Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân bơm thủy lực

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ – BỘ MƠN CHẾ TẠO MÁY
  

ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH
KỸ THUẬT CHẾ TẠO
Đề số 14:
THÂN BƠM
Giáo viên hướng dẫn
Sinh viên thực hiện
Trần Ngọc Thảo Vy
Vũ Văn Trường
Phạm Nguyễn Minh Triết

TS. Bành Quốc Nguyên
MSSV
1912484
1814583
1713606


TỜ NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA: Cơ khí
BỘ MƠN: Chế tạo máy

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

SVTH: Trần Ngọc Thảo Vy
-1912484
Vũ Văn Trường
-1814583
Phạm Nguyễn Minh Triết -1713606
Ngành: Cơ khí chế tạo máy
Khóa, lớp: CTM
1. Đầu đề đồ án: Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng thân bơm thủy lực
2. Số liệu ban đầu:
1- Bản vẽ chi tiết thân bơm
2- Sản lượng 20.000 chiếc/năm
3. Nội dung các thành phần thuyết minh và tính tốn:
1- Xác định dạng sản xuất
2- Phân tích chi tiết gia cơng
3- Chọn dạng phơi và phương pháp chế tạo phơi
4- Chọn tiến trình gia cơng
5- Thiết kế nguyên công
6- Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian
7- Xác định chế độ cắt và thời gian gia công
8- Lập phiếu tổng hợp nguyên công
9- Thiết kế đồ gá công nghệ
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........

......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......


……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
4. Các bản vẽ và đồ thị (loại và kích thước bản vẽ)
1- Bản vẽ chi tiết
A3

2- Bản vẽ khuôn đúc
A3
3- Bản vẽ phôi
A3
4- Bản vẽ đánh số
A3
5- Bản vẽ sơ đồ nguyên công
A3
6- Bản vẽ đồ gá
A2
5. Ngày giao đồ án:
6. Ngày hoàn thành đồ án:
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
Nội dung và yêu cầu của đồ án đã được thông qua hội nghị bộ môn ngày:
Ngày….tháng….năm…..
Người hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)

Chủ nhiệm bộ môn
(Ký và ghi rõ họ tên)


NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN
……………………………………………………………………………........
......

……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
……………………………………………………………………………........
......
Ngày….tháng….năm…….
Người chấm đồ án
(Ký và ghi rõ họ tên)


Phần mở đầu

MỤC LỤC

MỤC LỤC ............................................................................................................... i
DANH MỤC HÌNH ..............................................................................................iii
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................. iv

LỜI NĨI ĐẦU ........................................................................................................ v
CHƯƠNG 1:
CƠNG

XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT - PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA
...................................................................................................... 1

1.1

Xác Định Dạng Sản Xuất ........................................................................ 1

1.2

Khối Lượng Của Chi Tiết........................................................................ 1

1.3

Dạng Sản Xuất Và Đặc Trưng ................................................................ 1

1.4

Phân Tích Chi Tiết Gia Công .................................................................. 2

1.4.1 Các Yếu Tố Kỹ Thuật ......................................................................... 2
1.5

Phân Tích Phương Pháp Gia Cơng Chi Tiết ........................................... 3

1.6

Chọn Phương Pháp Kiểm Tra Các Yêu Cầu Kĩ Thuật Của Chi Tiết ...... 3

CHƯƠNG 2: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI .... 5
2.1

CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHƠI .............. 5

2.1.1 Dạng Phơi ............................................................................................ 5
2.1.2 Phương Pháp Chế Tạo Phôi ................................................................ 5
2.2

LƯỢNG DƯ GIA CƠNG CƠ TỔNG CỘNG ........................................ 6

2.3

DUNG SAI KÍCH THƯỚC PHƠI .......................................................... 7

2.4

GĨC NGHIÊNG THỐT KHN: ...................................................... 7

2.5

BẢN VỄ PHƠI ĐÚC .............................................................................. 7

CHƯƠNG 3: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CƠNG ................................................ 8
3.1

CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT CỦA PHÔI ....... 8

3.1.1 Đánh Số Các Bề Mặt Chi Tiết ............................................................ 8
3.1.2 Chọn Ngun Cơng Cho Các Bề Mặt ................................................. 8
3.2

CHỌN TRÌNH TỰ GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT .................................... 9

3.2.1 Lập phương án gia công ...................................................................... 9
3.2.2 Kết luận ............................................................................................. 10
i


