Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC VÀ YÊU
CẦU KỸ THUẬT CỦA SẢN PHẨM
1. Phân tích điều kiện làm việc.
Theo đề bài ta phải “ Thiết kế quy trình công nghệ để chế tạo bánh răng có
m = 5, β = 0 với sản lượng 6000 chiếc/năm”. Với điều kiện của nền cơ khí ở
Việt Nam có dạng như sau.
Ð? côn 1:3
8
Ø150
-0.014
-0.054
Ø136
-0.014
-0.039
Ø60
-0.014
-0.039
30
R2
R2
1,5x45°
1,5x45°
Ø40
Ø200
-0.015
-0.061
Ø190
2.5
1.25
1.25
2.5
2.5
2.5
Ø162
So với các cơ cấu cơ khí truyền động khác thì truyền động bánh răng có các
ưu điểm nổi bậc sau:
• Kích thước của cơ cấu truyền tải nhỏ gọn mà khả năng tải lớn.
• Tỷ số truyền chuyển động không thay đổi, quá trình ăn khớp êm.
• Hiệu suất làm việc cao có thể đến 0,97 ÷ 0,99%.
• Tuổi thọ cao làm việc tin cậy.
Do đó mà bánh răng là chi tiết cơ khí dung để truyền chuyển động rộng rãi và
phổ biến trong các loại máy móc khác nhau. Chúng dùng để truyền hoặc đảo
chuyển động quay tròn cùng momen xoắn giữa các trục (nhờ các cặp bánh răng
ăn khớp với nhau) hoặc dùng để biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh
tiến (nhờ bánh răng ăn khớp với thanh răng ).
Vật liệu chế tạo bánh răng là GX 21-40 có các thành phần sau:
C = 2,8 ÷ 3,5%; Si = 1,5 ÷ 3%; Mn = 0,50 ÷ 1,0%;
P = 0,1 ÷ 0,20%; S = 0,08 ÷ 0,12%
[σ]bk = 210 MPa [σ]bu = 400 Mpa
2. Yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm.
Trong bánh răng ta cần chế tạo không có rãnh lắp then để momen xoắn. Do đó
trong quá trình làm việc bánh răng là chi tiết trung gian, có nhiệm vụ truyền
chuyển động từ trục này sang trục khác một cách gián tiếp. Vậy để đảm bảo
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 1
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
bánh răng ta chế tạo hàn thành tốt nhiệm vụ của nó thì khi chế tạo ta cần chú ý
đến các yêu cầu kỹ thuật sau:
• Độ đồng tâm của Ø40 và Ø186 không vượt quá 0,1mm.
• Độ không vuông góc giữa Ø40 và mặt đầu không vượt quá 0,005/100mm
đường kính.
• Các bề mặt không gia công đạt cấp chính xác cấp 8 đến cấp 10, và R
Z
=
40µm.
CHƯƠNG II: ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 2
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
Số chi tiết sản xuất trong 1 năm là:
+
+=
100
1m.NN
1
βα
Trong đó: N: số chi tiết được sản xuất trong một năm
N
1
: số sản phẩm được sản xuất trong một năm
m: số chi tiết trong một sản phẩm
β: số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ (5% đến 7%)
α: số phế phẩm (3% - 6%)
6480)
100
53
1.(6000
=
+
+=
N
(chiếc/năm)
Khối lượng các chi tiết xác định theo công thức:
Q = V.γ
+ Q: trọng lượng của chi tiết (kg).
+ V: thể tích chi tiết (
3
dm
).
+ γ
gang xám
=(6,8÷7,4)kg/dm
3
≈ 7,2 kg/dm
3
.
V
1
V
2
V
3
V
4
V
5
V
7
V
6
V
8
V
1
=
5,9.
2
60
2
136
.
22
−
π
= 111086,92mm
3
.
V
2
=
8.
2
32
.
2
π
= 6430,72mm
3
.
V
3
=
3
30
.
2
30
2
30
.
2
40
2
40
.
22
+
+
π
= 43567,5mm
3
.
V
4
=
5,1.
2
60
2
136
.
22
−
π
= 17540,04mm
3
.
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 3
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
V
5
=
5,1.
2
57
2
139
.
22
−
π
= 18924,78mm
3
.
V
6
=
6.
2
150
2
162
.
22
−
π
= 17634,14mm
3
.
V
7
=
12.
2
150
2
162
.
22
−
π
= 35268,48mm
3
.
V
8
=
30.
2
162
2
π
= 618046,2mm
3
.
