Đồ án tốt nghiệp - Quy trình công nghệ gia công hộp truyền lực giá cán

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
LỜI NÓI ĐẦU
Sang thế kỷ XX ngành cơ khí thế giới ngày một mạnh hơn và đạt
được nhiều những thành tựu lớn, góp phần không nhỏ vào sự phát triển văn
minh của loài người. Và hiện nay sang những năm đầu của thế kỷ XXI thì
vai trò và vị thế của ngành cơ khí thế giới càng có những vị thế quan trọng
hơn, đòi hỏi những bước tiến cao hơn để đáp ứng được những nhu cầu, cũng
như mục đích của con người trong những giai đoạn phát triển tiếp theo của
thời đại.
Nằm trong vòng xoáy đó của thế giới thì ngành cơ khí Việt Nam nói
riêng cũng không tách khỏi xu thế phát triển mạnh mẽ đó của thời đại, mà
mục tiêu cụ thể trước mắt là “công nghiệp hoá - hiện đại hoá” và hoà nhập
với nền công nghiệp thế giới.
Là một sinh viên ngành cơ khí ở giai đoạn cuối của khoá học, đặc biệt là
sau khi đi thực tập và làm đồ án tốt nghiệp chuyên ngành công nghệ. Đây là
một chuyên ngành giúp em có một cái nhìn tổng qoát nhất về toàn bộ những
kiến thức đã học như những kiến thức về máy, dao, chi tiết, nguyên lý, đồ
gá, công nghệ .v.v
Với đề tài được nhận là: "Lập quy trình công nghệ gia công hộp truyền
lực giá cán" đây là đề tài rất mới mẻ đối với em. Sau hơn hai tháng làm việc
nghiêm túc, khẩn trương cùng với sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo:
Th.S Dương Trọng Đại cùng các thầy giáo trong bộ môn Công nghệ Chế
tạo máy và các bộ môn khác, đến nay đồ án của em đã được hoàn thành.
Nhưng với kinh nghiệm và kiến thức thực tế còn nhiều hạn chế nên đồ án
của em chắc chắn không thể tránh khỏi sai sót. Nên em rất mong được sự
giúp đỡ, chỉ bảo và góp ý của các thầy cô để đề tài của em được hoàn thiện
hơn.
Em xin chân thành cản ơn sự tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, đóng góp ý kiến
của thầy Th.S Dương Trọng Đại và các thầy cô.
Ngày 12 tháng 6 năm 2014.
Sinh viên

Đặng Tiến Quyết
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 1
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
PHẦN I
PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1. Đặc điểm, công dụng, phân loại:
Hộp truyền lực là chi tiết thuộc dạng hộp, bao gồm một khối rỗng có nhiều
thành vách, gân gờ, nó là chi tiết cơ sở để lắp các bộ truyền khác bên trong
như: Trục, bánh răng, ổ… để tạo nên các loại hộp với công dụng khác nhau.
Hộp bao gồm nhiều thành vách, gân gờ có độ dày mỏng khác nhau trên đó
có nhiều phần lồi, lõm rất phức tạp. Yêu cầu gia công đặc trưng của chi tiết
dạng hộp là phải gia công chính xác các hệ lỗ chính (thường để lắp ghép ổ
lăn) thể hiện trên bản vẽ là lỗ Φ240, hoặc phải đảm bảo độ động tâm lỗ côn
để làm chuẩn lắp ghép khi lắp ghép giữa đế hộp và thân hộp. Ngoài ra trên
hộp còn phải gia công chính xác các mặt phẳng dài và rộng để lắp ghép đế và
thân (đòi hỏi độ song song và độ phẳng cao). Trên hộp còn phải gia công các
lỗ ren để bắt bulông hoặc bắt vít, gia công các lỗ, rãnh dẫn dầu, các mặt bích,
mặt đầu
Về công dụng: Hộp truyền lực là chi tiết quan trọng không thể thiếu được
trong các nhà máy cán, nó được bố trí để tạo ra các bộ truyền có tỉ số truyền
bằng 1 và truyền lực từ hộp động cơ sang các giá cán, vì vậy hộp truyền lực
làm việc trong điều kiện tải trọng nặng và tải trọng biến thiên liên tục, hơn
nữa môi trường làm việc có rung động nặng và nhiệt độ cao.
+ Cụ thể như sau:
Lỗ Φ240 dùng để lắp với ổ lăn trên đó có các chi tiết khác như: trục, bánh
răng, then, vòng chắn dầu chính vì vậy ta thấy yêu cầu gia công của hai lỗ
rất cao.
Mặt phẳng 755×575 dùng để lắp ghép giữa đế hộp và thân hộp và vì thế
có yêu cầu độ kín khít cao.
Bề mặt đầu lỗ chính là mặt phẳng dùng để lắp nắp ổ vì thế mặt phẳng

