Đồ án thiết kế gia công cơ cấu nắp động cơ (Kèm file CAD và thuyết minh)

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

Lời nói đầu

Hiện nay , ngành Cơ khí nói chung và ngành Cơ khí Chế tạo máy nói riêng đóng vai

trị hết sức quan trọng trong sự nghiệp cơng nghiệp hố hiện đại hố đất nước. Nhiệm vụ

của ngành Cơng nghệ Chế tạo máy là định ra quy trình cơng nghệ chế tạo các sản phẩm

cơ khí phục vụ cho mọi lĩnh vực của đời sống xã hội. Do đó, việc phát triển ngành Công

nghệ Chế tạo máy đã và đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và Nhà nước ta.

Phát triển ngành Công nghệ Chế tạo máy phải được tiến hành đồng thời với việc phát

triển nguồn nhân lực và các trang thiết bị hiện đại. Trong đó, việc trước tiên là phải đào

tạo ra một đội ngũ kỹ sư cơ khí và cán bộ kỹ thuật có trình cao, có thể vận dụng những

kiến thức đã học để giải quyết các vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất, sửa chữa và

sử dụng.

Môn học Công nghệ Chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo kỹ

sư và cán bộ kỹ thuật về lĩnh vực thiết kế, chế tạo máy và trang bị cơ khí phục vụ các

ngành kinh tế như: cơng nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải,….

Trong đồ án này, nhiệm vụ của em được giao là:

“ Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết nắp động cơ”

Nội dung của đồ án bao gồm các công việc như: xác định dạng sản xuất, xác định

phương pháp chế tạo phôi, thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết, thiết kế đồ

gá….

Sau một thời gian tìm tịi, thiết kế và với sự chỉ bảo tận tình của

thầy:PHÙNG TRẦN ĐÍNH đến nay em đã hồn thành xong đồ án mơn học Cơng nghệ

chế tạo máy. Tuy nhiên, trong q trình tính tốn, thiết kế sẽ khó tránh khỏi những sai

sót do thiếu thực tế và kinh nghiệm. Rất mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy cô

giáo trong bộ mơn và sự đóng góp ý kiến của các bạn sinh viên.

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện

TRẦN HUY MẠNH

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 1 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 2 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

MỤC LỤC

Phần 1 : PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG
1.1 Phân tích cơng dụng và điều kiện làm việc của CTGC………..5
1.2. Phân tích vật liệu chế tạo CTGC................................................5
1.3. Phân tích kết cấu, hình dạng CTGC…………………………...5
1.4. Phân tích độ chính xác gia cơng……………………………….6
1.5 Xác định sản lượng năm………………………………………..7

Phần 2 : CHỌN PHƠI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ

XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ

2.1 Chọn phôi và pp chế tạo phôi…………………………………...9
2.2 Xác định lượng dư gia cơng cơ……………………………….10

Phần 3. LẬP BẢNG QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG

CƠ

3.1 Thiết kế quy trình cơng nghệ…………………………………10

BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ KÈM THEO

Phần IV : BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ

4.2 Thuyết kế ngun cơng

4.2.1 Ngun cơng 1 : Chuẩn bị phôi……………………..….........11

4.2.2 Nguyên công 2 : Phay mặt đáy A ……………………...……11

4.2.3 Ngun cơng 3 Phay mặt bích B ……………………………14

4.2.4 Nguyên công 4 phay mặt trụ ɸ 32…………………………...16

4.2.5 Nguyên công 5 Khoan Khoét Doa đồng thời 2 lỗ…………...18

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 3 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

4.2.6 Ngun cơng 6 Phay mặt đầu lỗ ren ɸ M12x1.5…………….22

4.2.7 Nguyên công 7 Khoan , tarô lỗ ren M12x1.5………………..23

4.2.8 Nguyên công 8 Phay thô mặt đầu 6 lỗ ɸ6.5………………….24

4.2.9 Nguyên công 9 Khoan 6 lỗ ɸ6.5……………………………..25
4.2.10 Nguyên công 10 tiện rãnh ɸ 24…………………………….26
4.2.11 Nguyên công 11 khoan lỗ ɸ 2……………………………...27
4.2.12 Nguyên công 12 tổng kiểm tra……………………………..28
Phần V : TÍNH TỐN SAI SỐ & THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

5.1 ĐỒ GÁ KHOAN 6 LỖ Ø 6.5 …………………………….…28

5.2 ĐỒ GÁ KHOAN KHOÉT DOA 2 LỖ Ø18……………….…31
PHẦN 6 : KẾT LUẬN VỀ QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ………34

TÀI LIỆU THAM KHẢO

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 4 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

A. NỘI DUNG THIẾT MINH

Phần 1. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG (CTGC).