Phần mở đầu
3.3

XÁC ĐỊNH SAI SỐ GIA CÔNG.......................................................... 10

3.3.1 Do biến dạng đàn hồi của (máy, đồ gá, dao, chi tiết): ...................... 10
3.3.2 Ảnh hưởng của độ chính xác máy, sai số đồ gá, sai số dụng cụ cắt: 11
3.3.3 Do rung động phát sinh trong quá trình cắt: ..................................... 11
3.3.4 Do biến dạng nhiệt của máy, của chi tiết, của dao cắt: ..................... 11
KẾT LUẬN .......................................................................................................... 27
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 28

ii


Phần mở đầu

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Kiểm tra khối lượng bằng phần mền .................................................... 1

Hình 1.2 Máy đo độ nhám insize isr-c002 ............................................................ 4
Hình 1.3 Sơ đồ đo độ nhám ................................................................................... 4
Hình 1.4 calip nút .................................................................................................. 4
Hình 1.5 Sơ đồ đo kích thước lỗ ........................................................................... 4
Hình 1.6 Panme đo trong Mitutoyo 145-187 (50-75mm)Error! Bookmark not
defined.
Hình 1.7 Panme đo trong Mitutoyo 145-188, 75-100mmError! Bookmark not
defined.
Hình 1.8 Sơ đồ đo khoảng cách 2 tâm lỗ ............ Error! Bookmark not defined.
Hình 2.1 Bảng vẽ phơi đúc .................................................................................... 7
Hình 2.2 Bảng vẽ khn đúc ................................................................................. 7

iii


Phần mở đầu

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Thành phần hóa học và tính chất cơ học của của GX 15-32 .................. 3
Bảng 2.1 Lượng dư gia công ................................................................................. 6
Bảng 2.2 Dung Sai kích thước phơi ....................................................................... 7

iv


Phần mở đầu

LỜI NÓI ĐẦU
Sinh viên thực hiện đồ án
Trần Ngọc Thảo Vy

Vũ Văn Trường
Phạm Nguyễn Minh Triết

v


Phần nội dung

CHƯƠNG 1:

XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT - PHÂN
TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG

Xác Định Dạng Sản Xuất
Trong cơng nghệ chế tạo chi tiết máy, thường chia ra làm 3 dạng sản xuất chính:
+ Sản xuất đơn chiếc.
+ Sản xuất hàng loạt (nhỏ, vừa, lớn).
+ Sản xuất hàng khối.
Việc xác định dạng sản xuất là để lựa chọn mức độ phân tán ngun cơng khi lập
quy trình cơng nghệ, lựa chọn máy vạn năng hay chun mơn hóa, lựa chọn dụng cụ
cắt đơn hay tổ hợp, thậm chí là có thể thay đổi kết cấu chi tiết để phù hợp với dạng sản
xuất yêu cầu,...
Sản lượng thực tế hằng năm được xác định theo công thức (2.1) [tr.24, 1] :
1.1

N = No . m (1 +
Trong đó:

α
100

) (1 +

β
100

) (chiếc/năm)

N0 = 20000 − Số sản phẩm trong một năm theo kế hoạch.
m=1

− Số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm, chiếc.

α = 15%

− Số phần trăm dự trữ của chi tiết máy dùng làm phụ tùng.

β = 4%

− Số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo.

15
4
) (1 +
) = 23920 (𝑐ℎ𝑖ế𝑐/ 𝑛ă𝑚)
100
100
Khối Lượng Của Chi Tiết
→ N = 20000.1 (1 +

1.2

Hình 1.1: Kiểm tra khối lượng bằng phần mền
Sử dụng phần mền Solidworks và Creo để tính khối lượng chi tiết
Vật liệu: Gang xám 15-32 có tỷ trọng ≈ 7,8 kg/dm3
Vậy khối lượng của chi tiết là ~2,8 kg
1.3 Dạng Sản Xuất Và Đặc Trưng
Ứng với sản lượng chi tiết N= 23920 chiếc/năm và khối lượng chi tiết là 2,8 kg
tra Bảng 2.1 [tr.25, 1] ta xác định được dạng sản xuất là: loạt vừa.
Sự khác nhau của hàng loạt vừa so với đơn chiếc và hàng khối ngồi việc có sản
lượng khơng q ít, chủng loại mặt hàng không quá nhiều, sản phẩm tương đối ổn định
1


