Tải bản đầy đủ (.docx) (45 trang)

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT DẠNG HỘP

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (780.83 KB, 45 trang )

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
--------

KHOA CƠ KHÍ
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

MƠN: CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 2

Đề tài: Thiết kế quy trình cơng nghệ gia
công chi tiết dạng hộp
Giảng viên hướng dẫn : ThS. Phạm Hữu Lộc
Lớp học phần

: DHCT16B - 420300197302

Thực hiện

: Nhóm 29

Thành viên nhóm 29
STT
1
2

Họ và tên
Cao Huy Hồng
Bùi Anh Đức

TP.Hồ Chí Minh, Tháng 4 năm 2023
BỘ CƠNG THƯƠNG



MSSV
20100561
20086771


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP. HCM
--------

KHOA CƠ KHÍ
BỘ MƠN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

MÔN: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 2

Đề tài: Thiết kế quy trình cơng nghệ gia
cơng chi tiết dạng hộp
Giảng viên hướng dẫn : ThS. Phạm Hữu Lộc
Lớp học phần

: DHCT16B - 420300197302

Thực hiện

: Nhóm 29

Thành viên nhóm 29
STT
1
2


Họ và tên
Cao Huy Hồng
Bùi Anh Đức
TP.Hồ Chí Minh, Tháng 4 năm 2023
LỜI MỞ ĐẦU

MSSV
20100561
20086771


Trong công cuộc đổi mới và hội nhập với thế giới, đất nước ta đang phát triển mạnh
mẽ theo con đường cơng nghệ hóa hiện đại hóa đất nước. Bên cạnh đó ngành cơng
nghiệp đóng vai trị hết sức quan trọng trong việc phát triển đất nước và giải quyết
được nhu cầu việc làm cho người lao động. để làm được điều đó chúng ta phải có một
nền cơng nghiệp vững mạnh, hệ thống máy máy móc hiện đại tiên tiến cùng đội ngũ
cán bộ kĩ thuật đủ năng lực.
Song để làm được việc đó địi hỏi phải có nguồn nhân lực chất lượng cao, sinh viên
chính là một trong những nguồn lực đó. Nhưng để làm được điều đó thì sinh viên cần
phải ra sức học tập, trao dồi kiến thức cho bản thân. Trong đó việc học tập, thiết kế đồ
án, làm bải tiểu luận nhóm là một phần rất quan trọng, điều đó giúp cho sinh viên có
được lượng kiến thức sâu, kĩ hơn, có kinh nghiệm hơn trong quá trình học tập hiện tại
và việc làm sau này. Mọi máy móc trong các ngành cơng nghiệp đều được lắp ghép từ
các chi tiết máy, do đó có thể hiểu và tính tốn, thiết kế những chi tiết theo yêu cầu về
độ chính xác, độ bền, độ chống mài mòn còn phải chú ý đến việc nâng cao năng suất
lao động, giảm giá thành sản phẩm và chất lượng sản phẩm. Chính vì lý do này ngồi
việc học ra thì việc thiết kế đồ án cơng nghệ là một việc không thể thiếu của mỗi sinh
viên trong ngành cơ khí.
Dưới đây là bài tiểu luận mơn “CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 2” do nhóm em
thực hiện với sự hướng dẫn của thầy Phạm Hữu Lộc và những kiến thức đã được học.

Tuy nhiên với những hiểu biết cịn hạn chế và kinh nghiệm thực tế ít nên bài tiểu luận
của nhóm khơng thể nào tránh khỏi những thiếu sót nên rất mong thầy và các bạn có
thể góp ý cho những thiếu sót để bài tiểu luận của nhóm em được hồn thiện hơn.
Cuối cùng nhóm em xin trân thành cảm ơn thầy và các bạn đã theo dõi và góp ý bài
tiểu luận của nhóm em.
Xin cảm ơn!
TP. Hồ Chí Minh, Tháng 4 năm 2023
Nhóm 29

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN


…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………
………………………………………………

MỤC LỤC


CHƯƠNG I: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ TẠO PHƠI

Hình 1.1: Bản vẽ chi tiết
I. Phân tích chi tiết gia công:
1. Chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết:
a. Chức năng:
- Chi tiết gia cơng có dạng hộp để làm giá đỡ các chi tiết khác thành một bộ phận
của chi tiết máy.
- Độ vng góc giữa đường tâm của lỗ và mặt đầu cần phải được đảm bảo.
- Độ song song giữa các bề mặt cần đuợc đảm bảo.
b. Điều kiện làm việc:
- Chi tiết đề cho có dạng hộp để làm giá đỡ các chi tiết khác thành một bộ phận của
chi tiết máy do đó điều kiện làm việc chủ yếu chịu nén rung động do máy gây ra.
2. Tính cơng nghệ trong kết cấu:
Nhìn chung chi tiết là dạng hộp có khả năng gia cơng tồn bộ hộp từ một chuẩn
thống nhất đó là mặt đầu của mặt phẳng đáy có 2 lỗ và đường tâm của 2 lỗ này vng
góc với nó. Trên chi tiết các lỗ có kích thước theo tiêu chuẩn và bằng nhau thuận lợi
5