này cũng có yêu cầu cao về chất lượng bề mặt cũng như độ vuông góc với
đường tâm hai lỗ chính.
Hai lỗ côn 1:8 chính là hai lỗ chuẩn được sử dụng để định vị giữa đế và
thân hộp do đó có yêu cầu gia công với độ chính xác cao.
Các lỗ còn lại như lỗ Φ18, lỗ ren M36, M16, M12 dùng để bắt bulông
hoặc bắt vít khi lắp ghép nên yêu cầu gia công không cần cao lắm.
Mặt bích đáy trong đó có lỗ Φ60 có công dụng để tháo dầu.
Mặt phẳng 80x80 dùng để tháo dầu vì thế lỗ ren trong đó sử dụng ren
Ống
1 3/4" để tận dụng ưu điểm độ kín khít cao, tránh việc bị rỉ dầu ra ngoài của
loại ren này.
2. Phân tích yêu cầu kỹ thuật của chi tiết gia công và lựa chọn phuơng án
gia công lần cuối các bề mặt:
Căn cứ vào đặc điểm, yêu cầu chi tiết gia công ta quyết định lựa chọn
phương pháp gia công lần cuối các bề mặt như sau:
a. Với các lỗ chính:
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 2
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
Hộp có các lỗ Φ240
+0,06
(Φ 240H7) dùng để lắp lỏng với vòng ngoài của ổ
lăn còn vòng trong của ổ lăn được lắp lên trục theo chế độ lắp trung gian.
Chính vì vậy mà độ chính xác của lỗ khi gia công sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến
độ chính xác của các bộ truyền khác trong hộp như: ảnh hưởng tới độ chính
xác của các cặp bánh răng khi ăn khớp… chính vì vậy mà có ảnh hưởng trực
tiếp đến khả năng làm việc và tuổi thọ chung của toàn bộ truyền dẫn. Do đó ta
thấy các lỗ này có yêu cầu độ chính xác rất cao (cấp 7 tương ứng với trường
dung sai trong khoảng 60µm), độ nhám bề mặt cấp 7 ( Ra = 2,5 µm).
Để gia công lỗ chính này đảm bảo được các yêu cầu kỹ thuật như đã đề
ra, ta có thể sử dụng các loại máy như: máy tiện, máy phay, máy doa ngang

song để đạt được yêu cầu kỹ thuật đã nêu, ta nên chọn phương án gia công là
tiện trên máy doa.
⇒ Biện pháp gia công lần cuối là tiện tinh trên máy doa.
b. Các mặt lắp ghép:
Các măt phẳng lắp ghép giữa đế và thân có yêu cầu độ kín khít cao nên cần
gia công đạt độ nhám bề mặt cấp 7 (Ra = 1,25 µm),
Như vậy để đạt được các yêu cầu kỹ thuật trên ta có thể lựa chọn
phương án gia công trên các loại máy phay: máy phay đứng, máy phay ngang,
máy phay giường sử dụng dao phay mặt đầu gắn mảnh HKC T15K6 và chia
làm nhiều bước gia công thô, tinh.
⇒ Biện pháp gia công lần cuối là phay tinh
Các bề mặt còn lại như: mặt bích đáy, mặt vát, mặt khoả của lỗ có yêu
cầu độ nhám bề mặt không cao (Rz = 20 µm) tương ứng với cấp 4 nên chỉ cần
qua phay thô là đạt.
c. Với các lỗ phụ:
-Lỗ Φ18 khoả mặt Φ42 làm nhiệm vụ chủ yếu là để xỏ bulông kẹp chặt khi
lắp ghép giữa đế và thân hộp vì vậy có yêu cầu độ chính xác không cao, yêu
cầu kỹ thuật chủ yếu là phải đảm bảo độ vuông góc giữa đường tâm lỗ và măt
phẳng lắp ghép nên ta chọn phương pháp khoan trên máy khoan cần. Để tránh
hiện tượng thân bulông bị biến dạng khi xiết ta tiến hành khoét khoả mặt
đồng thời trong khi khoan.
-Với 4 lỗ ren M36×2 để bắt vít ghép ta tiến hành khoan và tarô đồng thời
trên 1 lần gá trên máy khoan cần.
-Các lỗ ren M12, M16 để lắp mặt bích ghép ta cũng tiến hành khoan + tarô
đồng thời trên cùng một lần gá.
Khoảng cách giữa các tâm lỗ được đảm bảo bằng phương pháp lấy dấu
hoặc khoan theo bạc dẫn hướng.
-Hai lỗ côn 1:8 chính là hai lỗ chuẩn được sử dụng để định vị giữa đế và
thân hộp ta tiến hành khoan+ doa đồng thời trên 1 lần gá
3 Biện pháp công nghệ đạt các yêu cầu kỹ thuật quan trọng

-Lỗ Φ240
+0,06
(Φ 240H7). Yêu cầu độ đồng tâm giữa các lỗ cao (< 0,03mm),
độ vuông góc giữa đường tâm lỗ và mặt đầu ≤ 0,03 (mm). Yêu cầu về sai số
hình dáng hình học (độ trụ) ≤ 0,03
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 3
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
+)Để đảm bảo độ đồng tâm giữa các lỗ trên hai vách ta có các phương án
gia công như sau:
- Gia công đồng thời hai lỗ trên một lần gá.
- Gia công lỗ 1, dùng lỗ 1 làm chuẩn để dẫn hướng dụng cụ cắt để gia
công lỗ 2.
- Gia công lỗ 1, sau đó quay bàn dao đi 180
0
để gia công lỗ 2.
+) Độ chính xác về khoảng cách tâm và độ song song giữa đường tâm 2 lỗ
được đảm bảo nhờ các phương án sau:
- Nhờ dịch chuyển bàn máy.
- Nhờ các bạc dẫn hướng.
- Gia công các lỗ bằng phương pháp xác định toạ độ nhờ các vạch toạ độ
trên máy.
+) Để đảm bảo độ chính xác hình dáng hình học (độ trụ), độ nhám của bề
mặt lỗ theo yêu cầu ta chia làm các bước gia công thô, tinh.
- Các măt phẳng lắp ghép giữa đế và thân. độ phẳng cần đạt 0,15 mm/ toàn bộ
chiều dài, độ song song giữa mặt phẳng này với mặt bích đế yêu cầu đạt
0,03(mm).
-Các mặt bích đầu có yêu cầu độ nhám bề mặt không quá cao song lại yêu cầu
độ chính xác hình dáng hình học bề mặt khá cao (độ phẳng, độ vuông góc so
với đường tâm lỗ tương ứng ≤ 0,03 mm) mục đích là để đảm bảo độ chính
xác của các chi tiết khác như ổ lăn, vòng chắn dầu và đảm bảo có độ kín khít

