NỘI DUNG THUYẾT MINH và TÍNH TOÁN đồ án môn học CÔNG NGHỆ GIA CÔNG cơ KHÍ chi tiết thuộc nhóm dạngbạc thuyết minh(tiến)

Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53

L I M U
Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết
định trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc. Nhiệm vụ của công
nghệ chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của
nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là
mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà nớc ta.
Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải đợc tiến hành đồng thời với
việc phát triển nguồn nhân lực và đầu t các trang bị hiện đại. Việc phát triển
nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm của các trờng đại học.
Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi
hỏi kĩ s cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản
tơng đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết
những vấn đề cụ thể thờng gặp trong sản xuất.
Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chơng trình
đào tạo kĩ s và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị
cơ khí phục vụ các ngành kinh tế nh công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận
tải, mỏ, điện lực vv
Để giúp cho sinh viên nắm vững đợc các kiến thức cơ bản của môn học và
giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chơng trình đào tạo , đồ án
môn học công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu đợc của sinh viên
chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học.
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo
Nguyễn đến nay em đã hoàn thành đồ án môn học CNCTM.
Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có những sai sót do thiếu thực
tế và kinh nghiệm thiết kế, em rất mong đợc sự chỉ bảo của các thầy cô giáo
trong bộ môn và sự đóng góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong
thực tế sau này đợc hoàn thiện hơn .
Em xin chân thành cảm ơn.!
Hà Nội 26 tháng 11 năm 2011

Sinh viên thực hiện
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
1
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53

Nguyễn Văn Tin

Đồ án môn học
Công Nghệ Chế tạo máy
~~~~~~~~~~~~~~
Chơng i
Phân tích chi tiết gia công, xác định
dạng hình sản xuất và phơng pháp chế tạo phôi
1.1 Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết.
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
2
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
Bạc đỡ ổ là chi tiết điển hình của dạng bạc, nó đợc dùng nhiều trong ngành
chế tạo máy. Chi tiết có dạng ống tròn, thành mỏng, trên chi tiết có mặt bích và có
thể có lỗ để dẫn dầu bôi trơn. Bạc đỡ đợc cố định với thân máy bằng Bulông.
Chức năng chính của bạc đỡ ổ là đỡ và chính xác ổ lăn từ đó đảm bảo độ
đồng tâm giữa ổ và trục giúp trục làm việc ổn định hơn.
Bề mặt làm việc chính của bạc là bề mặt lỗ, nhờ độ chính xác của mặt này
mà ổ đợc lắp chính xác hơn. Nh vậy yêu cầu về độ chính xác và của mặt này là rất
quan trọng. Ngoài ra còn phải đảm bảo đợc độ đồng tâm với bề mặt ngoài và độ
vuông góc với mặt bích.
Với nhiệm vụ nh đã nêu ở trên thì điều kiện làm việc của bạc là chịu tải
trọng động từ ổ tác động lên cùng với nhiệt độ trong quá trình làm việc là tơng
đối cao tuy nhiên cũng không đến lỗi qua khắc nhiệt.
1.2 Phân tích tính công nghệ kết cấu của chi tiết.

Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết có ý nghĩa quan trọn đối với việc
gia công để đạt đợc các yêu cầu kỹ thuật cần thiết và khả năng làm việc lâu dài
của chi tiết . Tính công nghệ đợc thể hiện qua việc chọn vật liệu, kích thớc , bề
mặt ; các yêu cầu kỹ thuật , khả năng làm việc lâu dài , việc thao lắp thay thế các
bộ phận , các biện pháp bôi trơn bảo vệ .
Đối với chi tiết dạng bặc thì yêu cầu quan trọng nhất là phải đảm bảo độ
đồng tâm giữa mặt ngoài và mặt lỗ , cũng nh độ vuông góc giữa mặt đầu và đờng
tâm .
Bề mặt làm việc chủ yếu của bặc là bề mặt trong của lỗ, bề mặt ngoài và bề
mặt bích . Cụ thể ta cần đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật sau :
- Đờng kính mặt ngoài 144 đạt cấp chính xác 7 .
- Đờng kính lỗ đạt cấp chính xác 7 .
- Độ dày thành bạc cho phép sai lệch trong khoảng 0,03
ữ
0,15 mm
- Độ không đồng tâm giữa mặt ngoài và mặt lỗ bạc < 0,09 mm
- Độ không vuông góc giữa mặt đầu và và bề mặt 116 khoảng 0,08/100
mm.
- Độ nhám bề mặt theo yêu cầu thì cần phải đạt đợc nh sau:
+ Mặt đầu 144 có R
z
=40 => R
a
=12,5
+ Mặt ngoài 144 có R
a
= 3,2 ; Mặt ngoài R
z
=40 =>
R

a
=12,5 :mR
z
=40 => R
a
=12,5:mR
z
=40 => R
a
=12,5
+ Mặt lỗ 116 cR
a
=3,2, R
a
=và 54 có R
z
=40 =>
R
a
=12,5
+ Mặt cR
a
= 6,3
1.3 Xác định dạng hình sản xuất.
Để xác định đợc dạng hình sản xuất trớc tiên ta phải xác định đợc sản lơng
năm của chi tiết gia công (N) và khối lợng vật đúc (Q).