Thể tích của chi tiết l;à:
V = V
8
– (2.V
1
+ 4.V
2
+ V
3
+ V
4
+ V
5
+ V
6
+ V
7
)
= 618046,2 – (2. 111086,92+ 4. 6430,72 + 43567,5 + 17540,04+ 18924,78 +
17634,14 + 35268,48)
= 618046,2 - 380831,66 = 237214,54mm
3
=> Q = 0,237214,54.7,2 = 1,8kg
Dạng sản xuất
Q
1
- trong lượng của chi tiết
>200 Kg 4÷200 Kg <4 Kg
Sản lượng hàng năm của chi tiết (chiếc)
Đơn chiếc <5 <10 <100
Hàng loạt nhỏ 55÷10 10-200 100-500
Hàng loạt vừa 100-300 200-500 500-5000
Hàng loạt lớn 300-1000 500-1000 5000-50000
Hàng khối >1000 > 5000 > 500000
Với Q = 1,8kg, N = 6000 (chiếc/năm). Theo bảng ta chọn hàng loạt lớn.
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 4
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
CHƯƠNG III: LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ
TẠO PHÔI
Ta có thể chọn nhiều phương pháp tạo phôi như: rèn, đúc, dập nhưng với vật
liệu GX 21-40 ta chọn phương án đúc có tính hiệu quả và ít tốn kém.
Ta có thể đúc trong khuôn cát, khuôn kim loại, đúc ly tâm, đúc áp lực… có
thể làm khuôn bằng tay hay bằng máy.
3.1. Đúc trong khuôn cát.
Làm khuôn bằng tay: áp dụng cho việc đúc với dạng sản xuất đơn chiếc
nhưng chi tiết có kích thước lớn, độ chính xác và năng suất phụ thuộc vào tay
nghề đúc.
Làm khuôn bằng máy: áp dụng cho đúc hàng loạt vừa và hàng khối, năng
suất và độ chính xác cao.
3.2. Đúc trong khuôn kim loại:
Sản phẩm có kích thước , cơ tính cao. Phương án này sản xuất cho hàng loạt
lớn và hàng khối. vật đúc có khối lượng nhỏ khoảng 12kg, hình dạng vật đúc
không phức tạp và không có thành mỏng.
3.3. Đúc ly tâm.
Áp dụng vật đúc có dạng tròn xoay do lực ly tâm khi rót kim loại lỏng vào
khuôn quay, kết cấu của vật thể chặt hơn, nhưng khong đồng đều từ ngoài vào
trong.
3.4. Đúc áp lực:
Áp dụng đối với các chi tiết có hình dạng phức tạp phương án này cho ta độ
chính xác cao, cơ tính tốt.
- Cho độ bóng cao , độ chính xác cao (độ chính xác tới 0,01 mm cấp chính
xác đạt cấp 5 – 7 )
- Đúc được những vật đúc phức tạp do kim loại dưới tác dụng của lực ép điền
đầy khuôn tốt.
- Do khuôn kim loại dẫn nhiệt cao và nguội nhanh, hạt nhỏ mịn cơ tính cao.
Năng xuất cao.
Nhược điểm : Khuôn chế tạo giá thành cao , chóng mòn.
3.5. chọn phướng pháp chế tạo phôi.
Vậy ta chọn phương pháp chế tạo phôi là đúc trong khuôn kim loại để nâng
cao chất lượng phôi.
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 5
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
T
D
Bản vẽ hòm khuôn đúc
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 6
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ
TẠO CHI TIẾT
4.1. Phân tích các đặc điểm về yêu cầu kỹ thuật bề mặt cần gia công.
Bánh răng có đường kính đỉnh D = 200 mm theo tài liệu tính toán thiết kế
chi tiết máy của TS.Trần Thọ bánh răng được khoét lõm và tạo lỗ để giảm khối
lượng, dễ dàng vận chuyển tăng khả năng đồng đều về cơ tính khi nhiệt luyện.
Chi tiết được chế tạo từ gang xám GX21-40. Thuộc họ bánh răng trụ răng
thẳng dạng đĩa. Do đó khi nhiệt luyện có thể bị cong vênh và gây sai số.
Yêu cầu kỹ thuật
- Bề mặt chu vi của chi tiết
015,0
061,0
200
−
−
φ
.
- Bề mặt lỗ φ 40 đạt độ nhám Ra = 1,25.
- Độ nhám bề mặt đầu chi tiết đạt Ra = 2,5.
- Chiều rộng vành răng b
w
= 30 mm.
- Độ không đồng tâm giữa Ø40 và Ø190 không vượt quá 0,1 (mm).
- Độ không vuông góc giữa mặt ngoài và Ø40 ≤ 0,05/100 (mm).
- Các bề mặt không gia công đạt cấp chính xác cấp 8 đến cấp 10, R
z
= 40µm.
- Để đảm bảo độ đồng tâm giữa lỗ và mặt ngoài, độ vuông góc giữa lỗ và mặt
đầu → Chọn chuẩn tinh là bề mặt lỗ.
- Trình tự các nguyên công. Phân tích việc lựa chọn chuẩn, chọn máy, dao,
trang bị công nghệ cho mỗi nguyên công.
4.2. Chọn chẩn.
+Chuẩn tinh là hệ lỗ và mặt đầu.
