòng quay của dao, n = 300 (v/ph)
. C

p
, x, y, u, q, w : Các hệ số đ-ợc tra trong bảng 5-41. Ta có :
C
p
= 491; x = 1; y = 0,75; u = 1,1; q = 1,3; w = 0,2
. K
MP
: Hệ số điều chỉnh cho chất l-ợng của vật liệu gia công, đối với gang
hệ số náy đ-ợc tính theo công thức :

K
MP
= , HB =190 ; n = 1

K
MP
= 1

P
z
= . 1 = 1338 (N)

* Momen xoắn M
x
trên trục chính của máy :

M
x
= = = 267,6 (Nm)

* Công suốt cắt N
e
:

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
16
N
e
= = = 0,82 (kw)

9.2. Xác định ph-ơng pháp định vị.
Hai mặt đầu tay biên 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 là hai khối V, mặt chuẩn
thô hạn chế cả 5 bậc tự do.
9.3. Trong tr-ờng hợp có phôi để gia công cụ thể cần xác định kích th-ớc thực của
bề mặt dùng làm chuẩn để từ đó chọn kết cấu đồ định vị cho hợp lí: định vị vào hai
đầu tay biên và một mặt làm chuẩn thô do đó cần có một khối V di động để kẹp chặt
chi tiết lại.
9.4. Vẽ đ-ờng bao của chi tiết tại nguyên công thiết kế đồ gá( theo tỉ lệ 1:1). Đ-ờng
bao của chi tiết vẽ bằng nét chấm gạch. Việc thể hiện hai hoặc ba hình chiếu là tuỳ
thuộc vào mức độ phức tạp của đồ gá. Hình chiếu thứ nhất của chi tiết phải đ-ợc thể
hiện đúng vị trí đang gia công trên máy.
9.5. Xác định ph-ơng, chiều và điểm đặt của lực cắt, lực kẹp.
Ph-ơng của lực kẹp song song với thân tay biên có h-ớng từ một phía tiến vào tự
định tâm. Điểm đăt của lực kẹp ta chọn vào giữa của phiến kẹp (P
K
thu gọn về).
9.6. Xác định vị trí và vẽ kết cấu của đồ định vị( cần đảm bảo cho lực cắt, lực kẹp
h-ớng vào đồ định vị vuông góc và song song với chúng).

9.7. Tính lực kẹp cần thiết.
Khi phay ta thấy: Lực kẹp cần thiết để kẹp chặt chi tiết khi phay mặt đầu đầu to lớn
hơn khi phay đầu nhỏ. Bởi vậy ta chỉ cần tính khi phay đầu to. Dựa vào sơ đồ cắt ta
có thể xác định đ-ợc khi gia công chi tiết có xu h-ớng đẩy chốt tỳ cố định:
W=K
f
Ps

Trong đó:
P
s
: Lực chạy dao ở mục 7, P
s
= (0,3
)4,0
P
z
= 6840N.
f : hệ số ma sát giữa mặt chuẩn và đồ định vị, mặt thô f = 0,2 0,3
Nếu thêm hệ số K ta có:
K : Các hệ số phụ thuộc.
K
0
: Hệ số an toàn trong mọi tr-ờng hợp K
0
= 1,52;
K
1
: Hệ số kể đến l-ợng d- không đều trong tr-ờng hợp gia công thô K
1

=
1,2;
K
2
: Hệ số kể đến dao cùn làm tăng lực cắt, K
2
= 11,9;
K
3
: Hệ số kể đến vì cắt không liên tục làm tăng lực cắt, K
3
= 1;
K
4
: Hệ số kể đến nguồn sinh lực không ổn định khi kẹp bằng tay, K
4
= 1,3;
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
17
K
5
: Hệ số kể đến vị trí của tay quay của cơ cấu kẹp có thuận tiện không, khi
kẹp chặt bằng tay góc quay < 90
o
K
5
= 1;
K
6
: Hệ số kể đến mômen lật phôi quay điểm tựa, khi định vị trên các phiến