N đợc xác định theo công thức sau:

+
+=
100

1.m. NN
1
Trong đó: N
1
: số sản phẩm đợc sản xuất trong 1 năm (N
1
=4000)
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
3
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
: phần trăm phế phẩm (lấy = 5%)
số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ (lấy =5%)
m: số chi tiết trong một sản phẩm (m=1)
Thay vào công thức trên ta có:






=

+






+=N
( chiếc)
Khối lợng vật đúc:
V.Q =
Trong đó: : Khối lợng riêng của vật liệu ( =7,852 kg/dm
3
)
V: Thể tích chi tiết gia công (cần xác định)
V = V
1
+V
2

V
1
:Thể tích phần mặt bích: V
1
= 384581,2 (mm
3

)
V
2
:Thể tích phần trụ dài: V
2
= 327740,37 (mm
3
)
V= 384581,2 + 327740,37 = 712321,57 (mm
3
) =0,71232(dm
3
).
Q= 0,71232 . 7 Theo bảng 2 (trang14-hớng dẫn thiết kế đồ án CNCTM-Trần
Văn Địch.2008):
Số lợng chi tiết sản xuất trong một năm: N=4410 (chi tiết).
Trọng lợng chi tiết: Q=5,59(kg) >4 (kg)
Dạng sản xuất là dạng sản xuất hàng loạt lớn.
Điều này có ý nghĩa rất lớn trong việc quy định kết cấu của chi tiết .
Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.
Tính công nghệ trong kết cấu là những đặc điểm về kết cấu cũng nh những
yêu cầu kỹ thuật ứng với chức năng làm việc của chi tiết gia công. Nó có ý nghĩa
quan trọng trong việc nâng cao tính công nghệ, giảm khối lợng lao động, tăng hệ
số sử dụng vật liệu và hạ giá thành sản phẩm.
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
4
§å ¸n CN ChÕ T¹o M¸y Líp M¸y & TB Má K53
I
I
T? l? 2:1

A
6
,
3
1
,
6
3,2
3
,
2
Rz 40
GVHD: NguyÔn Thanh Tïng SVTH: NguyÔn V¨n TiÕn
5
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53

Chi tiết bạc đỡ (hình trên) đợc chế tạo bằng phơng pháp đúc từ thép C40.
Quá trình đúc không quá phức tạp , nhng cần phải có mặt phân cách vì chi tiết có
dạng tròn xoay nên không thể đúc trong một hòm khuôn. Cần lu ý rằng bạc có đ-
ờng kính lỗ là 54, trong khi chiều dài lỗ là 96mm, do vậy việc tạo phôi có lỗ sẵn
là nên làm.
Về tính công nghệ trong kết cấu khi gia công cơ, thì chi tiết có những nhợc
điểm sau:
- Chi tiết có thành mỏng nên trong quá trình gia công, vấn đề biến dạng h-
ớng kính cần đợc lu ý.
- Mặt làm việc (mặt lỗ) yêu cầu độ nhám Ra=3,2 v là hợp lý vì khi độ
nhám bề mặt này càng cao thì khả năng diễn ra bôi trơn ma sát ớt càng dễ. Yêu
cầu cấp chính xác đờng kính lỗ đạt CCX7. Yêu cầu này ta có thể thực hiện đợc
nhng cũng gặp khó khăn bởi với cùng một CCX7 thì việc gia công trục bao giờ
cũng dễ hơn, hơn nữaviệc gia công đạt yêu cầu đó là không cần thiết bởi trong

thực tế, kiểu lắp giữa bạc và trục thông thờng là các kiểu lắp lỏng tiêu chuẩn:
H7/e8 ; H7/f7 .Nh vậy, với đờng kính lỗ bạc chỉ cần gia công với CCX7 là đủ.
- Với mặt ngoài (144), yêu cầu CCX7 và độ nhám Ra=3,2 là hợp lý.,
- Các mặt còn lại không có vấn đề gì khó khăn khi gia công để đạt đợc độ
bóng và độ chính xác.
- Việc gia công !" bắt bu lông cũng kh# khó khăn bởi:
+ $ lỗ này là b lỗ %&'(!") nên *&'( gia công bằng +,
dao và +, bạc dẫn.
+ /0&12&3&(+34%5&6,!"
- Về mặt vật liệu: Với việc chế tạo bạc 7&8 là vật liệu có khả năng
chống mài mòn cao . Tuy vây, về lâu dài vấn đề mài mòn vẫn không thể khắc
phục đợc hết. Sau một thời gian làm việc, khe hở giữa bạc và trục lớn, không đảm
bảo đúng chức năng làm việc ta phải thay bạc. Để tiết kiệm ta có thể dùng lót bạc.