cho q trình gia cơng. Từ những đặc tính trên ta thấy chi tiết gia cơng có tính cơng
nghệ trong kết cấu khá cao.
3. Phân tích kĩ thuật:
- Vật liệu: Gang xám GX15-32

Độ cứng HB: chọn 190
Giới hạn kéo: = 150 ( )
Giới hạn uốn: = 320 ( )
- Tính chất: Có cơ tính trung bình; Nhiệt độ nóng chảy thấp,khơng biến dạng dẻo ở
trạng thái nóng; Gang xám có độ bền nén cao, chịu mài mịn, tính đúc tốt, có góp phần
làm giảm rung động nên được sử dụng nhiều trong chế tạo máy.
4. Xác định dạng sản xuất
- Ta có sản lượng hàng năm là: 50 000 chiếc/năm.
- Tính sản lượng cơ khí:
Sản lượng chi tiết tổng cộng trong năm được xác định theo cơng thức:

Trong đó:
+ : Số sản phẩm được sản xuất trong năm N = 50 000 chiếc / năm
+ m: Số chi tiết trong một sản phẩm m = 1
+ β : Số lượng sản phẩn dự trù cho hư hỏng và phế phẩm trong q trình gia cơng
cơ ()
+ α : Số lượng sản phẩm dự phịng sai hỏng khi tạo phơi gây ra ( α =3%÷5%)
Theo đề chọn α =3,
Vậy: (chiếc/năm).
- Xác định khối lượng chi tiết: ta áp dụng solidwork tính thể tích và khối lượng ln.

6


Hình 1.2: Tính khối lượng chi tiết bằng solidwork
Tra bảng 2 tài liệu [4] ta xác định được dạng sản xuất hàng khối.
II. Chọn phôi và các phương pháp chế tạo phơi:
1. Chọn dạng phơi:
Có rất nhiều phương pháp để tạo nên phơi. Do đó cần phải phân tích (phân tích ưu
điểm, khuyết điểm) giữa các kiểu tạo phơi với nhau nhằm tìm ra phương pháp tạo phơi

thích hợp cho q trình gia cơng cơ sau này, nên ta có một số phương pháp tạo phơi
sau:
2. Phơi đúc:
Phơi đúc có cơ tính khơng cao bằng phơi rèn dập, nhưng việc chế tạo khuôn đúc
cho những chi tiết khá phức tạp vẫn dễ dàng, thiết bị lại khá đơn giản. Đồng thời chi
tiết rất phù hợp với những chi tiết có vật liệu là gang vì có những đặc điểm như sau:
- Lượng dư phân bố đều.
- Tiết kiệm được vật liệu.
- Giá thành rẻ, được dùng phổ biến.
- Độ đồng đều của phơi cao, do đó việc điều chỉnh máy khi gia công giảm.

7


- Tuy nhiên phơi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong (chỉ phát hiện lúc gia công)
nên làm giảm năng suất và hiệu quả.
Kết luận:
- Từ các phương pháp tạo phôi, ta nhận thấy phôi đúc là phù hợp với chi tiết đã cho
nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác;
- Vậy ta chọn phương pháp để tạo ra chi tiết là dạng phôi đúc.
3. Phương pháp chế tạo phơi:
Trong đúc phơi có những phương pháp như sau:
a. Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ:
- Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản,
thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ.
- Loại phơi này có cấp chính xác: IT16÷ IT17.
- Độ nhám bề mặt: Rz =160µm.
b. Đúc trong khn cát mẫu kim loại:
- Nếu cơng việc thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao
hơn so với đúc trong khuôn mẫu bằng gỗ. Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng

loạt vừa và lớn.
- Loại phơi này có cấp chính xác: IT15÷ IT16.
- Độ nhám bề mặt: Rz = 80µm.
c. Đúc trong khn kim loại:
- Độ chính xác cao nhưng giá thành thiết bị dầu tư lớn, phơi có hình dáng gần
giống với chi tiết. Giá thành sản phẩm cao. Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng
loạt lớn và hàng khối.
- Loại phơi này có cấp chính xác: IT14÷ IT15 - Độ nhám bề mặt: Rz = 40µm.
d. Đúc ly tâm:
- Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng trịn xoay, đặc biệt là hình ống, hình xuyến.
e Đúc áp lực:
- Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lịng khn. Phương pháp này chỉ thích
hợp với chi tiết có độ phức tạp cao, u cầu kỹ thuật cao. Trang thiết bị đắt tiền nên giá
thành sản phẩm cao.
8


