BẢN THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế quy trình công nghệ gia công bộ chi tết KHỚP NỐI CẦU

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
Bộ giáo dục và đào tạo cộng hoà xã hội chủ nghĩa việt nam
trờng đhktcn thái nguyên Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
khoa: cơ khí &
đề tài
thiết kế tốt nghiệp
Ngời thiết kế: Nguyễn Quang Minh Lớp : K33MA
Ngành: Cơ Khí Chế tạo máy
Cán bộ hớng dẫn: ThS . Lê Viết Bảo
Ngày giao Đề : 12/12/2001
Ngày hoàn thành đề tài:14/03/2002
Nội dung đề tài: :
Thiết kế quy trình công nghệ gia công bộ chi tết
Khớp nối cầu
Số lợng và kích thớc bản vẽ:
Gồm bản 8A
0
Ngày tháng năm 2002
Tổ trởng bộ môn Cán bộ hớng dẫn tl/hiệu trờng
( Ký tên ) ( Ký tên ) Chủ nhiệm khoa
(Ký tên đóng dấu)
Bộ giáo dục và đào tạo Cộng hoà xã hội chủ nghĩa việt nam
trờng đhktcn thái nguyên Độc lập - Tự do Hạnh phúc
khoa: cơ khí o0o
bản thuyết minh
đồ án tốt nghiệp
Đề tài:
Thiết kế quy trình công nghệ gia công bộ chi tết
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
1

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
Khớp nối cầu
Sản lợng : 30000 bộ/năm
Trang thiết bị : Tự chọn
Giáo viên hớng dẫn : Th.s. Lê Viết Bảo
Ngày giao: 12/12/2001
Ngày hoàn thành: 14/03/2002
Nội dung
1. Số trang:
2. Số bản vẽ và đồ thị :
Chi tiết lồng phôi : 1 Bản A
0

Sơ đồ nguyên công : 6 Bản A
0

Kết cấu đồ gá : 1Bản A
0

3. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
1. Phần I: Phân tích chi tiết gia công.
2. Phần II: Xác định dạng sản xuất.
3. Phần III: Chọn phôi và phơng pháp chế tạo phôi.
4. Phần IV: Tiến trình công nghệ.
5. Phần V: Tính và tra lợng d.
6. Phần VI: Tính và tra chế độ cắt cho các nguyên công.
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
2
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp

Nguyễn Quang Minh K33Ma
7. Phần VII: Tính toán và thiết kế đồ gá.
Bản thuyết minh thiết kế tốt nghiệp đã đợc thông qua
Ngày tháng năm 2002
Tổ trởng bộ môn Cán bộ hớng dẫn TL/hiệu trờng
(Ký tên) (Ký tên) Chủ nhiệm khoa
(Ký tên đóng
dấu)
Nhận Xét của giáo viên hớng
dẫn

Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
3
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma









tài liệu tham khảo
1. Công nghệ chế tạo máy T
1
, T
2
PGS - PTS.Nguyễn Đắc Lộc

PGS - PTS.Lê Văn Tiến
2. Sổ tay công nghệ chế tạo máy T
1
, T
2
, T
3
, T
4
Nguyễn Ngọc Anh
3. Tính và thiết kế đồ gá
Đặng Vũ Dao
4. Thiết kế đồ án chế tạo máy
PGS - PTS. Trần Văn Địch
5. Giáo trình KTCTM
PGS. Lê Cao Thăng
6. Sổ tay nhiệt luyện
Đặng Lê Toàn
7. Thiết kế môn học dụng cụ cắt
Trịnh Khắc Ngiêm
8. Kỹ thuật tiện
Nhà xuất bản công nhân kỹ thuật HN VN
9. Kỹ thuật Phay
Nhà xuất bản - ĐH và Giáo dục chuyên nghiệp
10. Sổ tay công nghệ chế tạo máy T
1
, T
2
(1999- 2000)
Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật

Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
4
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
lời nói đầu
Sang thế kỷ XX ngành cơ khí thế giới ngày một mạnh hơn và đạt đ-
ợc nhiều những thành tựu lớn , góp phần không nhỏ vào sự phát triển văn
minh của loài ngời . 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 bớc tiến cao hơn để đáp ứng đợc những nhu
cầu ,cũng nh mục đích của con ngời trong những giaiđoạn 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 trớc 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 thì
nó cho phép em nhìn một cách tổng qoát nhất toàn bộ những kiến thức đã
học , đặc biệt là đồ án công nghiệp ra trờng này nh kiến thức về máy , dao ,
chi tiết , nguyên lý , đồ gá , công nghệ .v.v
Với đề tài đợc nhận là lập quy trình công nghệ gia công khớp nối cầu
đây là đề tài rất mới mẻ đối với em. Bằng những kiến thức đã học và tìm
hiểu thêm em đã cố gắng hoàn thành công việc đợc giao, đặc biệt là sự giúp
đỡ của thầy hớng dẫn , để công việc đợc hoàn thành đến mức có thể nhất .
Nhng việc thiết kế sẽ không tránh khỏi những thiếm khuyết nên em rất
mong đợc sự giúp đỡ ,chỉ bảo tận tình của các thầy cô và sự góp ý của các
bạn bè để đề tài của em đợc hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cản ơn sự chỉ bảo và đóng góp ý kiến của thầy cô
và các bạn.