Yêu cầu:
Đảm bảo phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt gia công.
Đảm bảo độ chính xác tương quan giữa các bề mặt lỗ và đường chia của răng
Nguyên tắc:
• Yêu cầu của việc chọn chuẩn tinh :
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 7
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
Chuẩn tinh phải đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt gia
công với nhau .
Chuẩn tinh phải đảm bảo phân bố lượng dư cho các bề mặt gia công với nhau
• Những lời khuyên khi chọn chuẩ tinh :
Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính như vậy sẽ làm chi tiết có vị trí
tương tự như lúc làm việc.
Cố gắng chọn chuẩn tinh thống nhất cho nhiều lần gá đặt.
Thực hiện các nguyên tắc này sẽ giảm được đáng kể số lượng và chủng loại đồ
gá.
Căn cứ vào các yêu cầu chọn chuẩn tinh đồng thời dựa vào kết cấu và yêu cầu
kỹ thuật của bánh răng ta chọn lỗ làm chuẩn tinh.
• Chọn chuẩn thô
Mục đích chọn chuẩn thô là để gia công chuẩn tinh.
Chọn chuẩn thô phải xuất phát từ chuẩn tinh ta dự định sử dụng trong quá trình
gia công chi tiết
Chuẩn thô là tập hợp các đường điểm , bề mặt chư gia công lần nào hoặc đã gia
công nhưng chất lượng các bề mặt gia công còn rất thấp thường được dùng trong
nguyên công đầu tiên .
Chọn chuẩn thô phải đảm bảo hai yêu cầu sau:
- Phân bố lượng dư đồng đều cho các bề mặt gia công.
- Đảm bảo độ chính xác tương quan giữa các bề mặt.
• Xuất phát từ yêu cầu đó ta có 5 nguyên tắc chọn chuẩn:
Theo một phương kích thước nhất định, nếu trên chi tiết gia công có một bề mặt
nào đó không gia công thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô.
Theo một phương kích thước nhất định, nếu trên chi tiết gia công có hai bề mặt
nào đó không gia công thì nên chọn bề mặt nào yêu cầu về độ chính xác về vị trí
tương quan so với mặt gia công cao nhất làm chuẩn thô.
Theo một phương kích thước nào đó, chuẩn thô không chỉ được dùng một lần
trong quá trình gia công, nếu không thì dẫn đến sai số về vị trí tương quan giữa
các bề mặt gia công với nhau.
Với chi tiết gia công ta thấy các bề mặt chi tiết đều tham gia gia công cơ, nên ta
chọn bề mặt nào đó có độ chính xác tương quan về vị trí các bề mặt khác cao
nhất và bằng phẳng nhất làm chuẩn thô. Cụ thể chọn bề mặt đầu và trụ ngoài.
Mặt đầu khống chế 3 bậc tự do.
Mặt trụ ngoài khống chế 2 bấc tự do.
Chọn chuẩn thô là hệ mặt đầu và mặt trụ ngoài :
Ưu điểm :
Độ chính xác vệ vị trí tuơng quan cao giữa mặt lỗ và mặt định vị.Lượng dư của
bề mặt định vị được phân bố đồng đều.Thời gian gá đặt nhanh.
Nhược điểm :
Độ cứng vững không cao
Độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt còn lại với lỗ không cao.
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 8
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
Chọn chuẩn thô là hệ mặt đầu và phôi của bề mặt đỉnh răng:
Ưu điểm : Đảm bảo phân bố lượng dư đồng đều cho bề mặt phôi bánh răng
Độ chính xác về vị trí tương quan cao giữa bề mặt lỗ và bề mặt phôi của đỉnh
răng.Độ cứng vững cao.
Nhược điểm : Kết cấu đồ gá cồng kềnh. Độ chính xác tương quan giữa các bề
mặt còn lại với lỗ không cao.
Chọn chuẩn thô là mặt trụ đầu và mặt trong của vành răng :
Ưu điểm : Gá đặt nhanh , đơn giản , độ định tâm cao.
Nhược điểm : Độ cứng vững của hệ thông không cao. Không đảm bảo độ vuông
góc giữa mặt đầu và mặt trụ ngoài.
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 9
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
4.3. Lập thứ tự các nguyên công.
Nguyên công 1: Tiện mặt trụ ngoài.
Nguyên công 2 Tiện mặt đầu B.
Nguyên công 3: Tiện thô mặt đầu C , tiện lỗ.
Nguyên công 4: Tiện vành và vát mép 1.
Nguyên công 5: Tiện vành và vát mép 2.
Nguyên công 6: khoan 4 lỗ Ø32.
Nguyên công 7 : Tiện trụ ngoài và tiện rãnh.
Nguyên công 8: Kiểm tra độ không vuông góc giữa Ø40 với mặt đầu.
4.3.1. Nguyên công 1:
+ Tiện thô mặt trụ ngoài.