Với việc dùng lót bạc thì khi bạc bị mòn mặt làm việc ta chỉ cần đổi lót bạc khác
thay vì việc phải đổi cả bạc. Việc thay thế cũng dễ dàng.
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
6
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
Với những đặc điểm về tính công nghệ trong kết cấu nh ở trên, nhìn chung
chi tiết có tính công nghệ trong điều kiện sản xuất hàng loạt lớn.
1.4 Xác định phơng pháp chế tạo phôi và dạng phôi.
Với vật liệu chế tạo phôi là thép C40 và với các đặc tính hóa học và vật lý
của nó ta căn cứ vào dạng hình sản xuất và điều kiện cụ thể của từng nhà máy xí
nghiệp, địa phơng, cùng kết cấu chi tiết, vật liệu chế tạo, ta chọn phơng pháp chế
tạo phôi là phơng pháp Đúc .
u nhợc điểm của phơng pháp này :
- Ưu điểm:
+ Phôi không bị nứt, vỡ khi chế tạo
+ Sản xuất linh hoạt nên giá thành rẻ
+ Nếu chọn đợc phơng pháp đúc hợp lý thì vật đúc sẽ đạt đợc cơ tính

rất cao
- Nhợc điểm:
+ Lợng d lớn
+ Độ chính xác phôi không cao
+ Năng suất thấp
+ Phôi dễ có khuyết tật
Tuy nhợc điểm của phơng pháp không ít nhng đối với chi tiết cần chế tạo là
Bạc đỡ ổ thì phơng pháp này cũng đạt đợc sự hợp lý cao.
Bản vẽ đúc:
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
7
§å ¸n CN ChÕ T¹o M¸y Líp M¸y & TB Má K53
GVHD: NguyÔn Thanh Tïng SVTH: NguyÔn V¨n TiÕn
8
§å ¸n CN ChÕ T¹o M¸y Líp M¸y & TB Má K53

9
B¶n vÏ lång ph«i:
GVHD: NguyÔn Thanh Tïng SVTH: NguyÔn V¨n TiÕn
9
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53


:++
:++
:++
:++
:;++
<;++
=>?

=<
=
=;++
=
=
=>
=<:
=:;++
@
=:
=A;++
;++




Chơng II
Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết
2.1 Xác định đờng lối công nghệ
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
10
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
Đờng lối công nghệ đợc căn cứ vào dạng hình sản xuất, tuy nhiên trong
thực tế đối với một dạng hình sản xuất nhất định có thể kết hợp nhiều phơng án
khác nhau. Số lợng và tuần tự các bớc công nghệ còn phụ thuộc vào dạng phôi và
độ chính xác yêu cầu. Nh vậy với dạng hình sản xuất đã chọn nh trên (Hàng
Khối) thì ta chọn phơng án gia công nhiều vị trí nhiều dao và gia công tuần tự.
2.2 Chọn phơng pháp gia công.
Trong điều kiện sản xuất ở Việt Nam, muốn chuyên môn hóa cao và để có
thể đạt năng suất lớn thì đờng lối công nghệ thích hợp nhất là phân tán nguyên

công (ít bớc công nghệ trong một nguyên công). Tức ở đây ta kết hợp các loại đồ
gá chuyên dùng và các máy chuyên dùng để chế tạo.
Căn cứ vào bản vẽ chi tiết và dựa vào bảng 2-1 tB<C(35B((D%D
E3(2% ta chọn phơng pháp gia công nh sau:
- Các mặt đầu có R
z
=40FGH

F:I&3+A =>tiện bán tinh .
- Cac +5(J106,J200, không yêu cầu độ nhám cao nên chĩ cần
tiện thô m,!.
- Mặt trong J54H9 R
z
=40 cấp nhám 3 K*(L+,!MN
J68 cR
a
=1,6 nK(L( và J116 R
a
=3,2 K(L(
- O5(J144 R
a
=3,2 cấp nhám 5FG(L(
- OB5JR
a
=3,2 cấp nhám 5FG(L(
2.3 Lập quy trình công nghệ gia công chi tiết ( Có bản vẽ kèm theo)
Thành lập tiến trình công nghệ là xác định thứ tự trớc sau của các nguyên
công để gia công các bề mặt chi tiết máy.
Nh vậy để lập đợc tiến trình công nghệ gia công chi tiêt thì ta cần phải nắm
kĩ đợc quy trình công nghệ gia công các chi tiết điển hình và tuân thủ theo những

nguyên tắc chung nhất.
Thứ tự các nguyên công nh sau:
NC I: Tiện
(Định vị bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm)
B
1,2,3,4
: Tiện thô: mJ+,m5(JP+5(
+ .
