Bdkqfky0 zkbqge

Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

LỜI NĨI ĐẦU
Trong bối cảnh hiện nay, khi mà tất cả các ngành kinh tế-kỹ thuật
trong cả nước đang cố gắng đẩy nhanh quá trình phát triển nhằm tạo ra
năng suất lao động ngày càng cao hơn,phục vụ tốt nhu cầu của cuộc
sống…
Ngành cơ khí của chúng ta cũng khơng nằm ngồi guồng quay đó,nhưng
làm thế nào để có thể từng bước thay đổi và thay thế dần những máy móc
đã khơng cịn hiên đại,làm thế nào để có thể tạo ra năng suất lao động
ngày càng cao hơn.Điều đó chỉ có thể thực hiện bằng cách thay đổi công
nghệ sản xuất, ứng dụng những tiến bộ khoa học kỹ thuật hiện đại vào sản
xuất…Mà bộ môn Công nghệ chế tạo máy sẽ giúp ta có thêm những kiến
thức để thực hiện điều này, giúp ta cách làm thế nào để chọn ra phương án
tối ưu cho một bài tốn cơng nghệ.Trong bài viết này, em trình bày quy
trình cơng nghệ để gia cơng chi tiết trục “Vòi phun bơm cao áp động cơ
Điezen D12” ,bao gồm các bước tiến hành theo đề bài đã được giao.
Do đây là lần đầu tiên em được ứng dụng những kiến thức đã học để
thiết kế một cách tương đối hoàn chỉnh một chi tiết cho nên những sai sót
trong q trình thiết kế là khơng thể tránh khỏi do khơng có kinh nghiệm
thực tế .Nhân đây, em còng xin cảm ơn thầy Nguyễn Huy Ninh đã trực tiếp
hướng dẫn em trong quá trình thiết kế đồ án môn học Công nghệ chế tạo
máy.
Chân thành cảm ơn thầy!

1


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

NỘI DUNG THUYẾT MINH VÀ TÍNH TỐN ĐỒ ÁN MƠN HỌC

CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
I. Đầu đề thiết kế : Thiết kế quy trình cơng nghệ chế tạo chi tiết T10.
II.Các số liệu ban đầu:
Sản lượng hàng năm : 5.000 chi tiết/năm.
Điều kiện sản xuất: Tự chọn.
III.Nội dung thuyết minh và tính tốn.
1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết:
Chi tiết bài cho là piston bơm cao áp của động cơ Diezen D12
.Nhiêm vụ của bơm cao áp là tạo ra dòng nhiên liệu có áp suất cao đi vào
buồng nhiên liệu dưới dạng sương mù.Từ đó,ta thấy rằng piston phải làm
việc trong mơi trường có áp lực rất lớn.Nhưng u cầu khe hở giữa xylanh
và piston phải nhỏ để nhiên liệu không thể đi ngược trở lại.Vật liệu chọn
làm piston phải có độ cứng cao,chịu uốn tốt chọn là thép vòng bi (lị xo),ở
đây ta chó ý đến độ trịn của 8 ,độ cơn của 8 và độ vng góc giữa mặt
đầu và đường tâm của chi tiết.
*Thành phần hoá học và cơ tính của thép vịng bi.(Sách Vật liệu học)
Ngun tè

C

Si

Thành phần(%)

1%

1%

Mn
1%

Cr
0,5%

P

S

 0,02%

 0,02%

2. Phân tích tính cơng nghệ trong kết cấu của chi tiết:
Còng nh- các dạng chi tiết khác, đối với chi tiết trục tính cơng nghệ
có ý nghĩa quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất cũng nh- độ
chính xác gia cơng. Vì vậy khi thiết kế cần chú ý đến kết cấu:

2


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

Chi tiết cho dạng trục bậc có tiết diện thay đổi khơng lớn nên ta chọn
phơi trịn cán nóng.Do kích thước của chi tiết rất nhỏ nên việc cán nóng có
thể thực hiện dễ dàng trên các máy khơng cần có cơng suất lớn.Tuy nhiên,
chi tiết này yêu cầu kĩ thuật rất cao nên tính cơng nghệ trong khi gia cơng
nó là thấp và bắt buộc phải có những q trình mới.Chẳng hạn,do độ cứng
rất cao 40  45 HRC ,yêu cầu về độ thẳng cần chính xác nên bước gia cơng
chuẩn bị phơi cần có ngun cơng nắn thẳng và ủ, thường hố để làm giảm
độ cứng chi tiết thì mới có thể gia công được.Việc gia công lỗ 3 ở mặt