4
W
Ø161
+0.01
-0.01
4.3.2. Nguyên công 2:
+ Bước1: Tiện thô mặt đầu B.
+ Bước 2: Tiện tinh mặt đầu B.
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 10
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
W
2
32.5
+0.01
-0.01
- Chi tiết được địn vị bằng mâm cặp khống chế 5 bậc tự do.
• Chọn máy: Máy tiện T616:( sổ tay CTM tập 3. bảng 9-4 trang 17 )
Máy có các thông số như sau:
- Đường kính gia công: 20-320(mm)
- Chiều dài chi tiết gia công: 400-500mm
- Dịch chuyển lớn nhất của bàn dao dọc: 640-930-1330mm
- Dịch chuyển lớn nhất của bàn dao ngang: 250mm
- Phạm vi bước tiến dao dọc: 0,07-4,16mm/vg
- Phạm vi bước tiến dao dọc: 0,035-2,18mm/vg
- Công suất động cơ tiện: 7,5-10kW
• Chọn dao: Tra bảng (4.6) Sổ tay CNCTM1:
+ Bước 1: Dao tiện ngoài thân cong góc nghiêng chính 90
0
gắn mảnh hợp
kim cứng b = 20, n =8, l = 20, R = 1,5.
+ Bước 2: Dao tiện ngoài thân thẳng gắn mảnh hợp kim cứng: ϕ = 45
0
, b =
20, n=12, l = 16, R =1,5.
+ Bước 3: Dao tiện ngoài thân cong có góc nghiêng chính ϕ = 90
0
gắn mảnh
hợp kim cứng, b = 16, h= 20, L = 120, n = 6, l = 16, R = 1
4.3.3. Nguyên công 3:
+ Bước1: Tiện thô mặt đầu C.
+ Bước 2: Tiện tinh mặt đầu C.
+ Bước 3: Tiện thô lỗ.
+ Bước 4: Tiện tinh lỗ.
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 11
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
2
W
Ø40
Ð? côn 1:3
30
• Chọn máy: Máy tiện T616:( tương tự như nguyên công 1 )
• Chọn dao: Tra bảng (4.6) Sổ tay CNCTM1:
+ Bước 1: Dao tiện ngoài thân cong góc nghiêng chính 90
0
gắn mảnh hợp kim
cứng b = 20, n =8, l = 20, R = 1,5.
+ Bước 2: Dao tiện ngoài thân thẳng gắn mảnh hợp kim cứng: ϕ = 45
0
, b = 20,
n=12, l = 16, R =1,5.
+ Bước 3: Dao tiện lỗ có góc nghiêng chính ϕ = 60
0
gắn mãnh hợp kim cứng,
kiểu 2: h = 16, b = 12, L = 170, p = 80, n = 6, l = 12.
+ Bước 4: Tiện tinh lỗ: Chọn dao như bước 3.
4.3.4. Nguyên công 4:
+ Bước 1: Tiện vát mép Ø60, Ø136.
+ Bước 2: Tiện thô vành 1.
+ Bước 3: Tiện tinh vành 1.
W
4
Ø136
-0.014
-0.039
Ø60
-0.014
-0.039
• Chọn máy: Máy tiện T616:( sổ tay CTM tập 3. bảng 9-4 trang 17 )
• Chọn dao: Tra bảng (4.6) Sổ tay CNCTM1:
+ Bước : Dao tiện ngoài thân thẳng gắn mảnh hợp kim cứng: ϕ = 45
0
, b = 20, n
= 12, l = 16, R = 1,5.
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 12
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
+ Bước 2: Dao tiện rãnh: H = 25, B = 6, l = 125, a = 6, γ = 12.
+ Bước 3: Chọn dao như bước 2.
4.3.5. Nguyên công 5:
+ Bước 1: Tiện vát mép Ø60, Ø136.
+ Bước 2: Tiện thô vành 2.
+ Bước 3: Tiện tinh vành 2.
W
4
Ø136
-0.014
-0.039
Ø60
-0.014
-0.039
4.3.6. Nguyên công 6: Khoan 4 lỗ Ø32:
W
Ø49
+0.01
-0.01
4.3.7. Nguyên công 7: Tiện mặt trụ ngoài và tiện rãnh.
+ Bước 1: Tiện thô mặt trụ ngoài.
+ Bước 2: Tiện tinh mặt trụ ngoài.
+ Bước 3: Tiện thô rãnh.
+ Bước 4: Tiện tinh rãnh.
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 13
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
W
4
Ø160
Ø150
-0.014
-0.054
4.3.8. Nguyên công 8: Tổng kiểm tra.
4.4. Tra lượng dư cho từng bước công nghệ.
Tra lượng dư tổng cộng cho các bề mặt gia công và dung sai kích thước phôi.