B
5
: Tiện th+B5 J54.
B
6,7
: Tiện ( ch7&#
NC II: Tiện
(Định vị bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm)
B
1,2
: Tiện thô :+JP+5(J
B
3,4
: Tiện tinh m5( J144 .
B
5,6
: (L+B5 J vJ
B
7,8
: Tiện tinh J144,vJ
B
9

: Tiện th+
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
11
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
NC III: Khoan 4 l
B
1
: khoan 4 lỗ J
NC IV: Khoan v tarụ ren
(Định vị bằng E3)
B
1
: Khoan 1 !" J:
$
:
B5BQOR
NC V: Kiểm tra
2.4 Thiết kế nguyên công.
Nguyên tắc chung khi thiết kế nguyên công là đảm bảo độ chính xác yêu
cầu và năng suất cao. Độ chính xác và năng suất phụ thuộc vào chế dộ cắt, lợng
d, số bớc và thứ tự các bớc công nghệ.
2.4.1 Lập sơ đồ gá đặt
Với chi tiết dạng bạc nh trên thì nguyên công chủ yếu là tiện, khoan ta
chọn cách gá đặt nh sau:
- Với nguyên công tiện: Chuẩn định vị là mặt trụ ngoài (hoặc trong) và mặt
đầu. Định vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm (hoặc trục gá đàn hồi ).
Nh vậy số bậc tự do hạn chế là 5 bậc.
- Với nguyên công khoan: Định vị bằng các ((DS+34%5 FGT
D)U/5
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến

12
§å ¸n CN ChÕ T¹o M¸y Líp M¸y & TB Má K53

GVHD: NguyÔn Thanh Tïng SVTH: NguyÔn V¨n TiÕn
13
§å ¸n CN ChÕ T¹o M¸y Líp M¸y & TB Má K53

n

n
2.4.2 Chän m¸y gia c«ng.
GVHD: NguyÔn Thanh Tïng SVTH: NguyÔn V¨n TiÕn
14
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
Để đạt đợc năng suất cao thì máy đợc chọn phải có kích thớc phù hợp với
chi tiết gia công và phải tận dụng đợc khả năng làm việc của máy với chế độ cắt
tối u.
Theo bảng ta chọn đợc máy tiện là máy có kí hiệu T630. Các thông số chủ
yếu của máy nh sau:
Bảng 3:
Máy tiện T630
Thông số cơ bản Giá trị
Đờng kính max của chi tiết gia công đợc trên thân máy,
mm
400
Khoảng cách hai đầu tâm, mm 710/1000/1400
Đờng kính lớn nhất của chi tiết trên bàn dao, mm 220
Chiều dài lớn nhất đợc tiện, mm 640/930/1330
Số cấp tốc độ trục chính 24
Phạm vi tốc độ trục chính, v/ph

12,5-2000
Độ côn trục chính,moóc
N
o
5
Đơng kính lỗ trục chính, mm
38
Số dao lắp đợc trên bàn dao 4
Kích thớc dao (rộng x cao), mm 20x25
Khoảng cách từ mặt tựa của dao tới tâm máy, mm 25
Khoảng cách lớn nhất từ tâm máy tới mép dài dao, mm 240
Dịch chuyển lớn nhất
+ Dọc
+Ngang
640/930/1330
250
Góc quay của bàn dao trên, độ
;70
Dịch chuyển lớn nhất của bàn dao trên, mm

Phạm vi bớc tiến, mm/vg
+Dọc
+Ngang
<
AV:
Phạm vi bớc ren cắt đợc
+Hệ mét,, mm
+Hệ Anh, số vòng ren
+Hệ modun, theo modun
?:

::
WW
Độ côn lòng ụ động, moóc
X
5

Dịch chuyển dọc lớn nhất của lòng ụ động, mm
:
Đờng kính tốc kẹp, mm
:
Đờng kính định tâm của mâm cặp, mm
:
Đờng kính của phôi lắp trên luynet động, mm
:
Đờng kính của phôi lắp trên luynet cố định, mm
:A
Công suất động cơ của truyền động chính, kw
<
Khối lợng máy, kg
:Y::?AY:
Kích thớc phủ bì của máy, mm
+Dài
+Rộng
+Cao
:::Y::YA::

GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
15
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
A:

Theo bảng ta chọn đợc máy khoan đứng của Việt Nam với các thông số cơ
bản :
Bảng 4:
Máy khoan ng 2A135
Thông số cơ bản Giá trị
Kích thớc phủ bì của máy, mm
+Dài
+Rộng
+Cao
2300
825
1980
Khối lợng máy, kg 925
Công suất động cơ, kw 4,5
Đờng kính lớn nhất khoan đợc, mm 50
Khoảng cách từ đờng tâm trục chính tới trụ , mm 250
Khoảng cách lớn nhất từ mút trục chính tới bàn, mm 700
Kích thớc bề mặt làm việc của bàn máy, mm 375x500
Độ côn trục chính , moóc N
o
5
Dịch chuyển lớn nhất của trục chính, mm 175
Số cấp tốc độ của trục chính 9
Phạm vi tốc độ trục chính, vòng/phút
30-1700
Số cấp bớc tiến 9
Phạm vi bớc tiến,mm/vòng 0,5-2,2
Lực tiến dao, KG 2000
Mômen xoắn, KGm
75