đầu nếu kẹp trên mâm cặp thì sẽ khơng đảm bảo độ đồng tâm cao để thuận
lợi cho việc làm chuẩn sau này.Còn lỗ 3 trên rãnh thì rất khó xác định
tâm vì nó phải nghiêng so với lỗ  4 một góc là 4 0 và cần có đồ gá riêng
.Ngồi ra, bề mặt làm việc 8 yêu cầu độ bóng cao Ra  0,04m nên ta phải
mài nghiền mới có thể đạt được.
3. Xác định dạng sản xuất:
Do chi tiết rất nhỏ nên khi tra bảng 2.6(Sách hướng dẫn ĐCAN) với
lượng sản xuất hằng năm là 5000 chi tiết ta được dạng sản xuất là loạt vừa.
Tuy nhiên ta có thể tính được một cách trực tiếp:
Sản lượng hàng năm của chi tiết được xác định theo công thức sau đây:
N = N1.m(1 +


100

)

Trong đó:
N : Sè chi tiết được sản xuất trong một năm;
N1 : Số sản phẩm được sản xuất trong một năm;
m : Sè chi tiết trong một sản phẩm;
 : Sè chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ (5% đến 7%)

 chọn  = 6%

3


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

: phế phẩm  = 3%  6%, chọn  = 4%, lúc đó :
N = N1.m(1 +


100

)

Thay sè ta có:
N = 5000.1.(1 +

0,04  0,06
) =5050 chi tiết/năm.
100

Sau khi xác định được sản lượng hàng năm ta phải xác định trọng lượng
của chi tiết. Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức:
Q = V.( kg)
Thể tích của chi tiết: V = 3,126cm 3
Vậy trọng lượng chi tiết: Q = 3,126.7,853/1000 = 0,0245kg=24,5g
Theo bảng 2 trang 1- Thiết kế đồ án CNCTM, ta có:
Dạng sản suất: Hàng loạt vừa
Trong đó:
Thể tích của chi tiết được tính nh- sau:
Vchitiet  Vdac  (Vlotam  Vranh  Vlo3  Vlo 4  Vvat 4 )

V dac =

=

32
1,2
10 2
2
2
 .2,6   (5  1,5  5.1,5)  
7,3 
4
3
4
7,5 2
82
7,5 2

9   (16,5  20)  
1,5
4
4
4

=2934mm 3
V lotam = S1  S 2  S 3
2

0,87
1,2  4,39 
4,39
2
2
2

. .1,5   .1,5 .7,8 
. .
.1,5  74,3mm 3
=
  1,5 
3
3  2 
2


Vlo 3  1,1. .1,5 2  7,8mm 3

Vlo 4  Vvat 4  6. .2 2 

0,5
. .(2 2  2,5 2  2.2,5)  110mm 3
3

 V  7,8  110  74,3  2934  3126mm3  3,126cm 3

4


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

4. Chọn phương pháp chế tạo phơi:
Từ việc phân tích chức năng làm việc của chi tiết và việc phân tích
tính cơng nghệ trong kết cấu của chi tiết bài cho ta chọn phôi để gia công
piston bơm cao áp động cơ Diezen là phôi cán nóng.
5. Lập thứ tự các ngun cơng, các bước (vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị,

kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, vẽ chiều chuyển động của dao, của chi tiết).
1. Thứ tù các nguyên công:
Nguyên công 1 : Ủ, thường hố để làm giảm độ cứng phơi.
Ngun công 2 : Nắn thẳng phôi
Nguyên công 3: Cắt đứt, khoan 2 lỗ tâm.
- Trên máy phay- khoan
-Dao :Dùng 2 dao phay đĩa 3 mặt trên máy phay ngang xác
định kích thước 58,1 0,1 ,và hai mịi khoan trên trục nằm ngang để
khoan 2 lỗ tâm và vát mép.
Nguyên công 4: Tiện thô bề mặt làm việc(4 bước)
-Máy tiện
-Dao tiện trơn,tiện bậc,xấn rãnh
Nguyên công 5 :Tiện tinh bề mặt làm việc 8 .
-Máy tiện
-Dao tiện trơn

5


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

Ngun cơng 6 : Phay mặt phẳng để khoan lỗ  4 .
-Máy phay ngang
-Dao là dao phay đĩa 3 mặt
Nguyên công 7 : Khoan lỗ  4 , vát mép lỗ  4 .
-Máy khoan đứng vạn năng
-Dao khoan là mũi khoan ruột gà  4 .
Ngun cơng 8 : Vát mép cịn lại lỗ  4 .
-Máy khoan đứng vạn năng
-Dao khoan là mũi khoan ruột gà  4

Nguyên công 9 :Phay rãnh phân phối nhiên liệu
-Máy phay ngang
-Dao phay đĩa 3 mặt định kích thước 4mm
Ngun cơng 10:Khoan lỗ 3
-Máy khoan đứng
-Dao là mũi khoan 3
Nguyên công 11:Nhiệt luyện
Nguyên công 12: Mài tinh bề mặt làm việc
-Mài thô
-Mài tinh
Nguyên công 13:Nghiền bề mặt làm việc
-Nghiền thô
-Nghiền bán tinh
-Nghiền tinh
Nguyên công 14:Kiểm tra
-Độ thẳng của bề mặt làm việc
-Độ vng góc giữa mặt đầu và bề mặt làm việc.