Phần nội dung
và lặp lại theo chu kỳ ra thì sản xuất hàng loạt vừa cịn có sự kết hợp các đặc điểm như
sau của 2 loại sản xuất đơn chiếc và hàng khối.
+ Sử dụng máy: Sử dụng máy vạn năng hoặc chun dùng.
+ Bố trí máy: Theo nhóm hoặc theo quy trình cơng nghệ.
+ Đồ gá và các trang bị công nghệ: Vạn năng hoặc chuyên dùng.
+ Phương pháp gá đặt: Sử dụng phương pháp rà gá hoặc tự động đạt kích thước.
+ Phương pháp đảm bảo độ chính xác gia cơng: Sử dụng phương pháp đo dị cắt
thử hoặc chỉnh sẵn dao.
+) Định mức kĩ thuật: Theo kinh nghiệm hoặc sử dụng các phương pháp như tính
tốn phân tích, bấm giờ, chép thực ngày làm việc,..
+) Bậc thợ: thợ điều chỉnh có tay nghề cao, thợ đứng máy khơng cần có tay nghề
cao hoặc khơng cần thợ điều chỉnh.
1.4 Phân Tích Chi Tiết Gia Cơng
1.4.1 Các Yếu Tố Kỹ Thuật
1.1.1.1Về cấp chính xác:

Các giá trị cấp chính xác tra theo bảng 4.2, trang 24, tài liệu [4]:
Bề dày chi tiết là 45 mm, với miền dung sai 0,03 mm có cấp chính xác là IT8.
2 lỗ 𝑅26 với miền dung sai 0,05 mm có cấp chính xác là IT9.
Khoảng cách tâm 2 lỗ 𝑅26 là 40 mm, với miền dung sai 0,2 mm có cấp chính
xác là IT8.
Những kích thước khơng ghi dung sai lấy theo cấp chính xác IT12.
Bán kính các góc lượn chi tiết R=3mm.
1.1.1.2Về độ nhám:
Những bề mặt khơng ghi độ nhám thì lấy theo R z = 80 μm, độ nhám này có thể
đạt được với phôi đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khn bằng máy.
Những bề mặt có u cầu độ nhám cao 3,2 như mặt trước, mặt sau, mặt trên, mặt
dưới, mặt trong chi tiết phải chú ý chọn phương gia công cho phù hợp để đảm bảo độ
nhám theo yêu cầu.
1.1.1.3Vật liệu:
Vật liệu GX 15-32 là loại gang xám có nhiệt độ nóng chảy thấp (~1350℃) nên
dễ nấu luyện tính đúc tốt. Độ cứng thấp, khá mềm và giịn, phoi rất dễ gãy gia
cơng cắt. Ngồi ra, với cơ tính trung bình chúng rất phù hợp để dùng làm các chi tiết
chịu tải trọng nhẹ, ít chịu mài mịn như vỏ hộp giảm tốc, thân máy, bích, cacte, ống
nước...

2


Phần nội dung

Bảng 1.1 Thành phần hóa học và tính chất cơ học của của GX 15-32
Độ dãn
dài

Độ bền

Mác
gang

GX
15-32

𝜎𝑏 𝑘é𝑜
(N/mm2)

𝜎𝑏 𝑢ố𝑛
(N/mm2)

𝜎𝑏 𝑛é𝑛
(N/mm2)

𝛿 (%)

150

320

500-700

0,5

Hàm lượng các nguyên tố (%)
Độ cứng
HB

190

C(%)

Si(%)

Mn(%)

3,5

2,2

0,6

P
S
(%)
(%)
Không quá
0,3

0,15

Phân Tích Phương Pháp Gia Cơng Chi Tiết
Mặt trước, mặt sau của chi tiết để đạt được độ nhám 3,2 như u cầu thì ta có các
phương án theo bảng 5.5, trang 80, tài liệu [4]:
+) Phay bằng dao phay mặt đầu thô và tinh.
+) Mài phẳng bán tinh.
Mặt trên, mặt dưới của chi tiết để đạt được độ nhám 3,2 như u cầu thì ta có các
phương án gia cơng theo bảng 5.5, trang 80, tài liệu [4]:
+) Bào thô và tinh.