2.4.3 Chọn dụng cụ cắt.
Căn cứ vào kết cấu của bề mặt gia công, độ chính xác, cấp độ nhám, vật
liệu cảu chi tiết gia công và năng suất yêu cầu để ta chọn dụng cụ cắt cho thích
hợp. Bên cạnh đó cũng phải đảm bảo đợc độ cứng vững cao.
- Tiện mặt đầu P+B5: ta dùng dao thân cong lỡi làm bằng thép gió,
kích thớc nh sau: 25x16x45
o
- Tiện ngoài: dùng dao thân thẳng lỡi làm bằng thép gió, kích thớc nh sau:
25x16x45
o
- Khoan lỗ ren: Dùng mũi khoan ruột gà (Z+'[&%(+
\ có kích thớc cơ bản nh sau: d = 10 và 8 ; L = 300; l = 100 mm.
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
16
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
Dao tiện:
Dao thân cong tiện rãnh




Dao thân cong

Dao thân thẳng






Mũi khoan:



Mũi khoan ruột gà
Chơng III
Tính và tra lợng d cho các bề mặt gia công
của chi tiết máy
3.1: Tính và tra lợng d
3.1.1: Tính lợng d gia công bề mặt trong 116
Để đạt đợc kích thớc bề mặt 116H8 (116)
Bề mặt có cấp chính xác 7
Độ nhám bề mặt cấp 7
Ta phải thc hiện các bớc : Tiện thô bề mặt B5 116
Tiện tinh bề mặt trong 116
Chi tiết đợc gá trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm

GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
17
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
- Vật liệu phôi : th7&8
- Độ chính xác của phôi: Cấp II.
- Qui trình công nghệ gồm 3 bớc:
Tiện thô : Định vị và kẹp chặt vào mặt lỗ đã đợc gia công bằng mâm cặp 3
chấu tự định tâm.
Tiện tinh:. Định vị và kẹp chặt vào mặt lỗ đã đợc gia công băng mâm cặp 3
chấu tự định tâm.
1-T ính sai lệch không gian
Sai lệch không gian tổng cộng đợc tính theo
(Công thức 2.11 trang 25 Tài liệu 1)

:
:
cmcph

+=
Trong đó :
phôi
là sai lệch không gian tổng cộng

c
là độ vênh của phôi

cm
: là độ xê dịch của phôi
Do chi tiết đựoc định vị bằng bề mặt lỗ bằng mâ+ c& 3 chấu tự định tâm nên:
Tra bảng 3.6 Hớng dẫn thiết kế đồ án công nghệ CTM Nguyễn Đắc Lộc ta

đợc

c
=
K
.D là độ cong vênh của chi tiết .
Với D là đờng kính lớn nhất của phôi D =200 mm ;

K
= 0,7àm/mm

c
= 0,7.200 = 140(àm)
Còn giá trị sai lệch

cm
đợc tính theo công thức sau :


cm
=
B


Vì bề mặt trong và ngoài tròn xoay
ở đây

b
là dung sai chiều dài thành vật đúc theo phơng b
với phôi có kích thớc danh nghĩa lớn nhất < 260

b
với kích thớc 116

(50
ữ
120 mm )

b
= 800 àm tra bảng 3.4
[ ]

- tập 1


cm
= 800
m
à

phôi
=
::
+
= 812,15 (àm).
+ Sai lệch không gian còn lại sau khi tiện thô :

1
= 0,05

phôi
= 0,05. 812,15 = 40,61(àm).
+ Sai lệch không gian còn lại sau khi tiện tinh:

2
= 0,02
phôi
= 0,02. 812,15 = 16,243 (àm).
2, Tính sai số gá đặt
+ Sai số gá đặt chi tiết khi tiện thô đợc xác định theo công thức
(công thức 3.15 trang 77 Tài liệu (1))
gd
=
::
kcc

+
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
18
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
Trong đó:
c
: sai số chuẩn (khi gốc kích thớc không trùng với chuẩn định
vị ) ở đây chuẩn định vị trùng với gốc kích thớc
c
= 0.