6


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

THIẾT KẾ CÁC NGUN CƠNG CỤ THỂ:
Ngun cơng 1 : Ủ, thường hố để làm giảm độ cứng phơi.
Ủ thép là nung nóng thép đến nhiệt độ nhất định,giữ nhiệt lâu rồi làm
chậm. cùng lò để đạt tổ chức ổn định peclit với độ cứng thấp và độ dẻo
cao.Hai nét đặc trưng của ủ là nhiệt độ khơng có quy luật tổng qt và làm
nguội chem. để đạt độ cứng cân bằng.Mục đích của việc ủ trong nguyên
công này là để làm mềm thép khiến cho việc gia cơng cắt gọt dễ dàng.

Thép lị xo có thành phần cacbon 1 % thuộc loại thép có thành phần
cacbon cao nên khi ủ phải theo phương pháp ủ có chuyển biến pha.Lúc
này,nhiệt độ ủ cao hơn A c1 nên có xảy ra sự chuyển biến peclit  austenit
khi nung nóng với hiệu ứng làm nhỏ hạt, nên khi làm nguội chậm austenit
hạt nhỏ lại chuyển biến thành peclit kích thước nhỏ và phải ủ khơng hồn
tồn hoặc ủ cầu hố,như sau:
Ủ khơng hồn tồn đó là nung nóng thép tới trạng thái khơng hồn
tồn tới austenit ở nhiệt độ cao hơn A c1 nhưng thấp hơn A cm :
7


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

Tu  Ac1  (20 0  30 0 C )  750 0  760 0 C

Tổ chức tạo thành khi ủ là peclit hạt, do chỉ được nung thấp ( quá nhiệt độ
A c1 một chút) bản thân austenit tạo thành chưa kịp đồng đều hố thành
phần hoặc vẫn cịn các phần tử xêmentit của peclit chưa chuyển biến xong
hoặc xêmentit II.Sự không đồng nhất như vậy làm cho sự tạo thành peclit
hạt dễ dàng và độ cứng HB <220 dễ cắt hơn.
ủ cầu hoá:Nhiệt độ nung dao động dưới A c1 ,nung nhiệt độ tới
7500  7600 C rồi giữ khoảng 5 phút ,rồi làm nguội xuống 6500  6600 C giữ

nhiệt khoảng 5 phút …lặp đi lặp lại nhiều lần sẽ xúc tiến nhanh q trình
cầu hố xêmentit thành tạo thành peclit hạt.
Nguyên công 2 : Nắn thẳng phôi
Công việc nắn thẳng phôi được tiến hành trên máy chuyên dùng.
Nguyên công 3 : Cắt đứt, khoan 2 lỗ tâm.
1.Định vị: Chọn mặt trịn ngồi của phơi làm chuẩn thơ,dùng khối V
dài định vị 4 bậc tự do và chốt định vị 1 bậc tự do, bậc xoay không cần

định vị.
2.Kẹp chặt: Kẹp chặt bằng cơ cấu ren vít.
3.Chọn máy: Máy phay-khoan tâm bán tự động.Bảng P3.42 (339) tài
liệu (3)
Giá thành và đặc tính kĩ thuật

Mác máy
MP-77

Giá thành(USD)

9790

Đường kính phơi gia cơng,mm

20-60

Chiều dài phơi gia cơng,mm
Số cấp tốc độ của trục chính dao phay
Số vịng quay của trục chính dao phay,vg/ph

100-200
7
456;582
8


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

Hành trình lớn nhất của trục chính đầu phay,mm

160

Lượng chạy dao cơng tác của dao phay,mm/ph

20-400

Số cấp tốc độ của trục chính khoan

6

Số vịng quay của trục chính khoan,vg/ph

815;1125

Chi của trục chính theo tiêu chuẩn OCT

50

Hành trình của đầu khoan,mm

60

Lượng chạy dao cơng tác của đầu khoan,mm/ph

20-300

4.Chọn dao: Dùng dao phay đĩa 3 mặt răng gắn mảnh hợp kim cứng,
có các kích thước sau( Tra theo bảng 4-85 Sổ tay Công nghệ chế tạo máy
tập 1):

D = 100 mm;d=32 mm; B=14mm; Z =8 răng.
Chọn mòi khoan bằng hợp kim cứng loại xoắn vít
đi trụ dùng cho vật liệu khó gia cơng , loại ngắn.Các kích thước được tra
theo bảng 4-40 (Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1)
Đường

Tên
mòi khoan

Chiều dài

Chiều dài phần làm việc

L(mm)

l(mm)

45  90

16  45

kính
(mm)
3  10

5.Ký hiệu chiều chuyển động của dao và chi tiết: Nh- hình vẽ
6.Lượng dư gia công: Theo bảng 3-121 Sổ tay CNCTM 1
Chọn lượng dư   2mm
7.Chế độ cắt: Theo cách tra bảng
+Khi phay:-Lượng chạy dao.