1.1. Phân tích công dụng và điều kiện làm việc của CTGC

Dựa vào bản vẽ chi tiết nắp động cơ này là thuộc chi tiết dạng hộp. Nắp động cơ là 1 bộ

phận khơng thể thiếu của mỗi động cơ.

Ngồi nhiệm vụ là nắp hộp nó cịn có tác dụng kết hợp với thân hộp để lắp các chi tiết

như ổ lăn , ổ trượt……

-Trên nắp hộp có nhìu bề mặt phải gia cơng với độ chính xác khác nhau tùy thuộc vào

điều kiện làm việc của mỗi mặt đó. Bề mặt làm việc chủ yếu là lỗ trụ Ø 18

- Ta cần phải gia cơng chính xác bề mặt B và 2 lỗ Ø18 để làm chuẩn tinh gia công . Cần

phải đảm bảo độ vng góc giữa đường tâm 2 lỗ và mặt B để làm chuẩn tinh gia công.

Chi tiết làm việc trong điều kiện rung động và thay đổi.

- Vật liệu là Thép 45 gồm Fe và C,trong đó nồng độ cacbon có trong thép là 0,45%, C45

được xếp vào loại vật liệu có tính cacbon trung bình, thường được dùng thiết kế

trục,bánh răng...khả năng đúc tốt là ưu điểm để người ta chế tạo ra những bộ phận bao

kín hoặc các bộ phận phủ ngồi thường khơng chịu tác dụng của lực W.

1.2. Phân tích vật liệu chế tạo CTGC.

Thép 45 là một hợp kim có hai thành phần cơ bản chính là sắt(Fe) và cacbon(C) , trong

khi các nguyên tố khác có mặt trong thép cacbon là không đáng kể. Thành phần phụ trợ

trong thép 45 là mangan (tối đa 1,65%), silic (tối đa 0,6%) và đồng (tối đa 0,6%). Lượng

cacbon trong thép càng giảm thì độ dẻo của thép cacbon càng cao. Hàm lượng cacbon

trong thép tăng lên cũng làm cho thép tăng độ cứng, tăng thêm độ bền nhưng cũng làm

giảm tính dễ uốn và giảm tính hàn. Hàm lượng carbon trong thép tăng lên cũng kéo theo

làm giảm nhiệt độ nóng chảy của thép.

Và chúng được phân loại như sau:

Thép mềm (ít cacbon): Lượng cacbon trong khoảng 0,05–0,29%[1] (Ví dụ theo tiêu

chẩn AISI có thép 1018). Thép mềm có độ bền kéo vừa phải, nhưng lại khá rẻ tiền và dễ

cán, rèn; Thép mềm sử dụng nhiều trong xây dựng, cán tấm, rèn phôi...

Thép cacbon trung bình: Lượng cacbon trong khoảng 0,30–0,59% [1](Ví dụ theo tiêu

chuẩn AISI có thép 1040). Có sự cân bằng giữa độ mềm và độ bền và có khả chống bào

mòn tốt; phạm vi ứng dụng rộng rãi, là các thép định hình cũng như các chi tiết máy, cơ

khí.[2]

Thép cacbon cao: Lượng cacbon trong khoảng 0,6–0,99%[1]. Rất bền vững, sử dụng để

sản xuất nhíp, lị xo, kéo thành sợi dây thép chịu cường độ lớn.[3]

Thép cacbon đặc biệt cao: Lượng cacbon trong khoảng 1,0–2,0% [1]. Thép này khi tôi

sẽ đạt được độ cứng rất cao. Dùng trong các việc dân dụng: dao cắt, trục xe hoặc đầu

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 5 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

búa. Phần lớn thép này với hàm lượng 1,2%C được sử dụng trong công nghệ luyện kim

bột và luôn được xếp loại vào với thép cacbon có hợp kim cao.

1.3. Phân tích kết cấu, hình dạng chi tiết gia công.

Chi tiết này có đủ độ cứng vững theo u cầu cơng nghệ . Chi tiết có cấu tạo gồm
các bề mặt cong đồng thời có gân trợ lực, do đó mức độ cứng vững được tăng đáng kể
đảm bảo không bị biến dạng khi gia cơng . Có thể cắt gọt ở tốc độ cao để tăng năng suất.

Theo kết cấu của và hình dạng của chi tiết thì biết được đây là loại chi tiết dạng hộp.
Chi tiết có nhìu góc lượn đây là 1 đặc điểm khó trong q trình gia cơng và đúc.

Trên chi tiết có 2 lỗ Ø 18 cần phải gia cơng chính xác để thể hiện được các mối lắp

ghép. Nên cần gia cơng chính xác hơn với các mặt đầu Ra 5 , Ra 10 đạt cấp chính xác
4,  5. chi tiết cũng phải đạt được các yêu cầu khác.