kc
: sại số kẹp chặt Tra bảng 3.11- Hớng dẫn thiết kế đồ án công nghệ CTM
Nguyễn Đắc Lộc

k
= 60 àm
gd
=
::
kc

+
=
k
= 60 àm
Sai số gá đặt còn lại ở nguyên công tiện tinh:

gd2
= 0,04.
gd
= 0,04.60 = 2,4 àm
3, Tính lợng d nhỏ nhất
Lợng d nhỏ nhất của các nguyên công đợc tính theo công thức 2.6
Hớng dẫn thiết kế đồ án công nghệ CTM Nguyễn Ngọc Bảo
2Z
min
= 2 [R
zi-1
+ T
i-1
+

:

+
ii

]

i-1
là sai lệch không gian của từng nguyên công

i-1
là sai số gá đặt của từng nguyên công
R
zi-1
:Chiều cao nhấp nhô tế vi do bớc công nghệ sát trớc để lại , đợc tra trong
bảng 3.66
[ ]

và 3.69
[ ]

tập 1
T
i-1
: Chiếu sâu lớp kim loại bề mặt bị h hỏng do bớc công nghệ sát trớc để
lại, đợc tra trong bảng 3.91
[ ]

tập 1
Phơng pháp gia công
R
z

t
a
độ bóng
Phôi đúc áp lực (t7&8]
300 300 4
Tiện thô
50 50 4
Tiện tinh
20 25 5
Vậy lợng d nhỏ nhất khi tiện thô là:
2Z
min
= 2 [R
zi-1
+ T
i-1
+
:

:

+
ii

]
=2(300 +300 +
::
: +
)= 2828,72àm
Lợng d nhỏ nhất khi tiện tinh là

2Z
min
= 2 [R
zi-1
+ T
i-1
+
:

:

+
ii

]
=2(50 +50 +
::
: +
) = 281,36 àm
4, Xỏc nh kớch thc tớnh toỏn:
Ta lấy kích thớc cuối cùng + lợng d tiện tinh thì đợc kích thớc tiện t
Kích thớc tiện tinh+ lợng d tiện thô thì đợc kích thớc phôi.
Kích thớc tính toán khi tiện tinh :
D
3
= 116,062 mm
Kích thớc tính toán khi tiện t :
D
2
= 116,93 mm

Kích thớc tính toán khi phôi :
D
1
=115,09 mm
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
19
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
Dung sai của từng nguyên công : tra bảng 3.9 thiết kế đồ án CNCTM
Nguyễn Ngọc Bảo
Dung sai của phôi
1
= 350àm ( IT12)
Dung sai tiện thô
2
= 220àm ( IT11)
Dung sai tiện tinh
3
= 140 àm ( IT10)
5, Xỏc nh kớch thc gii hn:
Kích thớc lớn nhất của nguyên công tiện tinh :
D
3 max
= D
A
+
3
= 117,062 + 0,140 = 117,202 mm
Kích thớc nhỏ nhất của nguyên công tiện tinh:
D
3min

= D
3 t t
= 117,062 mm
Kích thớc lớn nhất của nguyên công tiện thô
D
2max
=D
:
+
2
= 116,93 + 0,220 = 117,15 mm
Kích thớc nhỏ nhất của nguyên công tiện thô
D
2min
= D
2 t t
= 116,93 mm
Kích thớc lớn nhất của phôi
D
1max
= D

+
1
= 115,09+ 0,350

= 115,44 mm
Kích thớc nhỏ nhất của phôi
D
1min

= D
1t t
= 115,09 mm
6, Tớnh lng d gii hn :
Lợng d giới hạn khi tiện thô: 2Z
1min
= d
2min
- d
1min
= 1,49 mm
2Z
1 max
= d
2 max
- d
1max
= 1,84mm
Lợng d giới hạn khi tiện tinh: 2Z
2min
= d
3min
- d
2min
= 0,868 mm
2Z
2max
= d
3 max
- d

2max
= 0.948 mm
Lợng d tổng cộng đợc tính theo công thức:
2Z
0min
= 2Z
min tinh
+2Z
min thô

= 2( 0,868 + 1,49) = 4,716 mm .
2Z
0max
= 2Z
m
R
tinh
2Z
max thô

= 2(0,948 + 1,84) = 5,576 mm .