cao để tránh hiện tượng rò rỉ dầu ra ngoài.
4. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu:
Tính công nghệ trong kết cấu có ảnh hưởng lớn đến khối lượng lao động để
chế tạo và lượng tiêu hao vật liệu do đó nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất
lượng gia công và giá thành sản phẩm vì vậy khi thiết kế cần hết sức chú ý
đến tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết. Đối với chi tiết dạng hộp cần
chú ý đến các vấn đề như:
- Hộp phải đảm bảo đủ độ cứng vững để không bị biến dạng qua nhiều lần
gia công và có thể nâng cao được chế độ cắt, qua đó sẽ nâng cao được năng
suất gia công, nâng cao được chất lượng gia công và hạ giá thành sản phẩm.
- Các bề mặt làm chuẩn phải có đủ diện tích tiếp xúc cho phép thực hiện
nhiều nguyên công khi sử dụng nó làm chuẩn, đồng thời cũng phải tạo điều
kiện gá đặt nhanh chóng dễ dàng để giảm thời gian phụ.
- Các bề mặt gia công không nên có vấu lồi lõm quá cao để tạo điều kiện
thuận lợi cho quá trình ăn dao và thoát dao.
- Các lỗ trên hộp cần có kết cấu đơn giản, không nên có rãnh, nên là các lỗ
thông và ngắn, đường kính lỗ nên giảm dần từ ngoài vào trong như vậy sẽ tạo
điều kiện cho quá trình gia công, dẫn hướng dao và gá đặt cũng đơn giản hơn.
- Tránh việc bố trí các lỗ, các rãnh có hướng nghiêng so với mặt phẳng đầu
để tránh hiện tượng dao bị ăn lệch hướng khi gia công.
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 4
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
- Đường kính của các lỗ nên chọn theo tiêu chuẩn, đặc biệt là với các lỗ để
bắt bulông hoặc bắt vít để tạo điều kiện thuận lợi cho việc lựa chọn dụng cụ
cắt tiêu chuẩn và gia công các bulông, vít ghép theo tiêu chuẩn.
* Kết luận:
Qua phân tích đặc điểm kết cấu, đặc điểm chức năng, điều kiện làm việc,
yêu cầu kỹ thuật và tính công nghệ trong của chi tiết ta thấy tính công nghệ
trong kết cấu của chi tiết khá hợp lý, hoàn toàn có thể sử dụng các máy công
cụ thông thường để gia công và kết cấu của chi tiết không cần phải sửa đổi gì

thêm.
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 5
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
PHẦN II
XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
1. Ý nghĩa của việc xác định dạng sản xuất.
Dạng sản xuất là một khái niệm kinh tế - kỹ thuật đặc trưng có tính
tổng hợp giúp cho việc xác định hợp lý đường lối, biện pháp công nghệ và tổ
chức sản xuất để chế tạo ra sản phẩm đạt chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật.
Để xác định dạng sản xuất ta căn cứ vào sản lượng hàng năm và khối
lượng của chi tiết gia công.
2. xác định dạng sản xuất
a. Xác định sản luợng cơ khí:
Sản lượng cơ khí được xác định theo công thức sau:
)
100
1(.
1
βα
+
+= mNN
(1)
Trong đó:
N - Số chi tiết được sản xuất trong 1 năm.
N
1
-Số sản phẩm(số máy) được sản xuất trong 1 năm;N
KH
= 15.000 (ct/
năm).

α - Số chi tiết dự phòng phế phẩm: α = 3÷6%; chọn α = 3%
β - Số chi tiết được chế tạo thêm để dự phòng: β =5÷7%; chọn β = 3%
m - Số chi tiết trong một sản phẩm; m = 1(chiếc)
⇒ Thay số vào (1) ta có:
7700)06,004,01.(7000 =++=N
(ct/ năm).
b. Tính khối lượng của chi tiết:
Khối lượng của chi tiết được xác định theo công thức sau:
G = V.γ (kg).
Trong đó:
G - Khối lượng của chi tiết gia công (kg).
V- Thể tích của chi tiết (dm
3
).
γ - Khối lượng riêng của vật liệu chế tạo chi tiết; đối với
vật liệu chế tạo chi tiết là thép đúc 55Л ta lấy γ = 7,8 (kg/ dm
3
).
+ Xác định thể tích chi tiết:
Để xác định thể tích của chi tiết ta chia chi tiết ra làm 4 phần như hình vẽ
sau đây:
V1
V1
V1
V2
V3
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 6
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
Từ hình vẽ ta có :
V = V