Nhìn chung chi tiết dạng hộp là một chi tiết phức tạp , gia công khi chế tạo phải
đảm bảo nhiều yêu cầu kĩ thuật khác nhau .
Các lỗ nên thông suốt và ngắn ( ở đây có lỗ khơng thơng suốt ) các lỗ kẹp chặt của chi
tiết dạng hộp phải là các lỗ chuẩn . Các bề mặt chuẩn phải có đủ diện tích nhất định phải
cho phép thực hiện được các nguyên công , khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và phải thực
hiện gá đặt nhanh .

1.4. Phân tích độ chính xác gia cơng:

1.4.1 Độ chính xác về kích thước :

1.4.1.1 Các kích thước dung sai có chỉ dẫn :
Kích thước Ø18-0.017

Tra sách Sổ tay dung sai lắp ghép trang 34 bảng 1.14 được :

DN = 18 mm

ES =0.017 mm

EI = 0

Itd = ES-EI = 0.017 mm

1.4.1.2 Các kích thước dung sai khơng chỉ dẫn

1.4.1.2.1 Các kích thước giữa 2 bề mặt có gia cơng chọn cấp chính xác 12 :

+Kích thước 32

Tra sách Sổ tay dung sai lắp ghép trang 11 bảng 1.4 kích thước 32 CCX 12 có :

ES=EI=0.125 => 32±0.125

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 6 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

+Kích thước 42

Tra sách Sổ tay dung sai lắp ghép trang 11 bảng 1.4 kích thước 42 CCX 12 có :

ES=EI=0.125 => 42±0.125

+Kích thước 26

Tra sách Sổ tay dung sai lắp ghép trang 11 bảng 1.4 kích thước 26 CCX 12 có:

ES=EI=0.1 => 26±0.1

+Kích thước 42

Tra sách Sổ tay dung sai lắp ghép trang 11 bảng 1.4 kích thước 42 CCX 12 có :

ES=EI=0.125 => 42±0.125

+Kích thước 45 là kích thước giữa 2 đường tâm lỗ lấy dung sai = ½ dung sai kích

thước

Tra sách Sổ tay dung sai lắp ghép trang 11 bảng 1.4 kích thước 45 CCX 12 có :

ES=EI=0.125 => 45±0.06

+Kích thước 54

Kích thước giữa 2 đường tâm lỗ Ø18 lấy dung sai = ±0.03

1.4.1.2.2 Kích thước khoảng cách giữa một bề mặt gia công và một bề mặt không gia

công khơng chỉ dẫn dung sai lấy cấp chính xác 14.

+Kích thước bề dày chi tiết 5mm

Tra sách Sổ tay dung sai lắp ghép trang 11 bảng 1.4 kích thước 5 CCX 14 có :

ES=EI=0.15 => 5±0.15

1.4.1.2.3 Kích thước khoảng cách giữa hai bề mặt không gia công không chỉ dẫn dung

sai lấy cấp chính xác 16 (hoặc dung sai phơi – tùy theo loại phôi và phương pháp chế tạo

phôi).

Theo như phân tích chi tiết thì ta dùng phơi đúc và phương pháp chế tạo phôi là đúc áp

lực . Là 1 phương pháp chế tạo phôi đạt độ nhám cao và dung sai tương đối cao. Nên

các kích thước này chọn theo phương pháp đúc.(CCX II )

Tra sách sổ tay công nghệ chế tạo máy tập I trang 174 bảng 3-4 CCX II theo phương

pháp đúc áp lực thì các kích thước giữa 2 bề mặt khơng gia cơng sẽ có dung sai :

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 7 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

+Kích thước 140 => 140±0.25

+Kích thước Ø32 => 32±0.08

1.5 Xác định sản lượng năm

1.5.1 Xác định dạng sản xuất:

Muốn xác định dạng sản xuất trước hết ta phải biết sản lượng hàng năm của chi
tiết gia công . Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức sau :

N = N1.m (1+ + )

100

Trong đó

N- Số chi tiết được sản xuất trong một năm

N1- Số sản phẩm được sản xuất trong một năm (3000chiếc/năm)

m- Số chi tiết trong một sản phẩm

- Phế phẩm trong xưởng đúc  =(3-:-6) %

- Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ  =(5-:-7)%

Vậy N =3000.1(1 + 6 + 5 ) =3330 (chi tiết /năm)

100

2- Xác định khối lượng chi tiết(phôi):

Qua bản vẽ chi tiết và phương pháp đúc phơi ta có thể tính gần đúng khối lượng của

chi tiết như sau: Q = V. 