+) Phay bằng dao phay mặt đầu thô và tinh.
+) Phay bằng dao phay mặt đầu thô và tinh.
+) Mài phẳng bán tinh.
Đối với 2 lỗ R26 ngoài yêu cầu cấp chính xác IT9 ra cịn có u cầu độ nhám
3,2, để đạt được các yêu cầu này, ta có các phương án gia cơng theo bảng 5.5, trang
80, tài liệu [4]:
+) Xọc thô và tinh.
+) Phay bằng dao phay trụ thô, tinh và tinh mỏng.
+) Doa bằng dao doa 1 lưỡi thô và tinh.
+) Doa bằng dao doa nhiều lưỡi bán tinh và tinh.
+) Chuốt bán tinh và tinh.
Đối với các lỗ ∅11 và ∅26 không yêu cầu độ nhám và chỉ yêu cầu cấp chính xác
IT12, ta có dùng khoan hoặc khoét để tạo lỗ.
Đối với các lỗ ∅10 thì dùng khoan hoặc khoét để tạo lỗ trước sau đó tạo lỗ ren
bằng phương pháp taro với chiều sâu 15mm.
1.6 Chọn Phương Pháp Kiểm Tra Các Yêu Cầu Kĩ Thuật Của Chi Tiết
Vì đây là kiểu sản xuất hàng loạt lớn, sản lượng chi tiết hơn 20000
chiếc/năm, trung bình tối thiểu 55 chiếc/ngày nên chỉ chọn mặt có nhiều yêu cầu kỹ
thuật nhất, cần đạt được độ chính xác cao nhất, dung sai và độ nhám tốt nhất để kiểm
tra.
Mặt cần kiểm tra: mặt trong 2 lỗ R26.
1.5

3


Phần nội dung
Các yếu tố cần kiểm tra:
Yếu Tố
Kỹ Thuật

Độ nhám

Yêu Cầu

Phương Pháp Kiểm
Tra

Từ 3,2 trở Cài đặt lại dãi đo cho
thiết bị.
lên
Thực hiện đo bằng cách
đưa đầu cảm biến đến vị
trí muốn đo đạc, đợi cho
đến khi kết quả được
hiển thị trực tiếp trên
màn hình, sau đó đọc kết
quả.

Dụng Cụ Đo- Sơ Đồ Đo

Hình 1.2 Máy đo độ
nhám insize isr-c002

Hình 1.3 Sơ đồ đo
độ nhám
Kích
thước lỗ

Có
cấp

chính xác
từ IT9 trở
lên

Dùng calip nút có một
đầu bằng kích thước giới
hạn nhỏ nhất của lỗ, đầu
kia có kích thước giới
hạn lớn nhất của lỗ.

Hình 1.4 calip nút

Nếu một đầu lọt qua mà
đầu kia khơng qua thì đạt
u cầu.

Hình 1.5 Sơ đồ đo
kích thước lỗ
Khoảng
Có
cấp
cách
2 chính xác
tâm lỗ
từ IT8 trở
lên

\Dùng Calip đo khoảng
cách hai tâm lỗ. Dùng để
kiểm tra khoảng cách

giữa hai tâm lỗ phân bố
trên một bề mặt
Hình
1.6 Sơ đồ đo
khoảng cách 2 lỗ
4


Phần nội dung

CHƯƠNG 2:
2.1

CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP
CHẾ TẠO PHÔI

CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

2.1.1 Dạng Phơi
Việc chọn dạng phơi dựa vào các tiêu chí như: vật liệu, hình dáng kích thước,
dạng sản xuất.
2.1.1.1
Về dạng sản xuất
+) Phơi dập: Do cần phải có máy dập, máy ép có cơng suất cao, độ chính xác
chuyển động cao, chi phí đầu tư ban đầu lớn, đồng thời khơng dập được các chi tiết có
kích thước lớn nên chỉ thích hợp cho sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.
+) Phôi rèn: Nhờ ưu điểm giá thành hạ (không phải chế tạo khn dập) nên thích
hợp cho sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ.
+) Phôi từ thép cán: Phơi cán có hệ số sử dụng vật liệu thấp, vì vậy chỉ sử dụng
trong sản xuất đơn chiếc hoặc hàng loạt nhỏ.