7, Kim tra kt qu tớnh :
Sau khi tiện tinh:
2Z
max
- 2Z
min
= 0,948 - 0,868 = 0,88 mm

2

-
3
= 0,22 - 0,14 = 0,08 mm
Sau khi tiện thô:
2Z
max
- 2Z
min
= 1,84 -1,49 = 0,13 mm

phôi
-
2
= 0,35 - 0,22 = 0,13 mm
Thứ tự
các bớc
Các thành phần lợng d
m^
Giá trị tính toán Dung
sai
mm
Kích thớc giới hạn
mm
Lợng d giới
hạn

mm
z
R
m^

T
m^
_
m^
`
m^
+(
Z
m^
Kích th-
ớc mm
Min Max Min Max
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
20
§å ¸n CN ChÕ T¹o M¸y Líp M¸y & TB Má K53
Ph«i
TiÖn th«
TiÖn
tinh
300
50
20
300
50
25
812,15
40,61
16,243
60
2,4

2.1208
2.310
115,09
116,93
116,062
350
220
140

115,09
116,93
116,062
115,44
117,15
117,202
1,49
0,868
1,84
0,948
Lîng d tæng céng 2,358 2,788
3.1: tra lượng dư các bề mặt còn lại :
BÒ MÆt
KÝch thíc
( mm)
Lîng d (mm) Dung sai
(mm)
Tra b¶ng TÝnh to¸n
1

φ

144(m]
4 -0,043
-0,106

2

φ
144(m5(]
3 -0,043
-0,106

3

φ
68
4
±
1
4
φ
200(+5(
]
6
±
1
5

φ
200(m
]

4
±
1
6

φ
10
0,2
±
1
7

φ
106
4
±
1
8

φ
54
4 +0,074
0
9

φ
70
4
±
1

GVHD: NguyÔn Thanh Tïng SVTH: NguyÔn V¨n TiÕn
21
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
Chơng 4
Tính và tra CH CT CHO MT TRONG 116 .
4.1- Chiều sâu cắt:
ab(c+I&,3+<##FA++
4.2- Lợng chạy dao:
Lợng chạy dao đợc tính sao cho tân dụng đợc hết khả năng cắt của dao và
máy.
- Theo sức bền của thân dao:
v/mm,
K.V.t.C.l.6
].[H.B
S
pz
z
pz
y
pz
n
X
pz
u
2
1
d
=
Trong đó:

BxH=16x25 (Chọn ở phần trên)
][
u
= 20 KG/mm
2
C
pz
=300; y
pz
=1; n
z
=-0,15; (theo bảng 9.1)
16,193,0.25,1.1.1K.K.K.KK
pzpzpzmppz
===
e

V=190 m/phút
L = 1,5.25 = 37,5 mm.
Vậy ta có:
vmmS Y??:
?AAA<
::
<

:

==

- Theo sức bền của cơ cấu chạy dao (Công thức 2.24 [I]):

[ ]
vmm
KVtC
P
S
pz
z
pz
y
pz
n
X
pz
m
Y

:
=
Trong đó:
[P
m
] : Lực cắt chiều trục cho phép của sức bền cơ cấu máy = 350KG
Vậy ta có:
vmmS YAAA
?AA
A
<

:
==

- Theo độ cứng vững của chi tiết :
v/mm,
K.V.t.L.C.1,1
].[J.E.K
S
pz
z
pz
y
pz
n
X
3
pz
3
@
=
Trong đó:
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
22
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
[f] : Độ võng cho phép
[ ]
=f
L : Chiều dài bề mặt đợc gia công L = 40 mm
K : Hệ số ảnh hởng của cách gá đặt = 48
E : Modun đần hồi vật liệu gia công =2,1.10
4
KG/mm

2
J : Momen quán tính J = 0,05.D
4
=0,05.116
4
=9053,2 mm
4
Vậy có:
vmmS pz
y
Y?A
?AA
:?A:

A
A
==

Nh vậy Lợng chạy dao vòng đợc chọn nh sau:
vmmSSSSS YAAA]MM+(f
:A:
===
4.3- Tính tốc độ cắt:
Theo công thức ta có:
v
yx
m
v
tt
K.

S.t.T
C
V
vv
=
Trong đó:
C
v
= 273 ; x
v
= 0,15 ; y
v
= 0,45 ; m = 0,2 (theo bảng 1.1) là hệ số kể
đến ảnh hởng của nhóm vật liệu gia công đến tốc độ cắt.
rvovmvnvqvvuvv
K.K.K.K.K.K.KK =
K
mv
=1

: Hệ số phụ thuộc và chất lợng vật liệu gia công
(bảng 2.1)
K
nv
= 0,9 : Hệ số phụ thuộc tình trạng bề mặt phôi (bảng 3.1)
K
uv
= 1 : Hệ số phụ thuộc chất lợng dụng cụ cắt (Bảng 7.1)
K
rv

= 1 (theo bảng4.1)
Các hệ số khác lấy bằng 1
K
v
= 1.0,9 = 0,9
T : Chu kì bề của dụng cụ cắt (30g60) phút, ta chọn T = 60
C
v
: Trị số điều chỉnh
t: Chiều sâu cắt
Thay các thông số trên vào công thức ta có vận tốc cắt tính toán:
phmV
tt
Y??A<?
AAAA
:<A
:
==
Từ đây ta tính đợc số vòng quay tơng ứng với tốc độ cắt trên là:
phv
D
V
n Y?:
A
??A<
h

===
Theo đó ta chọn đợc số vòng quay thực của máy n = 225 vg/ph
Vậy vận tốc cắt thực của máy là:

phm
nD
V Y?