Trong đó:

Q- Khối lượng của chi tiết, Kg

V- Thể tích của chi tiết, dm3

 - Trọng lượng riêng của vật liệu,  = 2,7 Kg/dm3

Bảng 1.Khối lượng riêng của một số vật liệu

Tên vật

liệu Thép Gang dẻo Gang xám Nhơm Đồng

(kg/dm3) 7,852 7,2 ÷7,4 6,8 ÷7,4 2,6 ÷2,8 8,72

Ta chia chi tiết thành các khối cơ bản để tính thể tích của chi tiết. Khi đó:
V = V1 + V2 + V3 + V4 + V5

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 8 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

Với: + V1 là thể tích khối trụ dài, V1 = 3,14.(0,16)2.0,39 = 0,0313 dm3

+ V2 là thể tích khối trụ ngắn, V2 = 3,14.(0,16)2.0,33 = 0,0265 dm3

+ V3 là thể tích phần đáy,
V3 =1/2.3,14.0,05[(0,48)2+(0,38)2]+1/2.(0,96 + 0,76).0,54.0,05-2.3,14.0,05(0,16)2
V3 = 0,0446 dm3
+ V4 là thể tích khối trụ nghiêng R7, V4 = 3,14.(0,07)2.(0,26-0,16) = 0,0015dm3

+ V5 là thể tích khối nghiêng 20,
V5 = 0,16.0,17.0,20 + 1/2.3,14.(0,1)2.0.17 = 0,0081 dm3

 V = 0,0313 + 0,0265 + 0,0446 + 0,0015 + 0,0081 = 0,112 dm3

Trọng lượng của chi tiết là: Q = 0,112.2,7  0,30 Kg

Tra bảng 2 trang 13( Thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta được dạng sản xuất là hàng

loạt hàng loạt lớn

Phần 2. CHỌN PHÔI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ.

2.1 Chọn phôi và pp chế tạo phôi

1. Đúc gang trong khuôn cát , mẫu gỗ làm bằng tay , phương pháp này cho

độ chính xác thấp , lượng dư gia cơng cắt gọt lớn , năng suất thấp , địi hỏi

trình độ cơng nhân phải cao , thích hợp đối với dạng sản xuất dạng nhỏ

hoặc đơn chiếc .

2. Dùng mẫu kim loại , khn cát làm bằng máy, đạt độ chính xác và năng

suất cao , lượng dư gia công cắt gọt nhỏ , phương pháp này thích hợp cho

sản xuất hàng loạt và hàng khối.

3. Dùng phương pháp đúc trong khuôn có vỏ mỏng , độ chính xác từ 0,3 -

0,6 mm tính cơ học tốt . Phương pháp này dùng trong sản xuất hàng loạt

hoặc hàng khối , nhưng chỉ thích hợp cho chi tiết hộp cỡ nhỏ.

4. Đúc áp lực , cố thể tạo lên chi tiết dạng hộp cỡ nhỏ có hình thù phức tạp,

phơi dập được dùng đối với chi tiết hộp cỡ nhỏ có hình thức không phức

tạp ở dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối . Đối với các phương pháp

này tạo được cơ tính tốt và năng suất cao .

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 9 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

Chi tiết thiết kế là chi tiết dạng hộp , khá phức tạp , có nhiều gân và góc lượn, vật liệu
chi tiết là bằng thép ,vậy ta chọn phương pháp chế tạo phôi là phương pháp đúc trong
khuôn kim loại .( Đúc áp lực )

2.2 Xác định lượng dư gia công cơ.

Xác định lượng dư gia công cơ phụ thuộc hợp kim đúc , kích thước lớn nhất của
vật đúc, tính chất sản xuất, mức độ phức tạp của chi tiết, phương pháp làm
khuôn(bằng tay hay bằng máy ) , vị trí bề mặt trong khn và cấp chính xác của vật
đúc .

Bản vẽ chi tiết lồng phơi rất quan trọng cho qúa trình gia cơng vì nó ảnh hưởng đến
việc chọn phương pháp gia công , chọn dạng dụng cụ cắt, từ bản vẻ chi tiết lồng phơi ta
có thể biết được những bề mặt nào cần gia cơng và độ chính xác của bề mặt đó là bao
nhiêu. Để xây dựng nên bản vẻ chi tiết lồng phôi ta cần phải xác định được lượng dư gia
cơng Zb , dung sai kích thước , độ bóng bề mặt.
Xác định lượng dư gia cơng của vật đúc với cấp chính xác cấp I tra bảng 3-94 (Sổ tay

CNCTM I ) theo kích thước lớn nhất của chi tiết là 138 mm và vị trí bề mặt khi rót kim
loại vào khn ta có lượng dư gia công của các bề mặt là:
- Mặt A: Kích thước danh nghĩa 32 mm, ở vị trí lịng khn trên thì lượng dư gia cơng là
Zb (A) = 2 ( mm)
- Mặt C: Kích thước danh nghĩa 32 mm, ở vị trí lịng khn dưới thì lượng dư gia công
làZb (C) = 2 ( mm)
- Mặt B: Kích thước danh nghĩa 76 mm, ở vị trí lịng khn dưới thì lượng dư gia cơng
làZb (D) = 2 ( mm)
- Mặt đầu khối trụ nghiêng 26 : Ở vị trí mặt bên thì lượng dư gia cơng là Zb = 2 ( mm)
- Sai lệch cho phép theo kích thước của vật đúc với cấp chính xác cấp II theo bảng 3-97
(sổ tay – CNCTM I ) đối với các bề mặt là  0,3( mm)
- Sai lệch cho phép theo chiều dày của các sườn và vách không được gia công theo bảng
3-100 (sổ tay - CNCTM I ) là  0,2 ( mm ).