Độ chính xác phôi cấp I, khối lượng chi tiết là 1,8kg, vật liệu gang xám GX21-
40. Dựa vào bảng 3-95 /trang 252 (sổ tay công nghệ chế tạo máy I) tra được
lượng dư của các bề mặt là: Lượng dư mặt dưới, mặt bên cạnh, mặt trước, mặt
sau là 2,5mm, mặt trên là 3mm.
Dung sai kích thước phôi: ±0,5mm
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 14
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
Ø98
4xØ32
A
A
A-A
2,5
3
Ø167,5
+0,5
-0,5
Ø162
35,5
+0,5
-0,5
25
+0,5
-0,5
R
z
40
R
z
40
R
z
40
R
z
40
R
z
40
R
z
40
Lượng dư phôi
4.4.1. Nguyên công 1: Tiện trụ ngoài.
+ Khi gia công thô lấy lượng dư về mỗi phía là 2mm.
4.4.2. Nguyên công 2: Tiện mặt đầu B.
+ Khi gia công thô lấy lượng dư về mỗi phía là 2mm.
+ Khi gia công tinh lấy lượng dư về mỗi phía là 0,5mm.
4.4.3. Nguyên công 3: Tiện mặt đầu C, tiện thô lỗ.
+ Khi gia công thô lấy lượng dư về mỗi phía là 2mm.
+ Khi gia công tinh lấy lượng dư về mỗi phía là 0,5mm.
4.4.4. Nguyên công 4: Vát mép, tiện thô vành và tiện tinh vành 1.
+ Khi gia công thô lấy lượng dư về mỗi phía là 2mm
+ Khi gia công tinh lấy lượng dư về mỗi phía là 0,5mm.
+ Vát mép 1,5 x 45
0
4.4.5. Nguyên công 5
+ Khi gia công thô lấy lượng dư về mỗi phía là 2mm.
+ Khi gia công tinh lấy lượng dư về mỗi phía là 0,5mm.
+ Vát mép 1,5 x 45
0
4.4.6. Nguyên công 6: Khoan 4 lỗ Ø 32.
+ Khoan 4 lỗ Ø32 lấy lượng dư là 8mm.
4.4.7. Nguyên công 7: Tiện mặt trụ ngoài, tiện rãnh.
4.4.8. Nguyên công 8: Tiện mặt trụ ngoài, tiện rãnh.
+ Khi gia công thô lấy lượng dư về mỗi phía là 2mm.
+ Khi gia công tinh lấy lượng dư về mỗi phía là 0,5mm.
4.5. Tra chế độ cắt cho từng nguyên công.
4.5.1. Nguyên công 1:Trụ ngoài.
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 15
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
• Bước 1: Tiện thô mặt trụ ngoài.
Ta có t = 2mm; D = Ø162mm; s = 0,42; V
b
= 97m/ph tra bảng 5-65[2]
+ Tốc độ cắt được tính toán theo công thức:
V =
v
yxm
v
K
StT
C
.
= V
b
.k
v
Trị số tuổi thọ trung bình của tuổi bền T: Chọn T = 45ph
Hệ số k
v
= k
MV
.k
UV
.k
TV
.k
TC
Trong đó: k
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1[2]
HB = 190 => k
MV
= 1.
k
UV
= 0,83(Bảng 5-6[2])
k
TV
= 1(Bảng[2]).
k
TC
= 1,4.
=> k
v
= 1.0,83.1.1,4 = 1,2
V
b
= 97(m/ph)
=> V
t
= 0,78.97 = 75,66(m/ph).
Số vòng quay trục chính là:
n
t
=
D
V
t
.
.1000
π
=
160.14,3
66,75.1000
= 148,74(vòng/ph)
Vậy chọn theo n
m
= 160(vg/ph). Do đó tốc độ cắt thực tế là:
=> V
tt
=
1000
nD
π
=
1000
160.160.14,3
= 81,34(mm/ph)
Tra bảng 5-68[2] ta có N = 2,9kW
4.5.2. Nguyên công 2: Tiện mặt đầu B.
• Bước1: Tiện thô mặt đầu B.
Chiều sâu cắt t = 2mm
Lượng chạy dao : S= 0.42(Bảng 5-12[2])
+ Tốc độ cắt được tính toán theo công thức:
V =
v
yxm
v
K
StT
C
.
= V
b
.k
v
Trị số tuổi thọ trung bình của tuổi bền T: Chọn T = 45ph
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 16
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
Hệ số k
v
= k
MV
.k
UV
.k
TV
.k
TC
Trong đó: k
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1[2]
HB = 200 => k
MV
= 0,94.
k
UV
= 0,83(Bảng 5-6[2])
k
TV
= 1(Bảng[2]).
k
TC
= 1.
=> k
v
= 1.0,83.1.1.0,94 = 0,78
V
b
= 122(m/ph)
=> V
t
= 0,78.122 = 95,16(m/ph).
Số vòng quay trục chính là:
n
t
=
D
V
t
.