::A

h
===
4.4- Tính lực cắt:
Lực cắt có đợn vị tính là N, nó đợc chia thành 3 thành phần theo tọa độ của
máy; lực cắt theo hớng tiếp tuyến P
z
; lực cắt theo hớng kính P
y
và lực cắt theo h-
ớng trục P
x
. Các thành phần này đợc xác định nh sau:
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
23
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
81,9.K.V.S.t.CP
py
nYX
pyy
ypypy
=
81,9.K.V.S.t.CP
pz
n

YX
pzz
z
pzpz
=
81,9.K.V.S.t.CP
px
n
YX
pxx
x
pxpx
=
Trong đó:
rppppmpp
K.K.K.K.KK =
=>
?A?A ==
pz
K

=>
:: ==
py
K
=>
==
px
K
(các hệ số đợc lấy theo bảng 10.1)

Các hệ số mũ đợc tra theo bảng 9.1
Vậy ta có các thành phần lực nh sau:
81,9.K.V.S.t.CP
py
nYX
pyy
pypypy
=

NA?:?AAAA:A
A?
==

81,9.K.V.S.t.CP
pz
n
YX
pzz
z
pzpz
=

N?AA:??A?AAAAA
A<
==

81,9.K.V.S.t.CP
px
n
YX

pxx
x
pxpx
=

N:????AAAAAA?
A
==

4.5- Công suất cắt:
Công suất cắt đợc tính theo công thức :
Kw
VP
N
z
<:

??AA:


==
Kiểm tra công suất máy: Công suất máy phải lớn hơn công suất yêu cầu,
tức là:
?
<
<:
i
Kw
N
N

dm
==
Trong khi N
dm
=7 KW => thỏa mãn
Chơng IV
thiết kế đồ gá KHOAN
1- Tính chế độ cắt khi khoan
chiều sâu cắt khi khoan :t =
:
D
=
:

= 5 mm
Theo bảng (8-3 ) với mũi khoan có đờng kính D= 10mm ta lấy S
2
=0,22
Hệ số hiệu chỉnh chiều sâu K
ls
=0.9
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
24
Đồ án CN Chế Tạo Máy Lớp Máy & TB Mỏ K53
S
2
=0,22.0,9=0,198
Chọn S
mim
=0,19 mm/v

Vận tốc cắt
k
V
st
T
D
C
V
y
v
x
v
m
Z
V
V
=
Trong đó :
C
V
:hệ số ảnh hởng của diều kiện cắt đối với tốc độ cắt = 9,8
Z
V
: số mũ biểu thị mức độ ảnh hởng của đờng kính đến tốc độ cắt =
0,4
m-x
v
-y
v
: chỉ số mũ xét đến ảnh hởng của tuổi bền trung bình, lợng chạy

dao, chiều sâu cắt đối với vận tốc: 0 - 0,5- 0,2
K
v
: hệ số điều chỉnh chung về tốc độ cắt giông nh tiện , xét thêm ảnh h-
ởng của chiều sâu lỗ khoan K
lv
K
V
= K
MV
.K
NV
.K
LV
.K
UV
=1,34
T: tuổi thọ của mũi khoan = 25


:::
?
:

=
V
= 15
Số vòng quay trục chính
n =
D

V


=
A

= 478 v/p
Theo thuyết minh máy chọn n= 600v/p
Lực cắt và mô men xoắn
P
0
=C
p
D
zp
S
YP
K
mp

với Cp= 68 ; Z
p
=1 ; X
p
=0 ; Y
p
=0,7 ; K
mp
=0,82
P

0
= 68 . 10

.0,22
<
.0,82 = 19,32 KGm <75 KGm .So với {P
0
}=2000KG của
máy ta thấy với bớc tiến đã chọn máy làm việc an toàn .
Mô men xoắn tính đợc theo công thức thực nghiệm
M = C
M
.D
ZM
.S
YM
.K
mM
Theo bảng (3-1) ta có : C
M
= 0,034; ZM = 2,5; YM = 0,7 .
M = 0,034. 10
:
. 0,22
<
. 0.82 = 3,05 KGm = 30,5 Nm
Công suất khi khoan N
c
=
?<

n
M
x
ì
=
?<
A ì
= 1,87 KW
So với công suất của máy [N] =4,5 KW , máy đảm bảo an khi làm việc
Khi thiết kế đồ gá cần tuân theo các bớc sau đây:
Thiết kế một đồ gá cho nguyên công 4 Khoan 4 lỗ

10.
Khi thiết kế đồ gá cần tuân theo các bớc sau đây:
2-Xác định khích th ớc
Kích thớc bàn má4A:RA: mm
2
, khoảng cách từ bàn máy tới trục
chính. Đó là những số liệu cần thiết để xác định kích thớc đồ gá.
2.1, Xác định phơng án dịnh vị
GVHD: Nguyễn Thanh Tùng SVTH: Nguyễn Văn Tiến
25