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 10 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

Phần 3. LẬP BẢNG QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA

CƠNG CƠ

3.1 Thiết kế quy trình cơng nghệ

1. Trình tự gia công :

1 - Nguyên công 1: Chuẩn bị phôi
2 - Nguyên công 2: Phay mặt phẳng A đạt Ra =3.2 (m) .

3 - Nguyên công 3 : Phay mặt bích B đạt Ra = 5
4 - Ngun cơng 4: Phay mặt trụ ɸ 32 đạt Ra = 10 (m)
5 - Nguyên công 5: Khoan, khoét, doa đống thời 2 lỗ 18+0,018 đạt Ra =2,5 (m) .
6 - Nguyên công 6: Phay mặt đầu lỗ ren M12x1.5
7 - Nguyên công 7: Khoan ,taro lỗ M12x1.5
8 - Nguyên công 8: Phay mặt đầu 6 lỗ 6.5 .
9 - Nguyên công 9: Khoan 6 lỗ 6.5 .
10- Nguyên công 10: Tiện rảnh trong 24.
11 - Nguyên công 11: Khoan lỗ 2
12 – Nguyên công 12: Tổng kiểm tra

PHẦN IV : BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

Dựa vào đặc điểm hình dạng và kết cấu chi tiết thì ta chọn đường lối gia công
theo dạng hộp là hợp lý. Bề mặt làm việc chủ yếu của chi tiết này 2 lỗ trụ Ø18 . Mặt B là
mặt phẳng vng góc với đường tâm 2 lỗ Ø18 nên ta chọn làm chuẩn tinh thống nhất 2
lỗ trụ Ø18 chọn làm chuẩn tinh phụ vì vậy cần phải gia cơng 2 lỗ Ø18 đạt cấp chính xác
7. Sau đây là biện luận cụ thể về chuẩn định vị và các tính tốn về chế độ cắt

4.2 Thuyết kế nguyên công

4.2.1 Nguyên công 1 : Chuẩn bị phơi
- Cắt bỏ đậu ngót đậu rót
- Kiểm tra kích thước của phơi
- Kiểm tra hình dạng của phôi
- Làm sạch phôi

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 11 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

- Thời hiệu

4.2.2 Nguyên công 2 : Phay mặt đáy A đạt độ nhám Ra = 3.2

4.2.2.1 Chuẩn, định vị , lực kẹp

Chọn mặt B làm chuẩn thô

-Định vị:

+ Mặt B định vị 3 bậc tự do ( Sử dụng 2 phiến tỳ có khía nhám vì đây là mặt thơ)

+ Mặt D định vị 2 bậc tự do ( Sử dụng khối V cố định định vị vào 2 đường biên D)

+ 1 Khối V di động dạng vát vừa định vị vừa kẹp chặt .

S

5

W

32? .125

- Chọn máy: Máy phay 6H12, cơng suất 7 kW .

Kích thước bàn máy là : 320 x 1250

Số cấp chạy dao là : 16

Giới hạn vịng quay là : 63 ÷ 1900

- Chọn dao: Chọn dao phay mặt trụ có gắn mảnh hợp kim cứng, theo bảng 4-95 (sổ tay

– CNCTM I ) ta có các thơng số của dao :

D =100 (mm) ; B =50 ( mm ) ;d= 32 ( mm ); số răng Z = 8 răng

- Chế độ cắt:

+ Chiều sâu cắt: Phay thô: t = 1,5 mm

Phay tinh: t = 0,5 mm

+ Lượng chạy dao: Tra bảng 5- 34(sổ tay CNCTM2), Sz = 0,1 mm/răng,

số răng Z= 8 răng

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 12 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

+ Tốc độ cắt:

Vt = VbxK1xK2xK3xK4xK5

Trong đó:

Vb là tốc độ cắt theo bảng , với Sz = 0,1 (mm/ răng), D = 100 mm,

T=180 (phút) chiều sâu cắt t = 2 (mm) theo bảng 5-122 (sổ tay CNCTM II ) là

Vb= 104 ( m/phút )

K1 ,K2 ,K3 ,K4, K5 là các hệ số điều chỉnh cho theo bảng 5-127

(sổ tay – CNCTM II )

- K1 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công K1= 1

- K2 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kì bền của dao K2= 0,87