f. Đúc trong vỏ mỏng:
- Loại này tạo phơi chính xác cho chi tiết phức tạp được dùng trong sản xuất hàng
loạt lớn và hàng khối.
Kết luận:
- Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất đã
chọn ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi là: “Đúc trong khuôn kim loại”
4. Tạo phôi – Thông số về phôi:
- Chi tiết giá đỡ được chế tạo bằng gang xám 15-32 đúc trong khuôn kim loại, làm
khn bằng máy.

CHƯƠNG II: LẬP TIẾN TRÌNH CƠNG NGHỆ
I. Mục đích:
Xác định trình tự gia cơng hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thước, vị trí

tương quan, hình dạng hình học, độ nhám, độ bóng của bề mặt theo yêu cầu của chi
tiết cần chế tạo.
II. Nội dung:
1. Chọn chuẩn cơng nghệ:
- Khi phân tích và chế tạo chi tiết ta chọn mặt đáy làm chuẩn cơng nghệ và gốc kích
thước.
- Kiểm tra đánh giá các ngun cơng sau:
+ Độ vng góc với mặt đầu của lỗ
+ Độ song song giữa đường tâm và mặt đáy.
2. Chọn tiến trình gia cơng các bề mặt phơi:
- Từ sự phân tích chuẩn trên đây, các ngun cơng để gia công chi tiết gồm:
+ Gia công mặt phẳng đáy;
+ Gia công thô và tinh 3 lỗ ϕ12;
+ Gia công 4 mặt phẳng bên của đáy chi tiết;
+ Gia công mặt đầu của 2 lỗ ϕ12;
+ Gia công mặt đầu của lỗ chính ϕ12.
Sử dụng các thiết bị như: Máy phay, khoan, khoét, doa, …
9


Chọn phương pháp gia cơng các bề mặt phơi:

Hình 2.1: Các bề mặt cần gia công
STT
1
2
3
4
5
6

7
8

Phương án 1
Phương án 2
Phay mặt bên (7)
Phay mặt đáy (1)
Khoan, khoét, doa lỗ (8)
Khoan, khoét, doa 2 lỗ (2)
Phay mặt bên (3) và (5)
Phay mặt bên (3) và (5)
Phay mặt đáy (1)
Phay mặt bên (4) và (6)
Phay mặt bên (4) và (6)
Phay mặt bên (7)
Khoan, khoét, doa 2 lỗ (2)
Khoan, khoét, doa lỗ (8)
Phay mặt bên (9)
Phay mặt bên (9)
Phay mặt bên (10)
Phay mặt bên (10)
Bảng 2.1: Các phương án gia công chi tiết

Từ 2 phương án đã trình bày trên thì phương án 2 là hợp lý nhất. Phương án 2 đảm
bảo được trình tự gia cơng hợp lý, đảm bảo độ khơng song song, khơng vng góc,
kích thước của chi tiết và hiệu quả kinh tế trong sản xuất hàng khối.

10



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ NGUN CƠNG
I. Ngun cơng 1: Phay mặt đáy (1)
1. Sơ đồ gá đặt:

Hình 3.1: Sơ đồ gá nguyên công 1.
2. Định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tự do, mặt phẳng bên dùng phiến tì hạn chế
3 bậc tự do, đầu chi tiết dùng khối V ngắn hạn chế 2 bậc tự do, dùng chốt tì tì vào mặt
bên chống xoay.
3. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp nhanh lực kẹp từ phải qua trái.
4. Chọn máy:
- Tra bảng 9-38 tài liệu [3] chọn máy phay 6H11 có cơng suất 4,5 KW, n =
65÷1800, số cấp độ trục chính 16 cấp.
5. Chọn dao:
- Tra bảng 4-94 tài liệu [1] chọn dao phay mặt đầu chắp mảnh hợp kim cứng. Dao
có thông số: D = 100 mm, d(H7) = 32 mm, số răng Z = 10.
- Tra bảng 4-3 tài liệu [1] chọn mác hợp kim cứng là BK6.
6. Tra lượng dư:
11


- Tra bảng 3-95 tài liệu [1] xác định được lượng dư cho bề mặt đáy là 2,5 mm.
7. Chia bước: Nguyên công này được chia thành 2 bước
Gia công thô Z = 1,5mm
Gia công tinh Z = 1mm.
8. Tra chế độ cắt và tính thời gian gia cơng:
8.1. Gia công thô:
+ Chiều sâu cắt t = Z = 1,5mm.
+ Lượng chạy dao thô: = 0,18 mm/răng (Tra bảng 5-33 tài liệu [2])
+ Vận tốc cắt: V = (m/ph) (Trang 27 tài liệu [2]) (1)
Tra bảng 5-39 tài liệu [2] ta được:

= 445; q = 0,2; x = 0,15; y = 0,35; u = 0,2; p = 0; m = 0,32.
Chu kì bền của dao T = 180 phút. (Bảng 5-40 tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công: = 1. (Bảng 5-1, tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi: = 0,8. (Bảng 5-5, tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu của dụng cụ cắt: = 1. (Bảng 5-6, tài liệu [2])
Vậy = . = 1.0,8.1 = 0,8
Thay vào công thức (1) ta được:
V = = 122 m/phút
+ Số vịng quay tính tốn: = = 389 vịng/phút (Trang 28 tài liệu [4])
Máy 6H11 có = 65, = 1800, số cấp tốc độ m = 16, tìm công bội φ như sau: (Công
thức trang 26 tài liệu [4])
= = = = = 27,69.
Ứng với có giá trị 32 gần với 27,69 tương ứng với φ = 1,26 (bảng 8 tài liệu [4])
Mặt khác: = = = 6
Theo bảng 8 ứng với φ = 1,26 ta có giá trị = 6,32 gần với 6
Vậy số vòng quay theo máy là = 65.6,32 = 410 vòng/phút.
+ Vậy tốc độ thực tế là: (Trang 27 tài liệu [4])
= = = 129 m/phút.
+ Lực cắt được tính theo cơng thức: = . (kg) (Trang 28 tài liệu [2])
Tra bảng 5-41 tài liệu [2] ta được: = 54,5; x= 0,9; y=0,74; u= 1; q= 1; w= 0.
Tra bảng 5-9 tài liệu [2] ta được: = , với HB = 190, n= 1. Thay vào ta được = 1
12


Thay tất cả số liệu vào cơng thức tính ta được: = 1777 kg
+ Công suất cắt = = = 3,7 (KW) (Trang 28 tài liệu [2])
So với công suất của máy ta thấy thỏa điều kiện cho phép.
+ Lượng chạy dao phút: = S.n = .Z.n = 0,18.10.410 = 738 mm/ph (Trang 28 tài liệu
[2])
+ Thời gian gia công: Trang 54 tài liệu [4]

= + + + = + 26%
Trong đó:
: Thời gian từng chiếc;
: Thời gian gia cơng cơ bản;
: Thời gian phụ;
: Thời gian phục vụ chỗ làm việc;
: Thời gian nghỉ ngơi của người công nhân.
Thời gian cơ bản:
=
Trong đó:
L: Chiều dài gia cơng. L = 35mm;
L1: Chiều dài ăn dao. L1= + 3 = + 3 = 15mm;
L2: Chiều dài thoát dao. Chọn L2 = 5mm.
Nên = (35+15+5)/738 = 0,07 (phút)
Vậy = 0,07 + 0,26.0,07 = 0,09 (phút)
8.2. Gia công tinh:
+ Chiều sâu cắt t = Z = 1mm.
+ Lượng chạy dao tinh: S = 0,35 mm/vòng (Tra bảng 5-37 tài liệu [2])
→ = S/Z = 0,35/10 = 0,035 mm/răng
+ Vận tốc cắt: V = (m/ph) (Trang 27 tài liệu [2]) (1)
Tra bảng 5-39 tài liệu [2] ta được:
= 445; q = 0,2; x = 0,15; y = 0,35; u = 0,2; p = 0; m = 0,32.
Chu kì bền của dao T = 180 phút. (Bảng 5-40 tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công: = 1. (Bảng 5-1, tài liệu [2])
13


: Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi: = 0,8. (Bảng 5-5, tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu của dụng cụ cắt: = 1. (Bảng 5-6, tài liệu [2])
Vậy = . = 1.0,8.1 = 0,8