+) Phơi đúc: Thích hợp cho nhiều dạng sản xuất, tùy theo vật liệu, hình dạng và
khối lượng chi tiết mà ta chọn phương pháp đúc hợp lý như: đúc trong khuôn cát, đúc
trong khuôn kim loại.
+) Phôi thép thanh (phôi thép dạng thanh): là sản phẩm trung gian trong q trình
sản xuất sản phẩm sắt thép, có thể sản xuất hàng loạt vừa hoặc hàng khối.
Kết luận: Chỉ có phơi đúc và phơi thép thanh đạt u cầu.
2.1.1.2
Về vật liệu
Gang xám nên chỉ có phơi đúc đạt u cầu.
2.1.1.3
Về hình dáng:
Đối với phơi đúc, tùy theo khn đúc mà phơi có hình dạng khác nhau, đáp ứng
u cầu của chi tiết.
Kết luận: Sử dụng phôi đúc.
2.1.2 Phương Pháp Chế Tạo Phôi
Việc chọn dạng phôi dựa vào các tiêu chí như: vật liệu, hình dáng kích thước,
dạng sản xuất, cấp chính xác chế tạo phơi.
2.1.2.1
Về dạng sản xuất
+ Đúc trong khuôn cát: là loại khuôn đúc một lần (chỉ rót một lần rồi phá
khn), áp dụng cho sản xuất hàng loạt hoặc hàng khối khi sử dụng công nghệ làm
khuôn tháo bằng máy.
+ Đúc trong khuôn kim loại: Khn sử dụng được nhiều lần, khn khó gia
cơng nên không đúc được các vật đúc phức tạp, khi cần sản xuất thì giá thành ln cao
vì vậy đúc trong khuôn kim loại chủ yếu áp dụng cho sản xuất hàng loạt lớn.
5


Phần nội dung
+ Đúc áp lực: Giá thành khuôn rất cao (do vật liệu làm khuôn phải là vật liệu

chịu nóng đặc biệt, gia cơng tỉ mỉ và nhiệt luyện thích hợp) nên chỉ thích hợp cho sản
xuất hàng khối lớn.
+ Đúc ly tâm: chỉ thích hợp với vật có dạng tròn xoay, chất lượng bề mặt bên
trong kém nên không thể dùng cho chi tiết thân bơm, bất chấp dạng sản xuất.
+ Đúc khuôn mẫu chảy: là loại khuôn đúc một lần (chỉ rót một lần rồi phá
khn), năng suất >100 chiếc/ngày.
Kết luận: Có đúc trong khn cát sử dụng khuôn tháo bằng máy và đúc khuôn
mẫu chảy là đạt u cầu.
2.1.2.2
Về hình dạng, kích thước
+ Đúc trong khn cát có thể đúc chi tiết có kết cấu phức tạp do có thể làm ruột,
khối lượng lớn và giá thành khn thấp.
+ Đúc khn mẫu chảy có thể đúc chi tiết có kết cấu phức tạp, khn được tạo
từ lớp cát mỏng nên giá thành thấp.
Kết luận: Cả 2 đều đạt yêu cầu.
2.1.2.3

Về vật liệu
Cả đúc trong khuôn cát và đúc mẫu chảy đều có thể đúc được nhiều loại vật
liệu khác nhau.
Kết luận: Cả 2 đều đạt yêu cầu.
2.1.2.4
Về cấp chính xác chế tạo phơi
+ Đúc trong khn cát: Vì phơi là phơi đúc được sản xuất hàng loạt vừa, đúc
trong khuôn cát, mẫu kim loại nên cấp chính xác chế tạo phơi là cấp II. Loại phơi này
có cấp chính xác kích thước IT15 và độ nhám bề mặt R z = 80 μm.
+ Đúc mẫu chảy: Cấp chính xác chế tạo phơi là cấp II. Loại phơi này có cấp
chính xác kích thước IT11 – IT12 và độ nhám bề mặt R z = 10 − 40 μm.
Kết luận: Theo yêu cầu bản vẽ chi tiết thì cấp chính xác của những kích thước
khơng ghi dung sai là IT12, do đó chọn đúc mẫu chảy.

2.2 LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CƠ TỔNG CỘNG
Theo bảng 28.1, trang 44, tài liệu [2] ta có bảng sau:
Bảng 2.1 Lượng dư gia cơng
Kích
thước
Kích
ngồi lớn danh
nhất
(mm)
(mm)
>120÷260 Đến 50

thước Vị trí rót Lượng dư gia Kích thước lớn nhất
nghĩa bề mặt cơng cơ vật giữa hai bề mặt khi
kim loại đúc (mm)
đúc (mm)
45

Trên
6


Phần nội dung
Dưới

(146 mm)