tỳ K
6
= 1,5;
K = K
0
. K
1
. K
2
. K
3
. K
4
. K
5
. K
6
= 2.1,2.1,5.1.1,3.1.1,5 = 7,02
W=7,02

3,0
6840
160056N
9.8. Chọn cơ cấu kẹp chặt. Cơ cấu này phụ thuộc vào loại đồ gá một vị trí hay nhiều
vị trí, phụ thuộc vào sản l-ợng chi tiết hay trị số lực kẹp: Ta chọn cơ cấu kẹp Êtô(
kẹp bằng ren)
9.9. Vẽ cơ cấu dẫn h-ớng và so dao.
9.10. Vẽ các chi tiết phụ của đồ gá nh- vít, lò xo, đai ốc và các bộ phận khác nh- cơ
cấu phân độ.
9.11. Vẽ thân đồ gá.

9.12. Vẽ 3 hình chiếu của đồ gá và xác định đúng vị trí của tất cả các chi tiết trong
đồ gá. Cần chú ý tới tính công nghệ khi gia công và lắp ráp, đồng thời phải chú ý tới
ph-ơng pháp gá và tháo chi tiết, ph-ơng pháp thoát khi gia công.
9.13. Vẽ những phần cắt trích cần thiết của đồ gá.
9.14. Lập bảng kê khai các chi tiết của đồ gá.
9.15. Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá [
CT
].
9.15.1. Các thành phần của sai số gá đặt.
Khi thiết kế đồ gá cần chú ý một số điểm sau đây:
- Sai số của đồ gá ảnh h-ởng đến sai số của kích th-ớc gia công, nh-ng phần
lớn nó ảnh h-ởng đến sai số vị trí t-ơng quan giữa bề mặt gia công và bề mặt
chuẩn.
- Nếu chi tiết đ-ợc gia công bằng dao định hình và dao định kích th-ớc thì sai
số của đồ gá không ảnh h-ởng đến kích th-ớc và sai số hình dáng của bề mặt
gia công.
- Khi gia công bằng phiến dẫn dụng cụ thì sai số đồ gá ảnh h-ởng đến khoảng
cách tâm của các lỗ gia công và khoảng cách từ mặt định vị tới tâm lỗ.
- Sai số của đồ gá phân độ ảnh h-ởng đến sai số của bề mặt gia công.
- Khi phay, bào, chuốt trên các đồ gá nhiều vị trí thì độ chính xác kích th-ớc và
độ chính xác vị trí giữa bề mặt gia công phụ thuộc vào vị trí t-ơng quan giữa
các chi tiết định vị của đồ gá.
- Độ không song song giữa các mặt định vị và mặt đáy của đồ gá sẽ gây sai số
cùng dạng giữa bề mặt gia công và bề măt chuẩn.
Sai số gá đặt đ-ợc tính theo công thức sau( do ph-ơng của các sai số khó xác
định ta dùng công thức véctơ ):
dcgkcgd


=

dcmctkc



Trong đó:
-
c
: sai số chuẩn do chuẩn định vị không trùng với gốc kích th-ớc gây ra.
-
k
: sai số kẹp chặt do lực kẹp gây ra. Sai số kẹp chặt đ-ợc xác định theo các
công thức trong bảng 20-24. Cần nhớ rằng khi ph-ơng của lực kẹp vuông góc
với ph-ơng của kích th-ớc thực hiện thì sai số kẹp chặt bằng không.
-
m
: sai số mòn. Sai số mòn đ-ợc xác định theo công thức sau đây:
N
m
.