- K3 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính K3= 0,89

- K4 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K4= 1

- K5 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay K5= 1,12

Khi đó tốc độ cắt tính tốn là Vt:

Vt = VbxK1xK2xK3xK4xK5 = 104 x 1 x 0,87 x 0,89 x 1 x 1,12 = 90,19 (m/phút)

Số vòng quay trục chính theo tính tốn là nt:

nt = 1000Vt = 1000 90,19 = 287,23 (vòng/phút)
 D  100

Chọn số vòng quay trục chính theo máy 6H12 là nm = 255 (vịng/phút )

Khi đó tốc độ cắt thực tế là Vtt :

Vtt =   D  nm =  100 255 = 80,07 ( m/phút )
1000 1000

Lượng chạy dao phút Sph =SzxZ x nm = 0,1 x 8 x 255 = 204 (mm/phút)

- Xác định thời gian cơ bản khi phay mặt A :

a. Khi phay thô:

L là chiều dài bề mặt gia công : L = 32 + 32 = 64 (mm)

L1 là chiều dài ăn dao : L1 = t(D − t) +(0.5 3) (mm) = 1,5(100 −1,5) +2 = 14(mm)

L2 là chiều dài thoát dao : L2 =(2 5) (mm) = 2 (mm)

S là lượng chạy dao vòng : S = 0,1x8 = 0,8 (mm/vòng)

n là số vòng quay n = 255 (vòng/phút)

→ To = L + L1 + L2 = 64 +14 + 2 = 0,4 (phút)
Sxnm 0,8x255

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 13 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

b. Khi phay tinh :

L1 là chiều dài ăn dao L1 = t(D − t) +(0.5 3) (mm) = 0,5x(100 − 0,5) +2 = 9 (mm)

L2 là chiều dài thoát dao L2 =(2 5) (mm) = 2 (mm)

S là lượng chạy dao vòng S = 0,1 x 8 = 0,8 (mm/vòng)

n là số vòng quay n = 255 (vòng/phút)

→To = L + L1 + L2 = 64 + 9 + 2 = 0,36 (phút)
Sxnm 0,8x255

TTC = 1,26.(0,4 + 0,36) = 0,95 phút

4.2.3 Nguyên công 3 Phay mặt bích B đạt độ nhám Ra = 5
Yêu cầu: đạt Ra = 5 m .

- Định vị:

S

5

W

32? .125

+Mặt A định vị 3 bậc tự do

+Mặt cong D định vị 2 bậc tự đo

Chi tiết được định vị 5 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng vừa gia công dùng phiến tỳ phẳng
hạn chế 3 bậc tự do, hai bậc ở mặt bên nhờ khối V ngắn.

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 14 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

- Kẹp chặt: Dùng tay quay ép chi tiết ( có hai khối Vngắn: một khối dùng định vị còn

một khối dùng để kẹp chặt

- Chọn máy: Máy phay 6H12, cơng suất 7 kW .

Kích thước bàn máy là : 320* 1250

Số cấp chạy dao là : 16

Giới hạn vòng quay là : 63 - 1900

- Chọn dao: Chọn dao phay mặt trụ có gắn mảnh hợp kim cứng, theo bảng 4-95 (sổ tay

– CNCTM I ) ta có các thơng số của dao :

D =100 (mm) ; B =50 ( mm ) ;d= 32 ( mm ); số răng Z = 8 răng

- Chế độ cắt:

+ Chiều sâu cắt: Phay thô: t = 1,5 mm

Phay tinh: t = 0,5 mm

+ Lượng chạy dao: Tra bảng 5- 34(sổ tay CNCTM2), Sz = 0,1 mm/răng,

số răng Z= 8 răng

+ Tốc độ cắt:

Vt = VbxK1xK2xK3xK4xK5

Trong đó:

Vb là tốc độ cắt theo bảng , với Sz = 0,1 (mm/ răng), D = 100 mm,

T=180 (phút) chiều sâu cắt t = 2 (mm) theo bảng 5-122 (sổ tay CNCTM II ) là

Vb= 104 ( m/phút )

K1 ,K2 ,K3 ,K4, K5 là các hệ số điều chỉnh cho theo bảng 5-127

(sổ tay – CNCTM II )

- K1 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công K1= 1

- K2 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kì bền của dao K2= 0,87

- K3 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính K3= 0,89

- K4 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K4= 1

- K5 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay K5= 1,12

Khi đó tốc độ cắt tính tốn là Vt:

Vt = VbxK1xK2xK3xK4xK5 = 104 x 1 x 0,87 x 0,89 x 1 x 1,12 = 90,19 (m/phút)

Số vòng quay trục chính theo tính tốn là nt:

nt = 1000Vt = 1000 90,19 = 287,23 (vòng/phút)
 D  100

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 15 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

Chọn số vịng quay trục chính theo máy 6H12 là nm = 255 (vịng/phút )