1
+ V
2
+ V
3
+ V
4
(2)
Trong đó:
V
1
= 22×(755×575 - 495×396-140×240) = 4499110 (mm
3
).
V
2
= 755×198×416 - 495×396×188 - π
4
218
2
×140 + 40×
)
4
40
4080(3540
4
60120
222
ππ
−×+×

−
= 20115475,52 (mm
3
).
V
3
= 350(175×105-30×157)4-8(
55407575
8
40
2
××+
π
) = 16954200 (mm
3
).
V
4
= 20(
4
203374×
)8 = 3036880 (mm
3
).
 Vậy thay số vào (2) ta có: V = V
1
+ V
2
+ V
3

+ V
4
= 44605665,52 (mm
3
) =
44,6 (dm
3
).
⇔ G = V.γ = 44,6.7,8 = 347,88 (kg).
Từ sản lượng chi tiết N = 7700 (CT/ năm) và khối lượng chi tiết G =
347,88 (kg); Tra bảng 2.6[V](31) ta có: Dạng sản xuất là hàng khối.
+ Đặc điểm của dạng sản xuất hàng khối:
- Tại mỗi vị trí làm việc (chỗ làm việc) được thực hiện cố định một nguyên
công nào đó.
- Các máy được bố trí theo qui trình công nghệ rất chặt chẽ.
- Sử dụng nhiều máy tổ hợp, máy tự động, máy chuyên dùng và đường dây
tự động.
- Gia công chi tiết và lắp ráp sản phẩm được thực hiện theo phương pháp
dây truyền liên tục.
- Đảm bảo nguyên tắc lắp lẫn hoàn toàn.
- Số chủng loại ít, số lượng mỗi loại nhiều.
- Phôi được chế tạo với độ chính xác cao lượng dư gia công nhỏ sử
dụng các phương pháp chế tạo phôi tiên tiến.
- Sử dụng máy chuyên dùng trang bị công nghệ chuyên dùng
- Sử dụng một số ít thợ điều chỉnh máy có tay nghê cao còn lại là các thợ
vận hành có tay nghê thấp độ, chính xác gia công không phụ thuộc tay nghề
công nhân.
- Quy trình công nghệ lập hết sức tỷ mỷ.
Với đặc điểm khả năng kỹ thuật và khả năng sản xuất của Việt Nam ta
chọn phương án gia công theo phương án tập chung nguyên công, sử dụng đồ

gá chuyên dùng.
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 7
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
PHẦN III
CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
1. Cơ sở của việc lựa chọn phôi:
Để đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật của chi tiết gia công, thoả mãn chỉ
tiêu kinh tế ta cần phải xác định được loại phôi thích hợp. Để đạt được yêu
cầu đó ta căn cứ vào các yếu tố sau:
+ Đặc điểm kết cấu của chi tiết.
+ Yêu cầu kỹ thuật.
+ Vật liệu của chi tiết.
+ Dạng sản xuất.
Để đạt được phôi cho chi tiết ta có thể sử dụng các phương pháp chế tạo
phôi sau:
+ Phôi đúc: Việc chế tạo bằng phương pháp đúc được sử dụng rất rộng rãi
vì phôi đúc có hình dạng, kết cấu phức tạp và có thể đạt được kích thươc từ
nhỏ đến lớn mà các phương pháp khác khó có thể đạt được, song phương
pháp đúc có nhược điểm là thời gian chuẩn bị sản xuất kéo dài.
+ Phôi hàn: Cũng có thể chế tạo được các phôi có hình dạng kích thước
phức tạp song nhược điểm là thời gian chuẩn bị sản xuất kéo dài, ứng suất dư
lớn và khó khử hết nên dễ làm biến dạng, cong vênh chi tiết và chỉ tạo được
phôi với một số loại vật liệu nhất định, hơn nữa không tạo điều kiện để cơ khí
hoá và tự động hoá.
+ Phôi dập: Tạo được cơ tính của phôi tốt, chất lượng bề mặt của phôi cao
song chỉ dập được các phôi có kích thước trung bình hoặc nhỏ.
Căn cứ vào vật liệu của chi tiết là thép đúc 55Л, đặc điểm kết cấu của chi
tiết (kích thước lớn và có kết cấu khá phức tạp), căn cứ vào dạng sản xuất đã
xác định ta thấy chọn dạng phôi đúc là thích hợp nhất, có các phương pháp
đúc sau:

a. Đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng tay, mẫu gỗ:
+ Ưu điểm:
- Giá thành rẻ
- Có thể đúc được các chi tiết có hình dạng từ đơn giản đến phức tạp, kích
thước từ nhỏ đến lớn.
+ Nhược điểm:
- Lượng dư phôi đúc lớn.
- Độ chính xác của phôi phụ thuộc nhiều vào tay nghề công nhân.
- Thời gian kéo dài.
+ Phạm vi ứng dụng:
- Phù hợp với dạng sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ.
b. Đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng máy, mẫu kim loại:
+Ưu điểm:
- Độ chính xác của phôi cao do đó lượng dư nhỏ.
- Có thể chế tạo được các loại phôi có hình dáng, kích thước đa dạng,
phong phú.
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 8
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
- Năng suất cao do đã được cơ khí hoá (Làm khuôn bằng máy).
- Giá thành không quá cao do vật liệu làm khuôn sẵn có và rẻ.
+ Nhược điểm:
- Giá thành chế tạo mẫu cao.
+ Phạm vi ứng dụng:
- Rất phù hợp với dạng sản xuất loạt lớn, hàng khối.
c. Đúc trong khuôn kim loại:
+Ưu điểm:
- Năng suất, chất lượng phôi cao.
- Đúc được các chi tiết phức tạp.
- Khuôn có thể sử dụng lại nhiều lần.
- Tiết kiệm được vật liệu do tính toán chính xác khối lượng phôi liệu.