(m) = 0,3.
8000
= 26,83 m.
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
18
-
đc
: sai số điều chỉnh đ-ợc sinh ra trong quá trình lắp ráp và điều chỉnh đồ gá.
Sai số điều chỉnh phụ thuộc vào khả năng điều chỉnh và dụng cụ để điều chỉnh

khi lắp ráp. Trong thực tế khi tính toán đồ gá ta có thể lấy
đc
= 5 10 m.
-
gđ
: sai số gá đặt, khi tính toán đồ gá ta lấy giá trị sai số gá đặt cho phép: [
gđ
]
= 1/3 - với - dung sai nguyên công [
gđ
] = 200/3 = 66,67 m.
-
ct
: sai số chế tạo cho phép đồ gá [
ct
]. Sai số này cần đ-ợc xác định khi thiết
kế đồ gá. Do đa số các sai số phân bố theo qui luật chuẩn và ph-ơng của
chúng khó xác định nên ta sử dụng công thức sau để tính sai số gá đặt cho
phép:
[
ct
]

=


2222
2
dcmkcgd

=

222
1083,2667,66
= 60,21 m = 0,06 mm.
9.16. Dựa vào sai số chế tạo cho phép [
CT
] đặt yêu cầu kỹ thuật của đồ gá.









Tài liệu tham khảo
1. Sổ tay công nghệ chế tạo máy
Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật Tập 1,2.
2. Sổ tay công nghệ chế tạo máy
Nhà xuất bản Tr-ờng đại học Bách khoa Hà
Nội.
3. Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy
Pgs-Pts Trần Văn Định.
4. Đồ gá cơ khí hoá và tự động hoá.
- Pgs-Pts Lê Văn Tiến.
- Pgs-Pts Trần Văn Định.
- Pts Trần Xuân Việt.

5. Tính toán và thiết kế máy công cụ.
- Phạm Đắp.
6. Công nghệ chế tạo máy (Giáo trình).

5. Sơ đồ gá đặt, ph-ơng chiều, điểm đặt các ngoại lực









Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
19
)(
.
21
ff
PK
z

)3,06,0(
1338.51,3

l
llW ).(
1

Gọi f
1
và f
2
là hệ số ma sát giữa bề mặt định vị của chi tiết với đồ định vị và hệ
số ma sát giữa bề mặt kẹp và mỏ kẹp. Khi cắt trên các bề mặt xuất hiện lực ma sát
W.(f
1
+ f
2
). Để có thể kẹp chặt chi tiết trong quá trình gia công lực kẹp phảI thoả
mãn điều kiện :
W.(f
1
+ f
2
) = K.F
z
W =

Trong đó :

K : Hệ số điều chỉnh, K = K
0
.K
1
.K
2
.K
3

.K
4
.K
5
.K
6

- K
0
: Hệ số n toàn trong mọi tr-ờng hợp K
0
= 1,52, chọn K
0
= 1,5
- K
1
: Hệ số kể đến l-ợng d- không đều, vì gia công thô nên K
1
= 1,2
- K
2
: Hệ số kể đến dao cùn làm tăng lực cắt, K
2
= 11,9, chọn K
2
= 1
- K
3
: Hệ số tính đến lực cắt không liên tục, K
3

= 11,2; chọn K
3
= 1
- K
4
: Hệ số tính đến nguồn sinh lực không ổn định, lấy K
4
= 1
- K
5
: Hệ số tính đến độ thuận tiện của tay quay cơ cấu kẹp, lấy K
5
= 1,2
- K
6
: Hệ số tính đến momen lật, chi tiết định vị trên phiến tì K
6
= 1,5
K = 1,5.1,2.1.1.1.1,2.1,5 = 3,51
W : lực kẹp cần thiết
F
z
: lực cắt do dụng cụ cắt gây ra, F
z
= 1338 (N)
f
1
, f
2
: các hệ số ma sát, vì các mặt định vị đều là các mặt thô nên chọn

f
1
= 0,6 ; f
2
= 0,3

W = = 5218 (N)

6. Chọn cơ cấu kẹp
Để thuận tiện cho quá trình công nghệ, năng suốt, dễ thao tác ta chọn cơ cấu
kẹp bằng ren ốc đòn
Sơ đồ cơ cấu :