Thay vào công thức (1) ta được:
V = = 230 m/phút
+ Số vịng quay tính tốn: = = 732 vịng/phút (Trang 28 tài liệu [4])
Máy 6H11 có = 65, = 1800, số cấp tốc độ m = 16, tìm cơng bội φ như sau: (Cơng
thức trang 26 tài liệu [4])
= = = = = 27,69.
Ứng với có giá trị 32 gần với 27,69 tương ứng với φ = 1,26 (bảng 8 tài liệu [4])
Mặt khác: = = = 11,26
Theo bảng 8 ứng với φ = 1,26 ta có giá trị = 10,08 gần với 11,26
Vậy số vòng quay theo máy là = 65.10,08 = 655 vòng/phút.
+ Vậy tốc độ thực tế là: (Trang 27 tài liệu [4])
= = = 206 m/phút.
+ Lực cắt được tính theo cơng thức: = . (kg) (Trang 28 tài liệu [2])
Tra bảng 5-41 tài liệu [2] ta được: = 54,5; x= 0,9; y=0,74; u= 1; q= 1; w= 0.
Tra bảng 5-9 tài liệu [2] ta được: = , với HB = 190, n = 1. Thay vào ta được = 1
Thay tất cả số liệu vào cơng thức tính ta được: = 351 kg
+ Công suất cắt = = = 1,18 (KW) (Trang 28 tài liệu [2])
So với công suất của máy ta thấy thỏa điều kiện cho phép
+ Lượng chạy dao phút: = S.n = 0,35.655 = 230 mm/ph (Trang 28 tài liệu [2])
+ Thời gian gia công: Trang 54 tài liệu [4]
= + + + = + 26%
Trong đó:
: Thời gian từng chiếc;
: Thời gian gia công cơ bản;
: Thời gian phụ;
: Thời gian phục vụ chỗ làm việc;
: Thời gian nghỉ ngơi của người công nhân.

14



Thời gian cơ bản:
=
Trong đó:
L: Chiều dài gia cơng. L = 35mm;
L1: Chiều dài ăn dao. L1= + 3 = + 3 = 13mm;
L2: Chiều dài thoát dao. Chọn L2 = 5mm.
Nên = (35+13+5)/230 = 0,23 (phút)
Vậy = 0,23 + 0,26.0,23 = 0,29 (phút)
II. Nguyên công 2: Khoan, khoét, doa 2 lỗ (2)
1. Sơ đồ gá đặt:

Hình 3.2: Sơ đồ gá nguyên công 2.

15


2. Định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tự do, mặt phẳng bên dùng phiến tì hạn chế
3 bậc tự do, đầu chi tiết dùngkhối V ngắn hạn chế 2 bậc tự do, dùng chốt tì tì vào mặt
bên chống xoay.
3. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp nhanh lực kẹp từ phải qua trái.
4. Chọn máy: Tra bảng 6 tài liệu [4] chọn máy khoan 2H135, công suất 4KW, 12
cấp tốc độ trục chính 31,5 đến 1400 v/ph, 9 cấp chạy dao 0,1 đến 1,6 mm/vòng.
5. Chọn dao:
- Khoan: Chọn dao khoan ruột gà đi cơn loại ngắn làm bằng thép gió có thông
số:
D = 10mm, L = 150mm, l = 70mm. (Tra bảng 4-59 tài liệu [5])
- Khoét: Chọn dao khoét ruột gà đi cơn làm bằng thép gió có thơng số:
D = 11,6mm, L = 140mm, l = 58mm, Z = 4. (Tra bảng 4-68 tài liệu [5])
- Doa: Chọn dao doa máy chi cơn liền khối bằng thép gió có thông số:

D = 12mm, L = 115mm, l = 25mm, Z = 4. (Tra bảng 4-73 tài liệu [5])
6. Chế độ cắt:
Khoan:
+ Chiều sâu cắt: t = = = 5mm. (Trang 77 tài liệu [6])
+ Bước tiến: S
Theo sức bền của mũi khoan có cơng thức: (Trang 77 tài liệu [6])
S = 7,34. = 7,34. = 0,9 mm/vòng.
Theo bảng 8-3 tài liệu [6] với mũi khoan D = 10mm lấy = 0,57 vì sau khi khoan
cịn kht nên phải nhân với hệ số K = 0,75 và hệ số điều chỉnh = 1.
Vậy = 0,57.0,75.1 = 0,4 mm/vòng
Chọn = 0,4 mm/vòng.
+ Vận tốc khoan: V = (m/phút) (1). (Trang 77 tài liệu [6])
Tra bảng 3-3 tài liệu [6] ta được:
= 17,1; = 0,25; = 0; = 0.4; m = 0,125.
Chu kì bền của dao T = 35 phút. (Bảng 5-30 tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công: = 1. (Bảng 5-3, tài liệu [6])
: Hệ số phụ thuộc vào chất lượng của phôi: = 0,7. (Bảng 7-1, tài liệu [6])
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu phần cắt: = 1. (Bảng 8-1, tài liệu [6])
16


: Hệ số ảnh hưởng chiều sâu lỗ: = 1. (Bảng 6-3, tài liệu [6])
Vậy = . = 1.0,7.1.1 = 0,7
Thay vào công thức (1) ta được:
V = = 20 (m/phút)
+ Số vịng quay tính tốn: = = 637 vịng/phút (Trang 28 tài liệu [4])
+ Moment xoắn được tính theo công thức: M = .. . (KGm)
Tra bảng 7-3 tài liệu [6] ta được: = 0,021; = 2; = 0,2; = 0,8.
Tra bảng 12-1 và 13-1 tài liệu [6] ta được: = = , với HB = 190, = 0,6. Thay vào ta
được = 1