Bảng 5-177
Công suất máy(kW)

Độ cứng

Phay rãnh
9


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

vững của hệ

Độ bền  b ; MPa

thống

 900

5  10

Chiều sâu cắt t,mm
 30

Trung bình

Lượng chạy dao răng S Z ,mm/răng
0,08  0,1

-Tốc độ cắt:

Bảng 5-179
T(ph)

D
Z

B(mm)

T(mm)

Lượng chạy
dao
S z (mm/răng)
0,2

120

110
80

10..26

15

Tốc độ cắt
(m/ph)
245

Bảng 5-181:Công suất khi phay rãnh thép bằng dao phay đĩa gắn mảnh hợp
kim cứng.  N e  3,2kW

+Khi khoan:
-Lượng chạy dao:Bảng 5-87STCNCTM 2
D=3mm;  b  800mmMPa ;
Nhóm chạy dao:1
 S  0,05..0,06 mm/vg

.
- Tốc độ cắt:Tra bảng 5-86 STCNCTM 2 cho tốc độ cắt khi khoan
thép hợp kim bằng mũi khoan thép gió có dung dịch trơn nguội
Nhóm thép gia cơng:9
Đường kính mũi khoan:3mm
10


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

Lượng chạy dao:0,11mm/vg
 V  20,5m / ph

-Công suất:Tra bảng 5-88 STCNCTM 2 cho công suất khi khoan
thép bằng mũi khoan thép gió.
 b  900mmMPa

Đường kính mũi khoan:3mm
Lượng chạy dao:0,11mm/vg
V  20,5m / ph

 N e  0,8kW

Nguyên công 4 : Tiện thô bề mặt làm việc .

Do tiện bằng chống tâm hai đầu nên phải dùng tốc để truyền mômen xoắn
cho chi tiết.Như vậy, ta chỉ có thể tiện từng đầu một và phải chuyển tốc để
tiện đầu kia để gia công đầu còn lại.
1.Định vị: Dùng hai mũi tâm chống vào hai lỗ tâm đã có ở ngun
cơng trước.Hai lỗ tâm được dùng làm chuẩn tinh trong suốt quá trình
tiện.Hai mũi tâm định vị 4 bậc tự do.
2.Kẹp chặt: Kẹp chặt luôn bằng hai mũi tâm.

3.Chọn máy: Máy tiện vạn năng 1K62.
Tính năng kĩ thuật

1K62

Đường kính gia cơng lớn nhất

400

Đường kính gia cơng lớn nhất dưới bàn dao

220

Đường kính gia cơng lớn nhất lỗ trục chính,mm

45

Khoảng cách tâm,mm

710

Số cấp tốc độ trục chính

18
11


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

Số vịng quay trục chính,vg/ph

12-3000

Lượng chạy dao dọc và ngang(mm/vg)
Chạy dao nhanh(m/ph)

- Dọc

0,07-4,16

-Ngang

0,035-2,08

-Dọc

3,4

-Ngang

1,7

Công suất động cơ chính (kW)

10

Cơng suất động cơ chạy nhanh (kW)

1

Kích thước máy

-Rộng

1140

-Cao

1350

-Dài

2760

Trọng lượng máy (kG)

2505

4.Chọn dao: -Dùng dao tiện ngoài thân thẳng gắn mảnh hợp kim cứng, có
kích thước sau ( Tra theo bảng 4-5 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 1):
n

n1

h

b

L

  60 0

  60 0

l

R

16

10

100

4,5

4

8

0,5

-Dùng dao tiện rãnh thân cong có gắn mảnh hợp kim cứng, có
kích thước sau ( Tra theo bảng 4-8 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 1):
H

B

L

m

a

r

16

12

100

5

12

1,0

5.Lượng dư gia công: Theo bảng 3-120 Sổ tay CNCTM 1
Chọn lượng dư   0,8mm
6.Chế độ cắt:
-Lượng chạy dao( tiện thô):Bảng 5-60 STCNCTM 2

Dao tiện gắn hợp kim cứng
Chiều sâu cắt:Tới 3 mm
12


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

Đường kính chi tiết:10mm
Kích thước:16x12
 Lượng chạy dao:S=0,3..0,4 mm/vg

-Tốc độ cắt:Khi tiện ngoài, tra bảng 5-64 STCNCTM 2
 b  750MPa

Chiều sâu cắt:t=1,4mm
Lượng chạy dao:0,4 mm/vg
 Tiện dọc ngồi:231 m/ph
 Tiện ngang:287 m/ph