.1000
π
=
160.14,3
16,95.1000
= 187,072(vòng/ph)
Vậy chọn theo n
m
= 200(vg/ph). Do đó V
tt
=
1000
nD
π
=
1000
200.160.14,3
= 101,736(m/ph)
• Bước 2: Tiện tinh mặt đầu.
Ta có t = 0,5mm; D = 160mm; S = 0,23mm.
Tra bảng(5-65) [2] ta có V
b
= 154(vg/ph)
V
b
= 154.0,78= 120,12(m/ph)
n =
160.14,3
12,120.1000
.
.1000
=
D
V
tt
π
= 236,14(v/ph)
Theo máy chọn n = 250(v/ph)
V
tt
=
17,127
1000
250.160.14,3
1000
==
nD
π
(mm/ph)
Tra bảng (5-68)[2] ta có N = 3,4KW
4.5.3. Nguyên công 3: Tiện mặt đầu C, tiện thô lỗ.
• Bước1: Tiện thô mặt đầu C.
Chiều sâu cắt t = 2mm
Lượng chạy dao : S = 0.42(Bảng 5-12[2])
+ Tốc độ cắt được tính toán theo công thức:
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 17
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
V =
v
yxm
v
K
StT
C
.
= V
b
.k
v
Trị số tuổi thọ trung bình của tuổi bền T: Chọn T = 45ph
Hệ số k
v
= k
MV
.k
UV
.k
TV
.k
TC
Trong đó: k
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1[2]
HB = 190 => k
MV
= 1.
k
UV
= 0,83(Bảng 5-6[2])
k
TV
= 1(Bảng[2]).
k
TC
= 1,4.
=> k
v
= 1.0,83.1.1,4 = 1,2
V
b
= 122(m/ph)
=> V
t
= 0,78.122 = 95,16(m/ph).
Số vòng quay trục chính là:
n
t
=
D
V
t
.
.1000
π
=
160.14,3
16,95.1000
= 187,07(vòng/ph)
Vậy chọn theo n
m
= 200(vg/ph). Do đó V
tt
=
1000
nD
π
=
1000
200.160.14,3
= 101,74(mm/ph)
• Bước 2: Tiện tinh mặt đầu C.
Ta có t = 1mm; D = 160mm; S = 0,23
Tra bảng (5-65) [2] ta có V
b
= 154(m/ph)
V
tt
= 154.0,78 =120,12(m/ph)
n
t
=
160.14,3
12,120.1000
.
.100
=
D
V
tt
π
=236,14(v/ph)
Theo máy chọn n = 250(v/ph)
V
tt
=
)/(17,127
1000
250.160.14,3
1000
phm
nD
==
π
Tra bảng (5-68)[2] ta có N = 3,4KW
• Bước 3: Tiện thô lỗ.
Chiều sâu cắt t = 2mm
Lượng chạy dao : S = 0.42(Bảng 5-12[2])
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 18
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
Tốc độ cắt được tính toán theo công thức:
V =
v
yxm
v
K
StT
C
.
= V
b
.k
v
Trị số tuổi thọ trung bình của tuổi bền T: Chọn T = 45ph
Hệ số k
v
= k
MV
.k
UV
.k
TV
.k
TC
Trong đó: k
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1[2]
HB = 190 => k
MV
= 1.
k
UV
= 0,83(Bảng 5-6[2])
k
TV
= 1(Bảng[2]).
k
TC
= 1,4.
=> k
v
= 1.0,83.1.10,94 = 0,78
V
b
= 87(m/ph)
=> V
t
= 0,78.87 = 67,86(m/ph).
Số vòng quay trục chính là:
n
t
=
D
V
t
.
.1000
π
=
37.14,3
86,67.1000
= 584,09(vòng/ph)
Vậy chọn theo n
m
= 500(vg/ph). Do đó V
tt
=
1000
nD
π
=
1000
500.37.14,3
= 58,09(m/ph)
• Bước 4: Tiện tinh lỗ.
Chiều sâu cắt t = 0,5mm
Lượng chạy dao : S = 0.23(Bảng 5-65[2])
Tốc độ cắt được tính toán theo công thức:
V =
v
yxm
v
K
StT
C
.
= V
b
.k
v
Trị số tuổi thọ trung bình của tuổi bền T: Chọn T = 45ph.
Hệ số k
v
= k
MV
.k
UV
.k
TV
.k
TC
Trong đó: k
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1[2]
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 19
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
HB = 190 => k
MV
= 1.
k
UV
= 0,83(Bảng 5-6[2])
k
TV
= 1(Bảng[2]).
k
TC
= 1,4.
=> k
v
= 1.0,83.1.0,94 = 0,78
V
b
= 110(m/ph)
=> V
t
= 0,78.110 = 85,8(m/ph).
Số vòng quay trục chính là:
n
t
=
D
V
t
.