Thay tất cả số liệu vào cơng thức tính ta được: = 1 (KGm)
+ Cơng suất khoan N = = = 0,65 (KW)
So với công suất của máy ta thấy thỏa điều kiện cho phép
+ Thời gian gia công: Trang 54 tài liệu [4]
= + + + = + 26%
Trong đó:
: Thời gian từng chiếc;
: Thời gian gia công cơ bản;
: Thời gian phụ;
: Thời gian phục vụ chỗ làm việc;
: Thời gian nghỉ ngơi của người cơng nhân.
Thời gian cơ bản:
=
Trong đó:
L: Chiều sâu lỗ. L = 10mm;
L1: Chiều dài ăn dao. L1= cotgϕ + (0,5 ÷ 2) = 5. + 1,5 = 4,38mm;
L2: Chiều dài thoát dao. Chọn L2 = 2mm.
Nên = (10+4,38+2)/0,4.637 = 0,06 (phút)
Vậy = 0,06 + 0,26.0,06 = 0,08 (phút)
Khoét:
+ Chiều sâu cắt: t = = = 0,8 mm. (Trang 77 tài liệu [6])
17


+ Bước tiến S:
Theo công thức độ bền dao (Trang 77 tài liệu [6])
Theo bảng 1-3 tài liệu [6]: = 0,113
S = . = 0,113. = 0,5 (mm/vòng)
Theo máy chọn S = 0,56 (mm/vịng)
+ Vận tốc kht: Theo cơng thức trang 77 tài liệu [6]

V = (m/phút)
Tra bảng 3-3 tài liệu [6] ta được:
= 18,8; = 0,2; = 0,1; = 0,4; m = 0,125.
Chu kì bền của dao T = 30 phút. (Bảng 5-30 tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công: = 1. (Bảng 5-3, tài liệu [6])
: Hệ số phụ thuộc vào chất lượng của phôi: = 0,7. (Bảng 7-1, tài liệu [6])
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu phần cắt: = 1. (Bảng 8-1, tài liệu [6])
: Hệ số ảnh hưởng chiều sâu lỗ: = 1. (Bảng 6-3, tài liệu [6])
Vậy = . . = 1.0,7.1.1 = 0,7
Thay vào công thức (1) ta được:
V = = 18 (m/phút)
+ Số vịng quay tính tốn: = = 494 vịng/phút (Trang 28 tài liệu [4])
+ Moment xoắn được tính theo cơng thức: M = (KGm)
Tra bảng 11-1 tài liệu [6] ta được: = 114; = 0,9; = 0,75
Tra bảng 12-1 và 13-1 tài liệu [6] ta được: = = , với HB = 190, = 0,6. Thay vào ta
được = 1
Tra bảng 15-1 tài liệu [6] ta được: = 0,98; = 1 => = 1.0,98.1 = 0,98
Thay tất cả số liệu vào cơng thức tính ta được: = 1,37 (KGm)
+ Công suất khoan N = = = 0,7 (KW)
So với công suất của máy ta thấy thỏa điều kiện cho phép
+ Thời gian gia công: Trang 54 tài liệu [4]
= + + + = + 26%
Trong đó:
: Thời gian từng chiếc;
: Thời gian gia cơng cơ bản;
18


: Thời gian phụ;
: Thời gian phục vụ chỗ làm việc;

: Thời gian nghỉ ngơi của người công nhân.
Thời gian cơ bản:
=
Trong đó:
L: Chiều sâu lỗ. L = 10mm;
L1: Chiều dài ăn dao. L1= cotgϕ + (0,5 ÷ 2) = 0,8. + 1,5 = 2mm;
L2: Chiều dài thoát dao. Chọn L2 = 3mm.
Nên = (10+2+3)/0,56.494 = 0,06 (phút)
Vậy = 0,06 + 0,26.0,06 = 0,08 (phút)
Doa:
+ Chiều sâu cắt: t = = = 0,2 mm. (Trang 77 tài liệu [6])
+ Bước tiến S:
Theo công thức độ bền dao (Trang 77 tài liệu [6])
Theo bảng 2-3 tài liệu [6]: = 0,15
S = . = 0,15. = 0,85 (mm/vòng)
Theo bảng 10-3 tài liệu [6] với mũi doa D = 10-15mm lấy = 2,4 vì khi doa tinh lỗ
trong 1 bước đạt độ chính xác cao phải nhân với hệ số K = 0,8 và hệ số điều chỉnh =
1.
Vậy = 2,4.0,8.1 = 1,92 mm/vòng
Chọn = 0,83 mm/vòng.
Theo máy chọn S = 0,79 (mm/vòng)
+ Vận doa: Theo công thức trang 77 tài liệu [6]
V = (m/phút)
Tra bảng 3-3 tài liệu [6] ta được:
= 16,6; = 0,2; = 0,1; = 0,5; m = 0,3.
Chu kì bền của dao T = 60 phút. (Bảng 5-30 tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công: = 1. (Bảng 5-3, tài liệu [6])
: Hệ số phụ thuộc vào chất lượng của phôi: = 0,7. (Bảng 7-1, tài liệu [6])
19