-Cơng suất;Tra bảng 5-68 STCNCTM 2
 b  580..970MPa

Chiều sâu cắt:t=1,4mm
Lượng chạy dao:0,4 mm/vg
Tốc độ cắt:V=231m/ph
 N e  4,1kW

Nguyên công 5 : T iện tinh bề mặt làm việc.
1.Sơ đồ định vị: Dùng hai mũi tâm chống vào hai lỗ tâm đã có ở
ngun cơng trước.Hai lỗ tâm được dùng làm chuẩn tinh trong suốt quá

trình tiện.Hai mũi tâm định vị 4 bậc tự do.
2.Sơ đồ kẹp chặt: Kẹp chặt luôn bằng hai mũi tâm.
3.Chọn máy: Máy tiện vạn năng 1K62.
Tính năng kĩ thuật

1K62
13


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

Đường kính gia cơng lớn nhất

400

Đường kính gia cơng lớn nhất dưới bàn dao

220

Đường kính gia cơng lớn nhất lỗ trục chính,mm

45

Khoảng cách tâm,mm

710

Số cấp tốc độ trục chính

18

Số vịng quay trục chính,vg/ph

12-3000

Lượng chạy dao dọc và ngang(mm/vg)
Chạy dao nhanh(m/ph)

- Dọc

0,07-4,16

-Ngang

0,035-2,08

-Dọc

3,4

-Ngang

1,7

Cơng suất động cơ chính (kW)

10

Cơng suất động cơ chạy nhanh (kW)

1

Kích thước máy

-Rộng

1140

-Cao

1350

-Dài

2760

Trọng lượng máy (kG)

2505

4.Chọn dao: Dùng dao tiện ngoài thân thẳng gắn mảnh hợp kim
cứng, có kích thước sau ( Tra theo bảng 4-5 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo
Máy tập 1):
n

n1

h

b

L

  60 0

  60 0

l

R

16

10

100

4,5

4

8

0,5

5.Lượng dư gia công: Theo bảng 3-120 Sổ tay CNCTM 1
Chọn lượng dư   0,8mm
6.Chế độ cắt: -Lượng chạy dao:Bảng 5-62 STCNCTM 2
Độ nhám bề mặt: R z 20
14

Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

Vật liệu gia cơng:Thép
Bán kính đỉnh dao:0,5
 Lượng chạy dao:S=0,22…0,3mm/vg

-Tốc độ cắt:Khi tiện ngoài, tra bảng 5-64 STCNCTM 2
 b  750MPa

Chiều sâu cắt:0,5 mm
Lượng chạy dao:0,3 mm/vg
 Tiện dọc ngồi:330 m/ph
 Tiện ngang:409 m/ph

-Cơng suất:Tra bảng 5-68 STCNCTM 2
 b  580..970MPa

Chiều sâu cắt:0,5 mm
Lượng chạy dao:0,3 mm/vg
Tốc độ cắt:V=330m/ph
 N e  4,9kW

Nguyên công 6: Phay mặt phẳng để khoan lỗ  4
1.Sơ đồ định vị: Nguyên công này là phay mặt phẳng để khoan lỗ  4
trên mặt trụ nên ta chỉ cần định vị 4 bậc tự do bằng một khối V dài,hai bậc
tự do cịn lại khơng cần định vị là bậc xoay và tịnh tiến dọc trục.
2.Kẹp chặt: Dùng cơ cấu kẹp chặt bằng ren vit và kẹp từ trên xuống.
3.Chọn máy: Máy được chọn là máy phay nằm vạn năng 6H82.

Thông số kỹ thuật
Mặt làm việc của bàn máy,mm
Cơng suất động cơ(kW),hiệu suất   0,75

6H82
320x1250
7

Số vịng/phút của trục chính

30;37,5….

Lượng chạy dao dọc và ngang mm/phút

19;23,5;30….

Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép (kG)

2000
15


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

4.Chọn dao:Dao chọn là dao phay đĩa ba mặt răng có gắn mảnh hợp
kim cứng,tra trong bảng 4-85 (Sổ tay Công nghệ chế tạo máy tập 1),có các
kích thước sau:
D(mm)

B(mm)

d(mm)

Số răng

100

14

32

8

5.Lượng dư gia cơng: Theo bảng 3-121 Sổ tay CNCTM 1
Chọn lượng dư   2mm
6.Chế độ cắt: Theo cách tra bảng
+Khi phay:-Lượng chạy dao.
Bảng 5-177
Công suất máy(kW)

Độ cứng

Phay mặt phẳng

vững của hệ

Độ bền  b ; MPa

thống

 900

5  10

Chiều sâu cắt t,mm
 30

Trung bình

Lượng chạy dao răng S Z ,mm/răng
0,08  0,1

-Tốc độ cắt:
Bảng 5-179
T(ph)

D
Z

B(mm)

T(mm)

Lượng chạy
dao
S z (mm/răng)
0,2

120

10..26

15

Tốc độ cắt
16


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

110
80

(m/ph)
245

Bảng 5-180:Cơng suất khi phay mặt phẳng thép bằng dao phay đĩa gắn
mảnh hợp kim cứng.
 b  560...1000MPa