+ Nhược điểm:
- Phải tính toán chính xác khối lượng phôi liệu.
- Giá thành cao do phải chế tạo khuôn chính xác.
- Chi tiết dễ bị biến cứng ở những vị trí có thành mỏng do tốc độ nguội quá
cao.
+ Phạm vi ứng dụng:
- Từ các đặc điểm trên ta thấy phương pháp này thích hợp với dạng sản
xuất loạt lớn, hàng khối, sử dụng rất ưu thế khi cần chế tạo các chi tiết có hình
dạng tròn xoay.
d. Đúc áp lực:
+Ưu điểm:
- Năng suất, chất lượng của phôi cao.
- Đúc được các chi tiết có kết cấu phức tạp, thành mỏng.
+ Nhược điểm:
- Phải tính chính xác lực đè khuôn.
- Thành khuôn phải tính toán chính xác nên giá thành cao.
- Chỉ đúc được các chi tiết có kích thước nhỏ.
+ Phạm vi ứng dụng:
- Phương pháp này phù hợp với dạng sản xuất hàng khối.
e. Đúc trong khuôn mẫu chảy:
+ Ưu điểm:
- Đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp.
- Chất lượng phôi rất cao, độ bóng bề mặt cao.
- Không cần mặt phân khuôn, không cần rút mẫu nên có thể tăng độ chính
xác cho phôi.
- Có khả năng đúc được cả kim loại và hợp kim.
+ Nhược điểm:
- Quy trình chế tạo phức tạp nên giá thành cao.
+ Phạm vi ứng dụng:
- Áp dụng ở dạng sản xuất loạt lớn, hàng khối để chế tạo các phôi có độ

chính xác cao.
g. Đúc trong khuôn vỏ mỏng:
+ Ưu điểm:
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 9
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
- Đúc được các phôi có độ chính xác cao, cơ tính tốt, năng suất cao.
- Đơn giản cho quá trình tháo dỡ khuôn và làm sạch vật đúc.
- Tạo điều kiện cho quá trình cơ khí hoá và tự động hoá.
+ Nhược điểm:
- Chỉ đúc được các chi tiết có khối lượng vừa và kết cấu không quá phức
tạp
- Giá thành rất cao do quy trình tạo phôi đòi hỏi công nghệ cao.
+ Phạm vi ứng dụng:
- Chỉ nên sử dụng khi cần phôi có độ chính xác rất cao.
2. Kết luận:
Qua sự phân tích ưu nhược điểm của từng phương pháp, căn cứ vào điều
kiện của chi tiết: Kết cấu khá phức tạp, vật liệu là thép đúc, dạng sản xuất
hàng khối, chi tiết có kích thước khá lớn, yêu cầu về độ chính xác và độ nhám
bề mặt của phôi không quá cao, trang thiết bị sản xuất tự chọn nên ta quyết
định chọn phương pháp chế tạo phôi là đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại,
làm khuôn bằng máy.
TA CÓ BẢN VẼ VẬT ĐÚC

D
T
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 10
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
PHẦN IV
THIẾT KẾ QUY
TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG

A. PHÂN TÍCH CHỌN CHUẨN ĐỊNH VỊ
I. NHỮNG YÊU CẦU VÀ LỜI KHUYÊN CHUNG KHI CHỌN CHUẨN
1. Yêu cầu
Chọn chuẩn là một việc làm có ý nghĩa rất lớn trong việc thiết kế Quy trình
công nghệ. Chọn chuẩn hợp lý sẽ đảm bảo được 2 yêu cầu:
- Đảm bảo được chất lượng sản phẩm ổn định trong suốt quá trình gia
công.
- Nâng cao được năng suất và hạ giá thành sản phẩm.
2. Lời khuyên
Xuất phát từ 2 yêu cầu trên ta có một số lời khuyên chung khi chọn chuẩn
như sau:
- Chọn chuẩn phải xuất phát từ nguyên tắc 6 điểm khi định vị để khống chế
hết số bậc tự do cần thiết một cách hợp lý nhất. Tuyệt đối tránh hiện tượng
thiếu và siêu định vị, và trong một số trường hợp thừa định vị một cách không
cần thiết.
- Chọn chuẩn sao cho lực cắt, lực kẹp không làm biến dạng, cong vênh chi
tiết, đồ gá, đồng thời lực kẹp phải nhỏ để giảm nhẹ sức lao động cho công
nhân.
- Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản, gọn nhẹ, thuận tiện khi sử
dụng và thích hợp với từng loại hình sản xuất nhất định.
II. CHUẨN TINH
1. Yêu cầu
- Đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công với
nhau.
- Đảm bảo phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt sẽ gia công.
2. Lời khuyên
- Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính.
- Cố gắng chọn chuẩn sao cho tính trùng chuẩn càng lớn càng tốt.
- Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh thống nhất cho nhiều lần gá đặt.
3. Các phương án chuẩn tinh