∅52 Bên

>50÷120

106

Bên

DUNG SAI KÍCH THƯỚC PHƠI
Kích thước lớn nhất của vật đúc là 146 mm, cấp chính xác của phôi đúc là cấp II.
Theo bảng 3-98, trang 253, tài liệu [3] ta tra được:
Bảng 2.2 Dung Sai kích thước phơi
2.3

Kích thước danh nghĩa

Sai lệch cho phép

Dung sai

(mm)

(mm)

(mm)

Chiều dài vật đúc

146

1

146 ± 0.2

Chiều rộng vật đúc

113

0,8

113 ± 0,175

Chiều cao vật đúc

52

0,8

52 ± 0,15

Khoảng cách tâm 2 lỗ
∅52

40

0,5

40 ± 0,125

Lượng dư mặt trên
Lượng dư mặt dưới
Lượng dư mặt bên
2.4

GÓC NGHIÊNG THỐT KHN:
Sau khi đúc xong thì khn bị phá nên khơng cần thiết kế góc nghiêng thốt
khn.
2.5 BẢN VỄ PHƠI ĐÚC
Hình 2.1 Bảng vẽ phơi đúc
Hình 2.2 Bảng vẽ khuôn đúc

7


Phần nội dung

CHƯƠNG 3:

CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CƠNG

3.1 CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT CỦA PHÔI
3.1.1 Đánh Số Các Bề Mặt Chi Tiết

Hình 3.1 Bản vẽ đánh số bề mặt gia công
3.1.2 Chọn Nguyên Công Cho Các Bề Mặt
Bảng 3.1 Chọn nguyên công
STT

Bề mặt

Yêu cầu kỹ thuật

Phương pháp gia công

1

1,4

Độ nhám bề mặt là 3,2.

+ Phay mặt đầu thơ→ tinh

Cấp chính xác kích thước + Phay đĩa thơ→ tinh
+ Mài phẳng bán tinh.
bề mặt là IT12.
2

+ Phay mặt đầu thô→ tinh

5,9

+ Phay bằng dao phay trụ thô→
tinh.
+ Mài phẳng bán tinh.
3

7

Độ nhám bề mặt là 3,2.
Cấp chính xác lỗ 52 là IT9.

+ Phay bằng dao phay trụ thô,
tinh và tinh mỏng.

+ Kht thơ sau đó doa nửa tinh.

Cấp chính xác khoảng cách
tâm 2 lỗ 52 là IT8 .
8


Phần nội dung
4

2,6

Cấp
chính
xác
θ11 và θ26 là IT12.

lỗ + Khoan hoặc khoét.

5

3

Cấp chính xác lỗ θ10 là + Khoan hoặc khoét.+ Taro lỗ để
tạo ren.
IT12.

3.2 CHỌN TRÌNH TỰ GIA CƠNG CÁC BỀ MẶT
3.2.1 Lập phương án gia công
3.2.1.1 Phương án 1

Để có thể đảm bảo được độ chính xác kinh tế trung bình của kích thước và độ
nhám bề mặt gia công ghi trên bản vẽ chi tiết ta chọn sơ bộ các phương pháp công
nghệ như sau [Phụ lục 11,tr.143,1]:
Phương án 1

Bảng 3.2 Phương án 1
Cấp Chính

Bề
STT

Ngun Cơng

Mặt

Bề Mặt Định

Bề Mặt

Gia

Vị

Kẹt Chặt

Công

1

Phay mặt đầu thô

4

2

Phay mặt đầu tinh

4

3

Phay mặt đầu thô

1

4

Phay mặt đầu tinh

1

5

Phay trụ thô

7

6

Phay trụ tinh

Phay trụ thô

7

7

Phiến tỳ 1
Khối V tĩnh 10
Khối V động 8

Đạt

Tế

Được

Phiến tỳ 4
Khối V tĩnh 10
Khối V động 8

6,3

IT10

IT12

3,2
6,3

Khối V

IT11

Khối V

Phiến tỳ 4

Chốt trám 7’

𝐑 𝐚 (𝛍𝐦)

Khối V

5

9

Kinh

IT12

Phiến tỳ 4
Khối V tĩnh 10
Khối V động 8

Độ
Nhám

IT11

Chốt trụ 7

8 Phay trụ thô

Xác

IT10

3,2

IT12

2,5

IT11

3,2

IT12

2,5

IT12

2,5

Khối V

9


Phần nội dung

8

Phiến tỳ 4

Phay trụ tinh

5
Chốt trụ 7

Phay trụ tinh
9

10

9
Khoan lỗ
(trên 15mm)

6

Chốt trám 7’