Khi đó tốc độ cắt thực tế là Vtt :

Vtt =   D  nm =  100 255 = 80,07 ( m/phút )
1000 1000

Lượng chạy dao phút Sph =SzxZ x nm = 0,1 x 8 x 255 = 204 (mm/phút)

+Xác định thời gian cơ bản khi phay mặt bích B :

a. Khi phay thô:

L là chiều dài bề mặt gia công : L = 32 + 32 = 64 (mm)

L1 là chiều dài ăn dao : L1 = t(D − t) +(0.5 3) (mm) = 1,5(100 −1,5) +2 = 14(mm)

L2 là chiều dài thoát dao : L2 =(2 5) (mm) = 2 (mm)

S là lượng chạy dao vòng : S = 0,1x8 = 0,8 (mm/vòng)

n là số vòng quay n = 255 (vòng/phút)

→ To = L + L1 + L2 = 64 +14 + 2 = 0,4 (phút)
Sxnm 0,8x255

b. Khi phay tinh :

L1 là chiều dài ăn dao L1 = t(D − t) +(0.5 3) (mm) = 0,5x(100 − 0,5) +2 = 9 (mm)

L2 là chiều dài thoát dao L2 =(2 5) (mm) = 2 (mm)

S là lượng chạy dao vòng S = 0,1 x 8 = 0,8 (mm/vòng)

n là số vòng quay n = 255 (vòng/phút)

→To = L + L1 + L2 = 64 + 9 + 2 = 0,36 (phút)
Sxnm 0,8x255

TTC = 1,26.(0,4 + 0,36) = 0,95 phút
4.2.4 Nguyên công 4 phay mặt trụ ɸ 32
Yêu cầu: đạt Ra = 5 m .

- Định vị:

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 16 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

S
5

W

32? .125

+Mặt A định vị 3 bậc tự do
+Mặt cong D định vị 2 bậc tự đo
Chi tiết được định vị 5 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng vừa gia công dùng phiến tỳ phẳng
hạn chế 3 bậc tự do, hai bậc ở mặt bên nhờ khối V ngắn.
- Kẹp chặt: Dùng tay quay ép chi tiết ( có hai khối Vngắn: một khối dùng định vị còn
một khối dùng để kẹp chặt
- Chọn máy: Máy phay 6H12, công suất 7 kW .

Kích thước bàn máy là : 320* 1250
Số cấp chạy dao là : 16
Giới hạn vòng quay là : 63 - 1900
- Chọn dao: Chọn dao phay mặt trụ có gắn mảnh hợp kim cứng, theo bảng 4-95 (sổ tay

– CNCTM I ) ta có các thơng số của dao :

D =100 (mm) ; B =50 ( mm ) ;d= 32 ( mm ); số răng Z = 8 răng
- Chế độ cắt:

+ Chiều sâu cắt: Phay thô: t = 1,5 mm
Phay tinh: t = 0,5 mm

+ Lượng chạy dao: Tra bảng 5- 34(sổ tay CNCTM2), Sz = 0,1 mm/răng,
số răng Z= 8 răng

+ Tốc độ cắt:
Vt = VbxK1xK2xK3xK4xK5

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 17 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

Trong đó:

Vb là tốc độ cắt theo bảng , với Sz = 0,1 (mm/ răng), D = 100 mm,

T=180 (phút) chiều sâu cắt t = 2 (mm) theo bảng 5-122 (sổ tay CNCTM II ) là

Vb= 104 ( m/phút )

K1 ,K2 ,K3 ,K4, K5 là các hệ số điều chỉnh cho theo bảng 5-127

(sổ tay – CNCTM II )

- K1 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công K1= 1

- K2 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kì bền của dao K2= 0,87

- K3 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính K3= 0,89

- K4 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K4= 1

- K5 là các hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay K5= 1,12

Khi đó tốc độ cắt tính tốn là Vt:

Vt = VbxK1xK2xK3xK4xK5 = 104 x 1 x 0,87 x 0,89 x 1 x 1,12 = 90,19 (m/phút)

Số vịng quay trục chính theo tính tốn là nt:

nt = 1000Vt = 1000 90,19 = 287,23 (vòng/phút)
 D  100

Chọn số vịng quay trục chính theo máy 6H12 là nm = 255 (vịng/phút )

Khi đó tốc độ cắt thực tế là Vtt :

Vtt =   D  nm =  100 255 = 80,07 ( m/phút )
1000 1000

Lượng chạy dao phút Sph =SzxZ x nm = 0,1 x 8 x 255 = 204 (mm/phút)

+Xác định thời gian cơ bản khi phay mặt bích B :

a. Khi phay thô:

L là chiều dài bề mặt gia công : L = 32 + 32 = 64 (mm)

L1 là chiều dài ăn dao : L1 = t(D − t) +(0.5 3) (mm) = 1,5(100 −1,5) +2 = 14(mm)