Chiều rộng phay:B=10mm
Chiều sâu cắt:t=5,5mm
Lượng chạy dao:S z =0,16mm/răng
Lượng chạy dao:S ph  460mm / vg
 N e  1,6kW

Nguyên công 7: Khoan lỗ  4 ,vát mép lỗ  4
1.Lập sơ đồ gá đặt,định vị: Việc gá đặt và định vị chi tiết để khoan lỗ
 4 cần phải khống chế cả 6 bậc tự do thì mới đảm bảo chính xác cho

ngun cơng này.Lúc này,ta dùng khối V định vị 4 bậc tự do,dùng một chốt
tỳ khống chế bậc di chuyển dọc trục và một chốt tỳ tự lựa khống chế bậc
xoay.
2.Kẹp chặt: : Dùng cơ cấu kẹp chặt bằng ren vit và kẹp từ trên
xuống
3.Chọn máy: Máy khoan đứng 2A125 có đường kính mũi khoan lớn
nhất khi khoan thép có độ bền trung bình max = 25mm. Công suất của máy
Nm = 2,8 kW

17


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

4.Chọn dao: Chọn mịi khoan bằng hợp kim cứng loại xoắn vít đi
trụ dùng cho vật liệu khó gia cơng , loại ngắn.Các kích thước được tra theo
bảng 4-40 (Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1)
Tên
mịi khoan

Đường
kính

Chiều dài

Chiều dài phần làm việc

L(mm)

l(mm)

45  90

16  45

(mm)
3  10

5.Lượng dư gia công: Khoan lỗ đặc.
6.Chế độ cắt:
-Lượng chạy dao:Bảng 5-87 STCNCTM 2
D=4mm;  b  800mmMPa ;
Nhóm chạy dao:1
 S  0,08..0,1 mm/vg

.
- Tốc độ cắt:Tra bảng 5-86 STCNCTM 2 cho tốc độ cắt khi khoan
thép hợp kim bằng mũi khoan thép gió có dung dịch trơn nguội
Nhóm thép gia cơng:9
Đường kính mũi khoan:4mm
Lượng chạy dao:0,11mm/vg
 V  20,5m / ph

-Công suất:Tra bảng 5-88 STCNCTM 2 cho công suất khi khoan
thép bằng mũi khoan thép gió.
 b  900mmMPa

Đường kính mũi khoan:4mm
Lượng chạy dao:0,11mm/vg
V  20,5m / ph

18


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

 N e  0,8kW

Nguyên công 8 :Vát mép lỗ  4
1.Lập sơ đồ gá đặt: Việc gá đặt và định vị chi tiết để vát mép lỗ  4
không cần phải khống chế cả 6 bậc tự do thì mới đảm bảo chính xác cho
nguyên công này.Tuy nhiên,ta vẫn dùng khối V định vị 4 bậc tự do,dùng
một chốt tỳ khống chế bậc di chuyển dọc trục và một chốt tỳ tự lựa khống
chế bậc xoay có trong ngun cơng trước để đỡ mất thời gian gá đặt ,kẹp
chặt.
2.Kẹp chặt: Dùng cơ cấu kẹp chặt bằng ren vit và kẹp từ trên xuống
3.Chọn máy: Máy khoan đứng 2A125 có đường kính mũi khoan lớn
nhất khi khoan thép có độ bền trung bình max = 25mm. Công suất của máy
Nm = 2,8 kW
4.Chọn dao: Chọn mịi khoan bằng hợp kim cứng loại xoắn vít đi
trụ dùng cho vật liệu khó gia cơng , loại ngắn.Các kích thước được tra theo
bảng 4-40 (Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy tập 1)
Tên
mịi khoan

Đường
kính

Chiều dài

Chiều dài phần làm việc

L(mm)

l(mm)

45  90

16  45

(mm)
3  10
5.Lượng dư gia công:
6.Chế độ cắt: -Lượng chạy dao:Bảng 5-87 STCNCTM 2
D=5mm;  b  800mmMPa ;
Nhóm chạy dao:1
 S  0,14..0,18 mm/vg

.
19


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

- Tốc độ cắt:Tra bảng 5-86 STCNCTM 2 cho tốc độ cắt khi khoan
thép hợp kim bằng mũi khoan thép gió có dung dịch trơn nguội
Nhóm thép gia cơng:9
Đường kính mũi khoan:5mm
Lượng chạy dao:0,13mm/vg
 V  217,7m / ph

-Công suất:Tra bảng 5-88 STCNCTM 2 cho cơng suất khi khoan
thép bằng mũi khoan thép gió.
 b  900mmMPa