.1000
π
=
40.14,3
8,85.1000
= 683,12(vòng/ph)
Vậy chọn theo n
m
= 630(vg/ph). Do đó V
tt
=
1000
nD
π
=
1000
630.40.14,3
= 79,13m/ph
4.5.4. Nguyên công 4: Vát mép, tiện thô vành và tiện tinh vành 1.
• Bước 1: vát mép 1,5 x 45
0
. Bước 1: vát mép 1,5 x 45
0
.
Ta có t = 1,5mm; D = 136mm; S = 0,4mm.
Tra bảng (5-65) [2] ta có V
b
= 122 (m/ph)
V
b
= 122.0,78 =95,16(m/ph)
n =
84,222
136.14,3
16,95.1000
.
.100
==
D
V
tt
π
(vg/ph)
Theo máy chọn n = 250(v/ph)
V
tt
=
76,106
1000
250.136.14,3
1000
==
nD
π
(m/ph)
Tra bảng (5-68) (STCNCTM) ta có N =3,4 KW
• Bước 2: Tiện thô vành.
Ta có t = 2mm; D = Ø160mm; S = 0,39; V
b
= 36m/ph tra bảng 5-65[2]
+ Tốc độ cắt được tính toán theo công thức:
V =
v
yxm
v
K
StT
C
.
= V
b
.k
v
Trị số tuổi thọ trung bình của tuổi bền T: Chọn T = 45ph
Hệ số k
v
= k
MV
.k
UV
.k
TV
.k
TC
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 20
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
Trong đó: k
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1[2]
HB = 190 => k
MV
= 1.
k
UV
= 0,83(Bảng 5-6[2])
k
TV
= 1(Bảng[2]).
k
TC
= 1,4.
=> k
v
= 1.0,83.1.0,94 = 0,78
V
b
= 36 (m/ph)
=> V
t
= 0,78.36= 28,08(m/ph).
Số vòng quay trục chính là:
n
t
=
D
V
t
.
.1000
π
=
150.14,3
08,28.1000
= 59,62(vòng/ph)
Vậy chọn theo n
m
= 63(vg/ph). Do đó tốc độ cắt thực tế là:
=> V
tt
=
1000
nD
π
=
1000
63.150.14,3
=29,67(m/ph)
Tra bảng 5-68[2] ta có N = 2kW
• Bước 3: Tiện tinh vành.
Ta có t = 1mm; D = Ø160mm; S = 0,23; V
b
= 44m/ph tra bảng 5-65[2]
+ Tốc độ cắt được tính toán theo công thức:
V =
v
yxm
v
K
StT
C
.
= V
b
.k
v
Trị số tuổi thọ trung bình của tuổi bền T: Chọn T = 45ph
Hệ số k
v
= k
MV
.k
UV
.k
TV
.k
TC
Trong đó: k
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1[2]
HB = 190 => k
MV
= 1.
k
UV
= 0,83(Bảng 5-6[2])
k
TV
= 1(Bảng[2]).
k
TC
= 1,4.
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 21
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
=> k
v
= 1.0,83.1.1.0,94 = 0,78
V
b
= 44 (m/ph)
=> V
t
= 0,78.44 = 34,32(m/ph).
Số vòng quay trục chính là:
n
t
=
D
V
t
.
.1000
π
=
150.14,3
32,34.1000
= 72,87(vòng/ph)
Vậy chọn theo n
m
= 80(vg/ph). Do đó tốc độ cắt thực tế là:
=> V
tt
=
1000
nD
π
=
1000
80.150.14,3
=37,68(m/ph)
Tra bảng 5-68[2] ta có N = 2kW
4.5.5. Nguyên công 5: Vát mép, tiện thô vành và tiện tinh vành 2.
• Bước 1: vát mép 1,5 x 45
0
.
Ta có t = 1,5mm; D = 136mm; S = 0,4mm.
Tra bảng (5-65) [2] ta có V
b
= 122 (m/ph)
V
b
= 122.0,78 =95,16(m/ph)
n =
84,222
136.14,3
16,95.1000
.
.100
==
D
V
tt
π
(vg/ph)
Theo máy chọn n = 250(v/ph)
V
tt
=
76,106
1000
250.136.14,3
1000
==
nD
π
(m/ph)
Tra bảng (5-68) (STCNCTM) ta có N =3,4 KW
• Bước 2: Tiện thô vành.
Ta có t = 2mm; D = Ø150mm; S = 0,39; V
b
= 36m/ph tra bảng 5-65[2]
+ Tốc độ cắt được tính toán theo công thức:
V =
v
yxm
v
K
StT
C
.
= V
b
.k
v
Trị số tuổi thọ trung bình của tuổi bền T: Chọn T = 45ph
Hệ số k
v
= k
MV
.k
UV
.k
TV
.k
TC
Trong đó: k
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1[2]
HB = 190 => k
MV
= 1.
k
UV
= 0,83(Bảng 5-6[2])
k
TV
= 1(Bảng[2]).