L2 là chiều dài thoát dao : L2 =(2 5) (mm) = 2 (mm)

S là lượng chạy dao vòng : S = 0,1x8 = 0,8 (mm/vòng)

n là số vòng quay n = 255 (vòng/phút)

→ To = L + L1 + L2 = 64 +14 + 2 = 0,4 (phút)
Sxnm 0,8x255

b. Khi phay tinh :

L1 là chiều dài ăn dao L1 = t(D − t) +(0.5 3) (mm) = 0,5x(100 − 0,5) +2 = 9 (mm)

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 18 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

L2 là chiều dài thốt dao L2 =(2 5) (mm) = 2 (mm)

S là lượng chạy dao vòng S = 0,1 x 8 = 0,8 (mm/vòng)

n là số vòng quay n = 255 (vòng/phút)

→To = L + L1 + L2 = 64 + 9 + 2 = 0,36 (phút)
Sxnm 0,8x255

TTC = 1,26.(0,4 + 0,36) = 0,95 phút

4.2.5 Nguyên công 5 Khoan Khoét Doa đồng thời 2 lỗ ɸ18 đạt độ nhám Ra=2.5um

Định vị:
- Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng đáy của giá đỡ, hai bậc ở cạnh

bên nhờ khối V ngắn và 1 bậc nhờ chốt chống xoay .
- Kẹp chặt: Dùng tay quay để ép chi tiết nhờ 1 khối V di động và cơ cấu tay quay

bản lề.

W ?8 W

?8

: Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng đáy của giá đỡ, hai bậc ở cạnh
bên nhờ khối V ngắn và 1 bậc nhờ chốt chống xoay .

- Kẹp chặt: Dùng tay quay để ép chi tiết nhờ 1 khối V di động và cơ cấu tay quay
bản lề.

- Chọn máy: Khoan cần 2H53
Đường kính gia cơng lớn nhất : 35 mm
Khoảng cách từ tâm trục chính tới trục máy: 3251250 mm

Khoảng cách từ trục chính tới bàn máy: 4001400 mm
Cơn móc trục chính :N04
Số cấp tốc độ :12 ; Giới hạn vòng quay: 252500 vòng/phút

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 19 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ

TRƯỜNG ĐHCN VIỆT – HUNG KHOA: CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ‘PHÙNG TRẦN ĐÍNH

Số cấp tốc cấp tốc độ chạy dao : 12 cấp

Giới hạn chạy dao : 0,0562,5 mm/vịng

Cơng suất động cơ: 2,8 kW

Kích thước máy 2240x870x3035 mm

- Chọn dao : Mũi khoan thép gió , mũi khoét thép gió .

+ Mũi khoan ruột gà thép gió đi trụ kiểu III có các kích thước cơ bản như sau : d = 8

mm ; L =117 mm ; l = 75 mm .

+ Mũi kht chi cơn thép gió có các kích thước cơ bản sau đây : D =10 ; L = 160 mm
; l = 80 mm

+ Mũi doa chuôi cơn thép gió với D = 11; L=140 ; l=30

-Chế độ cắt :Vì ta phải thực hiện cả khoan và khoét và doa trong một nguyên công nên

khi gia công ta thực hiện theo 4 bước : Bước 1 khoan lỗ 16.25 , bước 2 khoét bán tinh
lỗ 17.82, bước 3 doa thôlỗ 17.94, bước 4 doa tinh lỗ Ø18. Chế độ cắt gia cơng lỗ 18
được tính ở dưới

•Tra chế độ cắt khi khoan lỗ 16.25 :

+ Mũi khoan ruột gà thép gió 16.25

Chiều sâu cắt: t = 8.125 mm.

Lượng chạy dao tra Sổ tay công nghệ chế tạo máy 2 trang 90 bảng 5.97 có: S = 0,5

mm/vịng.

Tốc độ cắt tra tra Sổ tay công nghệ chế tạo máy 2 trang 90 bảng 5.98 có: Vb = 53

m/phút.

Tốc độ tính tốn: Vt = Vb.k1.k2

Hệ số điều chỉnh k1 phụ thuộc chu kỳ bền của mũi khoan, k1=1,0.

Hệ số điều chỉnh k2 phụ thuộc chiều sâu mũi khoan(bảng 5.87[2]), k2=1,0.

 Vt = 35.1.1 = 53 m/phút.

Tốc độ trục chính:

nt = 1000.Vt = 1000.35 = 696,65vg / ph
.D 3,14.16

Chọn tốc độ máy: nm= 695 vòng/phút.

 Tốc độ cắt thực tế:

Vtt =  .D.nt = 3,14.16.695 = 34,92 m / ph .
1000 1000

SINH VIÊN: TRẦN HUY MẠNH Trang 20 LỚP:35ĐHLT CƠKHÍ