Chốt trụ 7

3,2

IT11

3,2

Khối V

Phiến tỳ 4

∅11

IT11

IT12

IT
10

12,5

Eto

IT12

IT
10

12,5

Eto

IT12

IT10

6,3

IT12

IT10

6,3

IT9

IT7

1,6

Eto

Chốt trám 7’
11

12

Khoan lỗ
(trên 15mm)

∅26

Khoan lỗ ∅10 (đến
15mm)

2

Chốt trụ 7
3

13

Taro lỗ ren

3

14

Khoan lỗ ∅10 (đến
15mm)

3’

15

Taro lỗ ren

3’

Chốt trám 7’
Eto
Phiến tỳ 4

7

Eto

Chốt trụ 7
Chốt trám 7’
Phiến tỳ 4

Phay trụ tinh mỏng
16

Phiến tỳ 4

Eto
Eto

Chốt trụ 7
Chốt trám 7’

3.2.2 Kết luận
Chọn phương án gia cơng 1.
3.3 XÁC ĐỊNH SAI SỐ GIA CƠNG
3.3.1 Do biến dạng đàn hồi của (máy, đồ gá, dao, chi tiết):
Lực cắt tác dụng lên chi tiết gia cơng, sau đó thông qua đồ gá truyền đến bàn
máy, thân máy. Mặt khác, lực cắt cũng tác dụng lên dao và thông qua cán dao, bàn dao
truyền đến thân máy. Bất kỳ một chi tiết nào của các cơ cấu máy, đồ gá, dụng cụ hoặc
chi tiết gia công khi chịu tác dụng của lực cắt ít nhiều đều bị biến dạng.
Chi tiết gia cơng có độ cứng vững khơng phải là tuyệt đối mà nó cũng sẽ bị biến
dạng khi chịu tác dụng của lực cắt.
Sai số do ảnh hưởng của mòn dao: Khi dao mòn sẽ làm cho lưỡi cắt bị cùn đi,
việc đó làm cho kích thước gia cơng thay đổi, lực cắt cũng thay đổi, ảnh hưởng đến độ
chính xác của chi tiết.

10


Phần nội dung
3.3.2 Ảnh hưởng của độ chính xác máy, sai số đồ gá, sai số dụng cụ cắt:
Sai số chế tạo, lắp ráp đồ gá cũng ảnh hưởng đến độ chính xác của chi tiết gia
cơng. Nếu đồ gá chế tạo có sai số hoặc bị mịn sau một thời gian sử dụng sẽ làm thay
đổi vị trí tương quan giữa máy, dao và chi tiết gia công, do đó, gây ra sai số gia cơng.
Để đảm bảo độ chính xác gia cơng (bù lại những sai số do chế tạo, lắp ráp, mịn
các chi tiết chính của đồ gá), độ chính xác của đồ gá được chế tạo ra phải cao hơn ít
nhất một cấp so với độ chính xác của kích thước cần đạt được sẽ gia cơng trên đồ gá
đó. Điều này khơng dễ dàng đạt được khi gia cơng những chi tiết có độ chính xác cao.
3.3.3 Do rung động phát sinh trong quá trình cắt:
Rung động của hệ thống cơng nghệ trong q trình cắt không những làm tăng độ
nhám bề mặt và độ sóng, làm cho dao nhanh mịn mà cịn làm cho lớp kim loại mặt bị
cứng nguội, hạn chế khả năng cắt gọt.
Rung động làm cho vị trí tương đối giữa dao cắt và vật gia công thay đổi theo
chu kỳ, nếu tần số thấp, biên độ lớn sẽ sinh ra độ sóng bề mặt; nếu tần số cao, biên độ
thấp sẽ sinh ra độ nhám bề mặt.
3.3.4 Do biến dạng nhiệt của máy, của chi tiết, của dao cắt:
Một phần nhiệt ở vùng cắt truyền vao chi tiết gia công, làm nó biến dạng và gây
ra sai số gia cơng. Nếu chi tiết được nung nóng tồn bộ thì chỉ gây ra sai số kích thước,
cịn nếu bị nóng khơng đều thì cịn gây ra cả sai số hình dáng.
Nhiệt độ của chi tiết gia cơng trong q trình cắt phụ thuộc vào chế độ cắt. Khi
tiện, nếu tăng vận tốc cắt và lượng chạy dao, tức la rút ngắn thời gian nung nóng liên
tục chi tiết gia cơng thì nhiệt độ của nó sẽ nhỏ. Cịn chiều sâu cắt tăng thì nhiệt độ chi
tiết gia cơng cũng tăng theo.