Từ sơ đồ ta có : Q.l = W.(l + l
1
) Q =
Chọn l = l
1
ta đ-ợc :
Q = 2.W = 2.5218 = 10436 (N)
Với Q = 10436, tra bảng 8-51 sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2 ta chọn
loại đai ốc có d = 24 (mm) với các thông số :
- Bán kính trung bình r
tb

= 11,02 mm
- Chiều dài tay vặn : L = 310 mm
- Lực tác dụng vào tay vặn : P = 150 N
- Lực kẹp : Q = 11400 N
* Phiến tì : Ta chọn phiến tì loại II :
Các thông số :

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
20
22222
dcmctKc


222
)()()(
III
k
II
k
I
k


I
k

I
k

Q

A
W
Q
R
bcA
Q
R
B
T

.
.
9,0
.'
100
.
).2(
)4.(4,0
3
2
3
3
1

3
3
1
)3/()2(
3
3max
3
33





II
k

II
k

max
3
1
.
.'
3
R
bcA
Q
T

III
k

III
k

3
3
1
3
3
3
3
2
3

3
3
2
2
.
W
W
R
R
R
W
A
Q
B
B
B

H
B
L
l
l
1

D
d
b
h
h
1

8
14
60
10
40
10
5,5
12
4
1







* Sai số gá đặt : khi kẹp phôi , do tác dụng của lực kẹp sẽ xuất hiện sai số, mặt
khác bản thân đố gá cũng có sai số, hoặc chuẩn định vị không trùng với gốc
kích th-ớc cũng sẽ gây ra sai số. Tổng hợp các sai số đó ta có sai số gá đặt. Sai
số gá đặt đ-ợc tính theo công thức :


gđ
=

Trong đó :
-
gđ

: Sai số gá đặt, do phôi đ-ợc định vị bằng phiến tì, mặt chuẩn thô, kích
th-ớc 25, dung sai cần đạt 200 m do đó chọn
gđ
= (1/3).IT = (1/3).200 70
m
-
c
: Sai số chuẩn. Vì gốc kích th-ớc trùng với chuẩn định vị nên
c
=0
-
k
: Sai số kẹp chặt :


k
= +
k
m


Với :
- : Sai số do lực kẹp không đều


=

- : Sai số do độ nhám mặt chuẩn không đều

=

- : Sai số do độ sóng mặt chuẩn không ổn định


=

Cơ cấu định vị là phiến tì do đó tra bảng 7-12 ta có :
R
max
= 11,2 m
R
max
= 7,5 m
W
3
= 4,7 m W
3
= (0,250,2).W
3
, chọn W
3
= 0,15.W
3
= 0,705
R
B3
= 700 m Chọn R
B3
= 0,2.R
B3

= 140 m

3
= 1,95 m
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Minh CTM7-K44
21
3
2
3
0
2
0
11
EE




140
25,01
210
3,01
2
2



I
k

II
k

III
k

)(
22222
dcmkcgd


N
500
)1002,476,20(70
2222

b
3
= 0,7
c = 5
Lực tác dụng Q = = 5218,2(N) Q = 0,3.Q = 0,3.5218,2=1565,46 (N)
Diện tích danh nghĩa cơ cáu địn vị : A = 14.60 = 840 mm
2


=

Vật liệu của chi tiết gia công là gang do đó E
3
= 140 GPa;

3
= 0,25
HB = 170-190
Vật liệu đồ gá là thép có : E
0
= 210 GPa;
0
= 0,3

= = 1,1.10
-3
GPa
-1


Thay vào các công thức tính ta đ-ợc : = 0,682 (m); = 2,76 (m);
= 0,0)13 (m
-
m
: Sai số mòn đ-ợc xác định theo công thức :

m
= .
: Hệ số, = 0,18
N : Số l-ợng chi tiết đ-ợc gá trên đồ gá, lấy N = 500

m
= 0,18. = 4,02 (m)
-
đc

: Sai số điều chỉnh, lấy
đc
= 10 (m)
Từ công thức tính sai số gá đặt ta rút ra công thức tính sai số chế tạo :


ct
=
Thay vào ta có :

ct
= = 69 (m)