Đường kính mũi khoan:5mm
Lượng chạy dao:0,13mm/vg
V  20,5m / ph

 N e  0,8kW

Nguyên công 9: Phay rãnh phân phối nhiên liệu.
1.Lập sơ đồ gá đặt: Việc gá đặt và định vị chi tiết để phay rãnh phân
phối nhiên liệu cần phải khống chế cả 6 bậc tự do thì mới đảm bảo chính
xác cho ngun cơng này.Bởi vì, u cầu của rãnh này rất chính xác, ngồi
u cầu chính xác của bản thân rãnh phải nghiêng 45 0 so với trục chi tiết
nó cịn phải nghiêng 4 0 so với đường tâm của lỗ  4  Lúc này,ta dùng
khối V định vị 4 bậc tự do,dùng một chốt tỳ khống chế bậc di chuyển dọc
trục và một chốt tỳ tự lựa khống chế bậc xoay và nó còn nghiêng 4 0 so với
bề mặt nằm ngang của rãnh.
2.Kẹp chặt: Dùng cơ cấu kẹp chặt bằng ren vit và kẹp từ trên xuống
3.Chọn máy:
Máy được chọn là máy phay nằm vạn năng 6H82.
20


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

Thơng số kỹ thuật

6H82

Mặt làm việc của bàn máy,mm

320x1250

Công suất động cơ(kW),hiệu suất   0,75

7

Số vịng/phút của trục chính

30;37,5….

Lượng chạy dao dọc và ngang mm/phút

19;23,5;30….

Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép (kG)

2000

4.Chọn dao:Dao chọn là dao phaycắt rãnh,tra trong bảng 4-86(Sổ tay
Công nghệ chế tạo máy tập 1),có các kích thước sau:
D(mm)

B(mm)

d(mm)

Số răng cho
loại1

80

4

22

64

5.Lượng dư gia công: Theo bảng 3-121 Sổ tay CNCTM 1
Chọn lượng dư   2mm
6.Chế độ cắt:Được trình bày trong phần tính chế độ cắt cho ngun
cơng thiết kế đồ gá mà ta sẽ tính tốn ở sau:
Ngun cơng 10:Khoan lỗ 3
1.Lập sơ đồ gá đặt,định vị: Việc gá đặt và định vị chi tiết để khoan lỗ
 3 cần phải khống chế cả 6 bậc tự do thì mới đảm bảo chính xác cho

ngun cơng này. Lúc này,ta dùng khối V định vị 4 bậc tự do,dùng một
chốt tỳ khống chế bậc di chuyển dọc trục và một chốt tỳ tự lựa khống chế
bậc xoay và nó cịn nghiêng 4 0 so với bề mặt nằm ngang của rãnh.
2.Kẹp chặt: : Dùng cơ cấu kẹp chặt bằng ren vit và kẹp từ trên
xuống
21


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

3.Chọn máy: Máy khoan đứng 2A125 có đường kính mũi khoan lớn

nhất khi khoan thép có độ bền trung bình max = 25mm. Cơng suất của máy
Nm = 2,8 kW
4.Chọn dao: Chọn mũi khoan bằng hợp kim cứng loại xoắn vít đi
trụ dùng cho vật liệu khó gia cơng , loại ngắn.Các kích thước được tra theo
bảng 4-40 (Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1)
Tên
mịi khoan

Đường
kính

Chiều dài

Chiều dài phần làm việc

L(mm)

l(mm)

45  90

16  45

(mm)
3  10
5.Lượng dư gia công:
6.Chế độ cắt: -Lượng chạy dao:Bảng 5-87STCNCTM 2
D=3mm;  b  800mmMPa ;
Nhóm chạy dao:1
 S  0,05..0,06 mm/vg

.

- Tốc độ cắt:Tra bảng 5-86 STCNCTM 2 cho tốc độ cắt khi khoan

thép hợp kim bằng mũi khoan thép gió có dung dịch trơn nguội
Nhóm thép gia cơng:9
Đường kính mũi khoan:3mm
Lượng chạy dao:0,11mm/vg
 V  20,5m / ph

-Công suất:Tra bảng 5-88 STCNCTM 2 cho công suất khi khoan
thép bằng mũi khoan thép gió.
 b  900mmMPa

Đường kính mũi khoan:3mm
Lượng chạy dao:0,11mm/vg
22


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

V  20,5m / ph

 N e  0,8kW

Nguyên công 11:Nhiệt luyện
Với yêu cầu kỹ thuật của chi tiết là đạt độ cứng 6365HRC nên để đạt
được độ cứng yêu cầu như trên ta phải qua nguyên công nhiệt luyện. Các
bước tiến hành :

- Tôi : Nung chi tiết đến nhiệt độ từ 9000C-9200C (trên đường Acm trong
giản đồ pha) ở khoảng nhiệt độ đó chi tiết hoàn toàn ở trạng thái Austenis
(Fe). Giữ khoảng nhiệt độ đó trong vịng khoảng 2400s để chuyển hồn
tồn thành trạng thái Austenis có cỡ hạt nhỏ. Sau đó bỏ ra ngồi và làm
nguội trong mơi trường dầu. Sơ đồ tôi được thể hiện như sau :