a. Phương án 1
Chọn chuẩn là hệ 1 mặt phẳng và 2 lỗ chuẩn tinh phụ vuông góc với bề mặt
chuẩn ấy, khi đó mặt phẳng khống chế 3 bậc tự do, một mặt lỗ khống chế 2
bậc tư do, mặt lỗ còn lại khống chế 1 bậc tự do :
+ Ưu điểm:
- Đồ gá đơn giản, dễ chế tạo.
- Không gian gia công rộng.
- Chuẩn tinh thống nhất.
+ Nhược điểm:
- Sai số góc xoay do chốt định vị bị mòn.
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 11
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
- Độ cứng vững không cao.
- Phải gia công thêm chuẩn tinh phụ.
+ Phạm vi ứng dụng:
- Thường áp dụng cho các hộp có kích thước, khối lượng nhỏ vì vậy
không thích hợp với hộp truyền lực.
b. Phương án 2
Chọn chuẩn tinh là hệ 3 mặt phẳng vuông góc, khi đó một mặt phẳng
khống chế 3 bậc tự do, một mặt phẳng khống chế 2 bậc tự do, mặt phẳng còn
lại khống chế 1 b ậc tự do.

+ Ưu điểm:
- Hệ ba mặt phẳng nếu được gia công chính xác cao về vị trí tương
quan thì sẽ có độ chính xác cao hơn phương án trên.
- Độ cứng vững cao.
- Không gian gia công tương đối rộng.
+ Nhược điểm:
- Kết cấu đồ gá tương đối cồng kềnh, phức tạp.
- Phải gia công thêm chuẩn tinh phụ.

+ Phạm vi ứng dụng:
- Có thể sử dụng sơ đồ này để gá đặt cho các loại chi tiết có kích từ nhỏ
đến lớn.
c.Phương án 3
Chuẩn tinh là hệ ba mặt phẳng vuông góc, nhưng so với phương án trên
phương án này có nhược điểm là không gian gia công hẹp hơn. Phương án
này dùng để gia công mặt đế và mặt bích đáy.


Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 12
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
d. Kết luận:
Qua sự phân tích trên ta thấy: Đối với đề tài thiết kế có kích thước chi tiết
tương đối lớn, các bề mặt có yêu cầu gia công với chất lượng cao cũng có yêu
cầu về độ chính xác về vị trí tương quan cao so với 3 mặt phẳng đáy (được sử
dụng làm chuẩn) nên ta quyết định chọn phương án 2 làm sơ đồ chuẩn tinh
thống nhất
II. CHUẨN THÔ
1. Yêu cầu
- Đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề măt sẽ gia công và
bề mặt không gia công.
- Phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt gia công thô.
2. Lời khuyên
- Theo một phương kích thước nhất định, nếu trên chi tiết gia công có một
bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt không gia công đó làm chuẩn thô.
- Theo một phương kích thước nhất định, nếu trên chi tiết gia công có 2 hay
nhiều bề mặt gia công thì nên chọn bề mặt nào có yêu cầu độ chính xác về vị
trí tương quan so với bề mặt gia công cao nhất làm chuẩn thô.
- Theo một phương kích thước nhất định, nếu trên chi tiết gia công có tất cả
các bề mặt đều qua gia công thì nên chọn phôi của bề mặt nào có yêu cầu

lượng dư nhỏ và đồng đều nhất làm chuẩn thô.
- Nếu trên chi tiết gia công có nhiều bề mặt đủ tiêu chuẩn làm chuẩn thô thì
nên chọn bề mặt nào bằng phẳng, trơn chu nhất làm chuẩn thô.
- Ứng với 1 bậc tự do cần thiết thì chỉ được chọn và sử dụng chuẩn thô
không quá 1 lần. Nếu vi phạm lời khuyên thì gọi là phạm chuẩn. Khi phạm
chuẩn thô sẽ gây sai số về vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công với nhau
là rất lớn.
3. Các phương án chọn chuẩn thô
Căn cứ vào các yêu cầu và lời khuyên khi chọn chuẩn, chuẩn thô và
dựa vào chuẩn tinh ta có các phương án chọn chuẩn thô như sau:
3.1. Theo phương kích thước Z - Z:

Z4
Z5
Z2
Z3
Z1
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 13
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
a. Phương án chọn mặt Z1:
+ Ưu điểm:
- Lượng dư phân bố nhỏ và đều, kết cấu đồ gá đơn giản, quá trình gá đặt rất
nhanh chóng và dễ dàng.
- Đảm bảo phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt gia công.
- Bề mặt chuẩn có yêu cầu độ chính xác về vị trí tương quan cao so với các
bề mặt khác, vì vậy khi chọn mặt này làm chuẩn sẽ đảm bảo được độ chính
xác vị trí tương quan cao giữa các bề mặt.
+ Nhược điểm:
- Yêu cầu phôi phải được chế tao tương đối chính xác.
b. Phương án chọn mặt Z2:

+ Ưu điểm:
- Đảm bảo chính xác về vị trí tương quan giữa bề mặt làm chuẩn với các bề
mặt gia công và lắp ghép.
+ Nhược điểm:
- Việc gá đặt gặp nhiều khó khăn, khó quan sát bề mặt chuẩn, kết cấu đồ gá
phức tạp.
c. Phương án chọn mặt Z3:
+ Ưu điểm:
- Đảm bảo phân bố lượng dư nhỏ và đều, kết cấu đồ gá đơn giản.
+ Nhược điểm:
- Bề mặt sử dụng làm chuẩn có diện tích quá bé và không có yêu cầu cao
về độ chính xác cũng như vị trí tương quan.
d. Phương án chọn mặt Z4:
+ Ưu điểm:
- Đảm bảo lượng dư gia công lỗ về sau được đều đặn, tạo điều kiện cho
gia công lỗ được dễ dàng.
+ Nhược điểm:
- Đồ gá chế tạo phức tạp, độ cứng vững không cao.
e. Phương án chọn mặt Z5:
+ Ưu điểm:
- Lượng dư phân bố nhỏ và đều, đồ gá đơn giản.
+ Nhược điểm:
- Khó đảm bảo vị trí tương quan giữa các chi tiết lắp trong hộp.
* Kết luận: Như vậy ta thấy, theo phương kích thước Z - Z ta chọn mặt Z1 là
hợp lý nhất.
3.2. Theo phương kích thước X - X:
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 14
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại

X2

X2
X1
X4
a. Phương án chọn mặt X1:
+ Ưu điểm:
- Kết cấu đồ gá đơn giản, quá trình gá đặt nhanh chóng, dễ quan sát.
+ Nhược điểm:
- Bề mặt làm chuẩn không có yêu cầu về độ chính xác vị trí tương quan cao
so với các bề mặt khác và so với các chi tiết khác lắp bên trong thân hộp.
b.Phương án chọn mặt X2:
+ Ưu điểm:
- Đảm bảo độ chính xác vị trí tương quan giữa các bề mặt sẽ gia công và bề
mặt không gia công.
- Đảm bảo khe hở lắp rắp giữa các chi tiết trong hộp với thành hộp.
- Đảm bảo phân phối đủ lượng dư cho các bề mặt sẽ gia công.
+ Nhược điểm:
- Khó quan sát bề mặt chuẩn khi gá đặt dẫn tới kết cấu đồ gá phức tạp.
c. Phương án chọn mặt X3:
+ Ưu điểm:
- Kết cấu đồ gá đơn giản, gá đặt dễ dàng, không gian quan sát rộng.
+ Nhược điểm:
- Khó đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt sẽ gia
công và bề mặt không gia công.
d. Phương án chọn mặt X4:
+ Ưu điểm:
- Kết cấu đồ gá đơn giản gá đặt nhanh chóng, diên tích rộng.
+ Nhược điểm:
- Bề mặt làm chuẩn không có yêu cầu về độ chính xác vị trí tương quan cao
so với các bề mặt khác.
* Kết luận: Qua sự phân tích trên ta quyết định chọn bề mặt X2 làm chuẩn

thô.
3.3.Theo phương kích thước Y-Y
a. Phương án chọn mặt Y1:
+ Ưu điểm:
- Quá trình gá đặt đơn giản, nhanh chóng, chính xác, do đó kết cấu đồ gá
đơn giản.
+ Nhược điểm:
- Khó đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt sẽ gia
công và khó đảm bảo khe hở lắp ráp cho các chi tiết khác trong hộp do bề mặt
làm chuẩn không có yêu cầu cao về vị trí tương quan với các bề mặt khác.
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 15
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại

Y1
Y2
Y3
b. Phương án chọn mặt Y2:
+ Ưu điểm:
- Đảm bảo được độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt sẽ gia
công.
- Đảm bảo đủ khe hở lắp ráp cho các chi tiết khác trong hộp.
- Hộp cân đối và đẹp.
+ Nhược điểm:
- Khó quan sát bề mặt chuẩn khi gá đặt, kết cấu đồ gá khá phức tạp, quá
trình gá đặt tốn thời gian do đó tăng thời gian phụ.
c. Phương án chọn mặt Y3:
+ Ưu điểm:
- Đồ gá đơn giản dễ chế tạo, quá trình gá đặt nhanh chóng.
+ Nhược điểm:
- Bề mặt làm chuẩn thô không có yêu cầu cao về độ chính xác vị trí

tương quan so với các bề mặt khác.
- Chất lượng bề mặt phôi không cao
* Kết luận: Vậy đối với phương kích thước Y-Y ta quyết định chọn mặt Y2
làm chuẩn thô.
⇒ Kết luận chung:
Qua những phân tích trên, dựa trên những nguyên tắc chung khi chọn
chuẩn thô, dựa vào phương án chọn chuẩn tinh đã lựa chọn, cộng với các yêu
cầu kỹ thuật của chi tiết gia công ta quyết định chọn các bề mặt Z1X2Y2 làm
chuẩn thô hoặc mặt Z4X2Y2 làm chuẩn thô nhưng phương án Z4X2Y2
không phải là hệ 3 mặt vuông góc, sơ đồ chuẩn thô như hình vẽ.


Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 16
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
B: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ:
I. TRÌNH TỰ GIA CÔNG
Để gia công hộp đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật đã cho, tránh tình trạng có
phế phẩm ta tiến hành gia công theo trình tự sau:
1) Gia công tạo chuẩn tinh
2) Gia công các bề mặt khó gia công và yêu cầu độ chính xác cao.
- Gia công các bề mặt lắp ghép.
- Gia công các bề măt lỗ chính.
- Gia công các bề mặt bích đầu.
3) Kiểm tra trung gian.
4) Gia công các bề mặt phụ.
5) Tổng kiểm tra.
II. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Bao gồm các nguyên công sau:
STT Tên Nguyên công Máy Dụng
cụ cắt

I Hóa già tự nhiên
II Phay thô mặt A và B 6642 T15K6
III Phay thô mặt C 6642 T15K6
IV Phay Thô mặt D và E 6642 T15K6
V Phay tinh mặt D 6642 T15K6
VI Phay thô mặt F 6642 T15K6
VI
Khoan + Tarô 4 lỗ M36×2
Khoan + Tarô 8 lỗ M16×1,5
Khoan 12 lỗ φ18
Khoả mặt φ40
2H55
P 18
VIII Lắp thân với nắp
IX Khoan + Doa 2 lỗ côn 1/8 2H55 P18
X Phay tinh mặt F 6642 T15K6
XI
Tiện thô φ219, φ239, Vát mép 262Γ
T15K6
XII
Tiện tinh φ220, φ240 262Γ
T15K6
XIII Kiểm tra trung gian
XIV
Khoan +Tarô 10 lỗ M12×1,25 trên hai mặt
bích đầu
262Γ
P18
XV Đánh dấu tháo thân khỏi nắp
XVI Phay + khoả mặt 8 rãnh đế 6642 T15K6

XVII Phay khoả mặt bích đáy 6642 T15K6
XVIII
Khoét lỗ φ60
6642
T15K6
XIX
Khoan + Tarô 6 lỗ M12×1,25 trên mặt bích
đáy
2H55 P18
XX Phay mặt vát 6642 T15K6
XXI
Khoét 2 lỗ φ51; Tarô 2 lỗ ren Ô13/4" 262Γ
T15k6
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 17
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
P18
XXII Nguội
XXIII Tổng kiểm tra
⇒ Như vậy ta có sơ đồ nguyên công được thể hiện như sau:
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 18
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
nguyªn c«ng I : ho¸ giµ tù nhiªn
Nguyªn c«ng iI: Phay th« hai mÆt A,B
M¸y: 6642
Dao: T15K6
Đå g¸: Chuyªn dïng
Buíc 1: Phay th« mÆt A
Buíc 2: Phay th« mÆt B
A
B

B
A
524
±0,18
780
±0,3
308
±0,16
192
±0,145
Rz40
Rz40
n
1
n
1
s
1,2
n
2
n
2
Rz40
Rz40
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 19
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
Nguyªn c«ng III: Phay mÆt th« mÆt C
M¸y: 6642
Dao: T15K6
§å g¸: Chuyªn dïng

C C
97
± 0,11
956
±0,25
Rz40
s
n
n
Rz40
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 20
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
Nguyªn c«ng IV: Phay th« mÆt D vµ E
M¸y: 6642
Dao: T15K6
Đå g¸: Chuyªn dïng
Buíc 1: Phay mÆt th« D
Buíc 2: Phay th« mÆt E
E
D
302
±0,16
35
Rz40
Rz40
s
1,2
n
1
n

1
n
2
212
± 0,145
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 21
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
Nguyªn c«ng V: Phay tinh mÆt D
M¸y: 6642
Dao: T15K6
§å g¸: Chuyªn dïng
D
300
±0,06
1,25
s
n n
210
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 22
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp   GVHD: Th.S Dương Trọng Đại
Nguyªn c«ng VI : Phay th« mÆt F
M¸y: 6642
Dao: T15K6
§å g¸: Chuyªn dïng
FF
Rz40
s
n n
Rz40
757

±0,25
99,5
±0,11
Sinh viên: Đặng Tiến Quyết- Lớp K45CCM8 Trang 23
Thuyt minh ỏn tt nghip GVHD: Th.S Dng Trng i
s
5
n
5
n
6
s
6
480
0,1
40 80
278
0,1
II
ỉ40
ỉ18
M16x1,25
ỉ14,7
22
3
12
8
ỉ33,9
M36x2
605

0,1
362
0,1
500
0,1
80
525
0,1
175,5
135,5
100
110
n
1
s
1
s
3
n
3
Nguyên công VII: Khoan+ Tarô 4 lô M36x2 ; 8 lỗ M16x1,25;
Khoan 12 lỗ ỉ18; Khoả mặt ỉ40
Máy: 2H55
Dao: P18
ồ gá: Chuyên dùng
Buớc 1: Khoan 4 lỗ ỉ33,9
Buớc 2: Khoan 8 lỗ ỉ14,7
Buớc 3: Tarô 4 lỗ M36x2
Buớc 4: Tarô 8 lỗ M16x1,25
B\'edc 5: Khoan 12 lỗ ỉ18

B\'edc 6: Khoả mặt ỉ40
n
2
s
2
n
4
s
4
I
I
TL: 2:1
n
4
n
2
s
4
s
2
s
5
n
5
n
6
s
6
TL: 2:1
II

Sinh viờn: ng Tin Quyt- Lp K45CCM8 Trang 24
Thuyt minh ỏn tt nghip GVHD: Th.S Dng Trng i
2 lỗ côn 1:8
ỉ12
1: 8
44
Nguyên công viii: lắp thân và nắp
nguyên công iX: Khoan + Doa 2 lỗ côn 1/8
Máy: 2H55
Dao: P18
Đồ gá: Chuyên dùng
Buớc 1: Khoan 2 lỗ
Buớc 2: Doa 2 lỗ côn 1/8
n
1
n
2
s
1
s
2
I
TL: 3:1
I
n
2
s
2
n
1

s
1
605
0,1
175,5
Sinh viờn: ng Tin Quyt- Lp K45CCM8 Trang 25