: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu phần cắt: = 1. (Bảng 8-1, tài liệu [6])
: Hệ số ảnh hưởng chiều sâu lỗ: = 1. (Bảng 6-3, tài liệu [6])
Vậy = . . = 1.0,7.1.1 = 0,7
Thay vào công thức (1) ta được:
V = = 7 (m/phút)
+ Số vòng quay tính tốn: = = 186 vịng/phút (Trang 28 tài liệu [4])
+ Moment xoắn khi doa nhỏ có thể bỏ qua (Trang 81 tài liệu [6])
+ Thời gian gia công: Trang 54 tài liệu [4]
= + + + = + 26%
Trong đó:
: Thời gian từng chiếc;
: Thời gian gia cơng cơ bản;
: Thời gian phụ;
: Thời gian phục vụ chỗ làm việc;
: Thời gian nghỉ ngơi của người công nhân.
Thời gian cơ bản:
=
Trong đó:
L: Chiều sâu lỗ. L = 10mm;
L1: Chiều dài ăn dao. L1= cotgϕ + (0,5 ÷ 2) = 0,2. + 1,5 = 1,6mm;
L2: Chiều dài thoát dao. Chọn L2 = 3mm.
Nên = (10+1,6+3)/0,79.186 = 0,1 (phút)
Vậy = 0,1 + 0,26.0,1 = 0,126 (phút)

20


III. Nguyên công 3: Phay mặt bên (3) và (5)
1. Sơ đồ gá đặt:


Hình 3.3: Sơ đồ gá ngun cơng 3.
2. Định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tự do, mặt phẳng bên dùng phiến tì hạn chế
3 bậc tự do, đầu chi tiết dùng khối V ngắn hạn chế 2 bậc tự do, dùng chốt tì tì vào mặt
bên chống xoay.
3. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp nhanh lực kẹp từ phải qua trái.
4. Chọn máy:
- Tham khảo các nguồn tài liệu trong sách và trên mạng chọn máy phay 2 mặt
ZH1x40W232 có cơng suất 7.5 KW.
5. Chọn dao:

21


- Tra bảng 4-94 tài liệu [1] chọn dao phay mặt đầu chắp mảnh hợp kim cứng. Dao
có thơng số: D = 100 mm, d(H7) = 32 mm, số răng Z = 10.
- Tra bảng 4-3 tài liệu [1] chọn mác hợp kim cứng là BK6.
6. Tra lượng dư:
- Tra bảng 3-95 tài liệu [1] xác định được lượng dư cho bề mặt bên là 2,5 mm.
7. Tra chế độ cắt và tính thời gian gia cơng:
7.1. Gia cơng thơ:
+ Chiều sâu cắt t = Z = 2,5mm.
+ Lượng chạy dao thô: = 0,18 mm/răng (Tra bảng 5-33 tài liệu [2])
+ Vận tốc cắt: V = (m/ph) (Trang 27 tài liệu [2]) (1)
Tra bảng 5-39 tài liệu [2] ta được:
= 445; q = 0,2; x = 0,15; y = 0,35; u = 0,2; p = 0; m = 0,32.
Chu kì bền của dao T = 180 phút. (Bảng 5-40 tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công: = 1. (Bảng 5-1, tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi: = 0,8. (Bảng 5-5, tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu của dụng cụ cắt: = 1. (Bảng 5-6, tài liệu [2])

Vậy = . = 1.0,8.1 = 0,8
Thay vào công thức (1) ta được:
V = = 157 m/phút
+ Số vịng quay tính tốn: = = 500 vịng/phút (Trang 28 tài liệu [4])
+ Lực cắt được tính theo cơng thức: = . (kg) (Trang 28 tài liệu [2])
Tra bảng 5-41 tài liệu [2] ta được: = 54,5; x= 0,9; y=0,74; u= 1; q= 1; w= 0.
Tra bảng 5-9 tài liệu [2] ta được: = = , với HB = 190, n= 1 Thay vào ta được = 1
Thay tất cả số liệu vào cơng thức tính ta được: = 524 kg
+ Công suất cắt = = = 1,34 (KW) (Trang 28 tài liệu [2])
Vì gia cơng đồng thời 2 trục nên công suất cắt được nhân đôi: = 1,34.2 = 2,68
(KW) → So với công suất của máy ta thấy thỏa điều kiện cho phép.
+ Lượng chạy dao phút: = S.n = .Z.n = 0,18.10.500 = 900 mm/ph (Trang 28 tài liệu
[2])
+ Thời gian gia công: Trang 54 tài liệu [4]
= + + + = + 26%
22