11

Phần nội dung

CHƯƠNG 4:
4.1

THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

CHỌN ĐỒ GÁ VÀ VẼ SƠ ĐỒ GÁ ĐẶT
➢ Nguyên công:1
-

Mặt định vị: 8,10,1

-

Sơ đồ gá đặt:

-

Đồ gá: bàn gá, êtô, khối V, khối V di động, phiến tỳ

➢ Nguyên công: 2, 3, 4, 5, 6, 7
-

Mặt định vị: 8,10,4

-

Sơ đồ gá đặt:

12


Phần nội dung
-

Đồ gá: bàn gá, êtô, khối V, khối V di động, phiến tỳ

➢ Nguyên công: 8,9,10
-

Mặt định vị: 8,10,9

-

Sơ đồ gá đặt:

-

Đồ gá: bàn gá, khối V, V di động, phiến tỳ, êto

➢ Nguyên công 11, 12, 13
-

Mặt định vị: 8, 10, 5

13

Phần nội dung
4.2

Đồ gá: bàn gá, khối V, V di động, phiến tỳ, êto.
CHỌN MÁY CÔNG NGHỆ

4.2.1 Máy phay
4.2.2 Các loại máy phay
4.2.2.1
Theo trục chính:
- Máy phay đứng: có trục chính vng góc với bàn máy.
-

Máy phay ngang: có trục chính song song với bàn máy.

4.2.2.2
Theo cấu tạo bàn máy của máy phay:
- Máy phay công xôn:
+) Là loại máy phay có kết cấu bàn máy dọc di chuyển theo hướng đứng trên bàn
máy ngang và bàn máy ngang được nâng đỡ bởi bệ công xôn. Bệ công xôn được di
chuyển theo chiều đứng trên thân máy bằng tay hay bằng động cơ điện.

-

Máy phay thân cố định:

+) Là loại máy phay có kết cấu bàn máy cố định, có nghĩa là bàn máy chỉ di
chuyển theo chiều dọc và chiều ngang cịn chiều đứng thì đầu dao di chuyển.

14

Phần nội dung
-

Máy phay thân ngang: là loại máy phay có thân ngang phía trên thân máy.

-

Máy phay giường:

+) Là loại máy phay thân cố định loại lớn có các cổng trục ngang mang nhiều
đầu dao, chỉ dùng cho các chi tiết lớn.

4.2.2.3
Theo công dụng của máy:
- Máy phay vạn năng (phay đứng và phay nằm)
+) Có thể sử dụng nó trên nhiều bề mặt khác nhau như: phẳng, nghiêng, các
đường rãnh, mặt định hình, và cũng có thể dùng gia công các lỗ khoan.

15


Phần nội dung
-

Máy phay chuyên dùng:

+) Chỉ để gia công một số loại bề mặt nhất định như máy phay răng và then hoa,
máy phay chép hình, máy phay lăn răng, máy xọc răng,…

4.2.2.4
Máy phay có điều khiển:
- Máy phay CNC:
+) Phay theo chương trình được lập trình sẵn, có thể gia cơng được các đường
thẳng, ngang, trịn và các lưỡi dao di chuyển đa dạng nên cắt được nhiều chi tiết từ đơn
giản đến phức tạp.
+) Ưu điểm: Năng suất và độ chính xác cao, dao phay có nhiều lưỡi cắt nên lâu
mòn lưỡi, lượng chạy dao lớn.
+) Nhược điểm: Sự va đập của lưỡi cắt và bề mặt gia cơng gây ra rung động, ảnh
hưởng đến sự chính xác của chi tiết và chất lượng bề mặt, độ bóng khơng cao. Tuy
nhiên, các loại máy phay CNC hiện đại đã giải quyết rất tốt những vấn đề này.

-

Máy phay truyền thống:

+) Là loại máy ra đời từ sớm, gia công phụ thuộc nhiều vào tay nghề của thợ gia
cơng cơ khí. Thường dùng để tạo phơi phá thơ các chi tiết, với gia công cắt nhiều.
4.2.3 Chọn loại máy phay:
➢ Nguyên công: 1,2,3,4,5,6
16