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 22
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
k
TC
= 1,4.
=> k
v
= 1.0,83.1.0,94 = 0,78
V
b
= 36 (m/ph)
=> V
t
= 0,78.36= 28,08(m/ph).
Số vòng quay trục chính là:
n
t
=
D
V
t
.
.1000
π
=
150.14,3
08,28.1000
= 59,62(vòng/ph)
Vậy chọn theo n
m
= 63(vg/ph). Do đó tốc độ cắt thực tế là:
=> V
tt
=
1000
nD
π
=
1000
63.150.14,3
=29,67(m/ph)
Tra bảng 5-68[2] ta có N = 2kW
• Bước 3: Tiện tinh vành.
Ta có t = 1mm; D = Ø150mm; S = 0,23; V
b
= 44m/ph tra bảng 5-65[2]
+ Tốc độ cắt được tính toán theo công thức:
V =
v
yxm
v
K
StT
C
.
= V
b
.k
Trị số tuổi thọ trung bình của tuổi bền T: Chọn T = 45ph
Hệ số k
v
= k
MV
.k
UV
.k
TV
.k
TC
Trong đó: k
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1[2]
HB = 190 => k
MV
= 1.
k
UV
= 0,83(Bảng 5-6[2])
k
TV
= 1(Bảng[2]).
k
TC
= 1,4.
=> k
v
= 1.0,83.1.1.0,94 = 0,78
V
b
= 44 (m/ph)
=> V
t
= 0,78.44 = 34,32(m/ph).
Số vòng quay trục chính là:
n
t
=
D
V
t
.
.1000
π
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 23
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
=
150.14,3
32,34.1000
= 72,87(vòng/ph)
Vậy chọn theo n
m
= 80(vg/ph). Do đó tốc độ cắt thực tế là:
=> V
tt
=
1000
nD
π
=
1000
80.150.14,3
=37,68(m/ph)
Tra bảng 5-68[2] ta có N = 2kW
4.5.6. Nguyên công 6: Khoan 4 lỗ Ø 32.
Chiều sâu cắt t = 8mm.
Lượng chạy dao S
0
= 0,63mm/vòng(Bảng 5-89[2])
Vận tốc cắt V
b
= 37m/vòng(Bảng 5-90[2])
Số vòng quay của trục chính theo tính toán:
n
t
=
D
V
t
.
.1000
π
=
32.14,3
37.1000
= 368,2 (vòng/ph)
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 338(vòng/ph)
Như vậy chế độ cắt thực tế là:
V
tt
=
1000
t
nD
π
=
1000
338.32.14,3
= 33,96(m/vòng)
Theo Bảng 5-92[2] ta có N
yc
= 2,3KW< N
m
= 2,8KW
4.5.7. Nguyên công 7: Tiện mặt trụ ngoài, tiện rãnh.
• Bước 1: Tiện thô mặt trụ ngoài.
Ta có t = 2mm; D = Ø160mm; s = 0,42; V
b
= 197m/ph tra bảng 5-65[2]
+ Tốc độ cắt được tính toán theo công thức:
V =
v
yxm
v
K
StT
C
.
= V
b
.k
v
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 24
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Hoàng Văn Thạnh
Trị số tuổi thọ trung bình của tuổi bền T: Chọn T = 45ph
Hệ số k
v
= k
MV
.k
UV
.k
TV
.k
TC
Trong đó: k
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1[2]
HB = 190 => k
MV
= 1.
k
UV
= 0,83(Bảng 5-6[2])
k
TV
= 1(Bảng[2]).
k
TC
= 1,4.
=> k
v
= 1.0,83.1.1,4 = 1,2
V
b
= 97(m/ph)
=> V
t
= 0,78.97 = 75,66(m/ph).
Số vòng quay trục chính là:
n
t
=
D
V
t
.
.1000
π
=
160.14,3
66,75.1000
= 148,74(vòng/ph)
Vậy chọn theo n
m
= 160(vg/ph). Do đó tốc độ cắt thực tế là:
=> V
tt
=
1000
nD
π
=
1000
160.160.14,3
= 81,34(mm/ph)
Tra bảng 5-68[2] ta có N = 2,9kW
• Bước 2: Tiện tinh mặt trụ ngoài.
Ta có t = 0,5mm; D = Ø150mm; S = 0,39; V
b
= 123m/ph tra bảng 5-65[2]
+ Tốc độ cắt được tính toán theo công thức:
V =
v
yxm
v
K
StT
C
.
= V
b
.k
v
Trị số tuổi thọ trung bình của tuổi bền T: Chọn T = 45ph
Hệ số k
v
= k
MV
.k
UV
.k
TV
.k
TC
Trong đó: k
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1[2]
HB = 190 => k
MV
= 1.
k
UV
= 0,83(Bảng 5-6[2])
SVTH: Nguyễn Hiệp Trang 25