°C
900

Vnguéi = tg120°C/s



20

0

5400

7800

t (s)

- Sau khi tôi ta nhận được tổ chức thép chủ yếu là Mactenxit dư (điều
đó phụ thuộc vào véc tơ vận tốc khi làm nguội trong dầu, với môi trường
tôi là dầu nên ta chọn vận tốc nguội v = 120 0C/s) nên có độ cứng và độ dịn
rất cao và đồng thời trong chi tiết xuất hiện rất nhiều ứng suất dư. Vì vậy ta
phải tiến hành bước tiếp theo là ram thấp, bởi vì chi tiết có yêu cầu độ cứng
rất cao nên khi ta tiến hành ram thấp thì độ cứng sẽ khơng giảm đi đáng kể.
23

Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

- Ram thấp: Nung chi tiết tới nhiệt độ 150 - 2500C để tổ chức đạt được
là máctenxit ram. Sau khi ram độ cứng của chi tiết giảm không đáng kể
13HRC nhưng ứng suất dư bên trong thì giảm đi đáng kể.
- Thấm các bon bề mặt : do hàm lượng các bon trong thành phần vật
liệu làm chi tiết thấp (vật liệu làm chi tiết là thép hợp kim 30XT) và hơn
nữa bề mặt làm việc của chi tiết phải chịu được khả năng mài mịn vì vậy
sau khi tơi và ram thì độ cứng bề mặt sẽ không đảm bảo yêu cầu từ
6265HRC. Do đó ta phải tiến hành thấm các bon bề mặt. Để đạt được mục
đích trên q trình thấm cácbon phải đạt đước các yêu cầu sau : + đối với
bề mặt : có hàm lượng cácbon trong khoảng 0,81% (nhỏ hơn sẽ khơng đủ
cứng và chống mài mịn, nhiều hơn sẽ gây ra giịn)
+Đối với lõi : có tổ chức hạt nhỏ (cấp 58), độ dai cao, HRC
3040
Nhiệt độ thấm: là khoảng nhiệt độ mà thép ở trạng thái hồn tồn
austenit, vì vậy ta nung chi tiết nên tới khoảng 9009500C (trên đường Ac3)
Thời gian thấm : phụ thuộc vào chiều sâu lớp thấm, chiều sâu lớp thấm
càng dày thì thời gian thấm càng lâu. Cứ 0,1mm chiều sâu lớp thấm cần 1h
nung nóng và giữ nhiệt.
Ngun cơng 12: Mài bề mặt làm việc
1.Sơ đồ gá đặt:
2.Định vị: Định vị vào phần kẹp bằng cặp ba chấu nh- vậy ta hạn chế
4 bậc tự do
3.Kẹp chặt: Kẹp chặt bằng chấu kẹp
4.Chọn máy: Máy mài MW125
Chọn đá: - đường kính đá: 600mm
- chiều dầy đá: 32mm

- độ cứng đá CM1
24


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

a. Mài thơ
- Chiều sâu cắt t: với mài thô ta lấy t = 0,01mm
- Lượng chạy dao s: tra bảng 5-203 với đường kính chi tiết mài là 10,
số vòng quay của chi tiết là 190380v/p ta được lượng chạy dao ngang
sbảng= 3mm/p. Với hệ số hiệu chỉnh:
k1: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công k 1 = 0,87
k2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của đá mài k2 = 1,3
Vậy ta có lượng chạy dao ngang thực tế là s = sbảng.k1.k2 = 3.0,87.1,3 =
3,4mm/p
- Công suất cắt yêu cầu N: Với chiều dài mài là 38mm tra bảng 5-205
ta được công suất cắt yêu cầu là Nb = 3,2kw.
Với các hệ số hiệu chỉnh về công suất:
k1: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công k1 = 1,1 (thép đã qua tôi)
k2: hệ số phụ thuộc vào độ cứng đá k2= 1
Vậy công suất cắt thực tế:
N = Nb.k = 3,2.1,1 = 3,52kw
b. Mài tinh
- Chiều sâu cắt t: với mài tinh ta lấy chiều sâu cắt t = 0,005mm
- Lượng chạy dao s: tra bảng 5-204 với đường kính chi tiết mài là 10,
số vòng quay của chi tiết là 190380v/p ta được lượng chạy dao ngang
sbảng= 3,08mm/p.
Với hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào đường kính đá mài và vật liệu gia
cơng, thép đã tơi và đường kính đá là 600mm ta được hệ số điều chỉnh là
k1=0,9. Và một hệ số điều chỉnh nữa phụ thuộc vào đường kính và độ chính

xác gia cơng k2 = 0,8 (với cấp chính xác 3 và lượng dư đường kính là
0,15mm).
Vậy ta có lượng chạy dao thực tế là s = sbảng.k1.k2 = 3,08.0,9.0,8 =
2,22mm/p
25