Trong đó:
: Thời gian từng chiếc;
: Thời gian gia cơng cơ bản;
: Thời gian phụ;
: Thời gian phục vụ chỗ làm việc;
: Thời gian nghỉ ngơi của người công nhân.
Thời gian cơ bản:
=
Trong đó:
L: Chiều dài gia cơng. L = 41mm;
L1: Chiều dài ăn dao. L1= + 3 = + 3 = 19mm;
L2: Chiều dài thoát dao. Chọn L2 = 5mm.

Nên = (41+19+5)/900 = 0,07 (phút)
Vậy = 0,07 + 0,26.0,07 = 0,09 (phút)
IV. Nguyên công 4: Phay mặt bên (4) và (6)
1. Sơ đồ gá đặt:

23


Hình 3.4: Sơ đồ gá ngun cơng 4
2. Định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tự do, mặt phẳng bên dùng phiến tì hạn chế
3 bậc tự do, đầu chi tiết dùng khối V ngắn hạn chế 2 bậc tự do, dùng chốt tì tì vào mặt
bên chống xoay.
3. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp nhanh lực kẹp từ phải qua trái.
4. Chọn máy:
- Tham khảo các nguồn tài liệu trong sách và trên mạng chọn máy phay 2 mặt
ZH1x40W232 có cơng suất 7.5 KW.
5. Chọn dao:
- Tra bảng 4-94 tài liệu [1] chọn dao phay mặt đầu chắp mảnh hợp kim cứng. Dao
có thơng số: D = 100 mm, d(H7) = 32 mm, số răng Z = 10.
- Tra bảng 4-3 tài liệu [1] chọn mác hợp kim cứng là BK6.
6. Tra lượng dư:
- Tra bảng 3-95 tài liệu [1] xác định được lượng dư cho bề mặt bên là 3 mm.
7. Tra chế độ cắt và tính thời gian gia cơng:
7.1. Gia công thô:
24


+ Chiều sâu cắt t = Z = 3mm.
+ Lượng chạy dao thô: = 0,18 mm/răng (Tra bảng 5-33 tài liệu [2])
+ Vận tốc cắt: V = (m/ph) (Trang 27 tài liệu [2]) (1)

Tra bảng 5-39 tài liệu [2] ta được:
= 445; q = 0,2; x = 0,15; y = 0,35; u = 0,2; p = 0; m = 0,32.
Chu kì bền của dao T = 180 phút. (Bảng 5-40 tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công: = 1. (Bảng 5-1, tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi: = 0,8. (Bảng 5-5, tài liệu [2])
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu của dụng cụ cắt: = 1. (Bảng 5-6, tài liệu [2])
Vậy = . = 1.0,8.1 = 0,8
Thay vào công thức (1) ta được:
V = = 160 m/phút
+ Số vịng quay tính tốn: = = 510 vịng/phút (Trang 28 tài liệu [4])
+ Lực cắt được tính theo công thức: = . (kg) (Trang 28 tài liệu [2])
Tra bảng 5-41 tài liệu [2] ta được: = 54,5; x= 0,9; y=0,74; u= 1; q= 1; w= 0.
Tra bảng 5-9 tài liệu [2] ta được: = = , với HB = 190, n= 1 Thay vào ta được = 1
Thay tất cả số liệu vào cơng thức tính ta được: = 515 kg
+ Công suất cắt = = = 1,35 (KW) (Trang 28 tài liệu [2])
Vì gia cơng đồng thời 2 trục nên công suất cắt được nhân đôi: = 1,35.2 = 2,7 KW
→ So với công suất của máy ta thấy thỏa điều kiện cho phép.
+ Lượng chạy dao phút: = S.n = .Z.n = 0,18.10.510 = 918 mm/ph (Trang 28 tài liệu
[2])
+ Thời gian gia công: Trang 54 tài liệu [4]
= + + + = + 26%
Trong đó:
: Thời gian từng chiếc;
: Thời gian gia công cơ bản;
: Thời gian phụ;
: Thời gian phục vụ chỗ làm việc;
: Thời gian nghỉ ngơi của người công nhân.

25



×