Sinh viên
Nguyễn Quang Minh
phần I
phân tích đặc điểm chi tiết gia công
1. Đặc điểm ,công dụng và phân loại chi tiết gia công :
Khớp nối răng là một chi tiết trong hệ thống dây truyền cán thép. Nó có
nhiệm vụ truyền chuyển động và mô men xoắn theo kiểu khớp nối bù, cụ thể là từ
động cơ sang các máy cán. Có khả năng nối đầu trục và cho phép sai lệch về vị trí
tơng quan giữa các đầu trục, độ lệch góc, độ lệch tâm .v.v nhờ khả năng di động
giữa các chi tiết cứng trong nối trục.
Khớp nối răng đợc sử dụng khá rộng rãi do khả năng truyền tải cao vì có
nhiều răng đồng thời ăn khớp, cho phép làm việc với tốc độ lớn (cho phép >=25
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
5
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
m/s), vận tốc không hạn chế, khả năng truyền đợc mô men xoắn lớn, không va đập
lớn do ăn khớp răng êm, có tính công nghệ cao, kích thứơc nhỏ gọn dễ bảo quản.
Khớp nối răng làm việc ở chế độ khá đặc biệ, vừa làm việc với vận tốc lớn,mô
men xoắn lớn, mài mòn lớn, tải trọng thay đổi thờng xuyên do có sự lệch góc, lệch
tâm, lệch dọc trục.v.v. .Đồng thời những bề mặt làm việc phải chịu ma sát rất lớn
dẫn đến khớp nối răng rất dễ hỏng và mài mòn mạnh. Chính vì vậy vật liệu chế tạo
đòi hỏi phải có tính năng dẻo dai, chịu va đập, độ cứng đảm bảo, cụ thể bề mặt
răng phải đảm bảo độ cứng, chịu mài mòn nhng phần lõi vẫn phải dẻo dai chịu va
đập để không bị gãy răng .
Trong đề tài tốt nghiệp này ta phải thiết kế hai chi tiết, chi tiết số 1 là chi tiết
có phần răng và mặt cầu tự lựa, có tỉ lệ L/D = 145/214, đợc làm côn ở giữa nên ta
có thể xếp vào chi tiết họ bạc, nhng nhìn qua kết cấu ta cũng có thể coi nó thuộc
họ chi tiết bánh răng. Chi tiết 2 là chi tiết lắp ghép với chi tiết 1 ở phần mặt cầu

nên ta xếp nó thuộc họ chi tiết bạc, và đợc dùng để truyền lực và mô men. Vì lắp
với mặt cầu của chi tiết 1 nên chi tiết 2 đợc cắt ra làm 3 phần và đợc lắp ghép với
mặt cầu chi tiết 1 bằng các vít ghép .
2. Phân tích yêu cầu kỹ thuật và chọn ph ơng pháp gia công lần cuối các bề
mặt chi tiết :
Với các đặc điểm và điều kiện làm việc của chi tiết khớp nối cầu đã phân tích
ở trên , để đảm bảo khớp nối làm việc đợc êm, nâng cao tuổi thọ, giảm chi phí về
vật liệu, chi phí gia công, các yếu tố có hại làm giảm tính năng, phù hợp với điều
kiện kinh tế kỹ thuật, trang thiết bị tự có tại nơi sản xuất, cụ thể với chi tiết làm
bằng vật liệu thép 40X, đặc biệt là chi tiết 2 đợc ghép từ 3 phần,việc nhiệt luyện
khó khăn và lại thuộc chi tiết họ bạc nên khi gia công chi tiết họ bạc này phải đảm
bảo yêu cầu quan trọng là đảm bảo độ đồng tâm giữa mặt ngoài và mặt lỗ không
vợt quá 0,01mm. Trong quá trình làm việc chi tiết có chuyển động quay sẽ sinh ra
lực quán tính li tâm và chuyển động dọc trục sẽ dẫn đến rung động để giảm bớt
hiện tợng này phải khống chế dung sai, sai lệch giữa mặt ngoài và mặt lỗ,mặt đầu
với đờng tâm, độ không vuông góc không vợt quá (0,05 0,1)mm/100mm bán
kính. Độ cứng sau gia công đạt 50 53 HRC.
Để đạt đợc yêu cầu này ta phải chọn chuẩn hợp lý nếu nh không gia công
đồng thời đợc trên 1 lần gá. Ngoài ra yêu cầu về độ bóng, độ nhẵn, độ chính xác
chi tiết, độ chính xác giữa các bề mặt ghép, kích thớc, dung sai, độ cứng bề mặt
tuỳ từng điều kiện cụ thể và đợc thể hiện trên bản vẽ lồng phôi.
Từ nhữnh yêu cầu kỹ thuật và khả năng công nghệ ta chọn biện pháp gia công
lần cuối các bề mặt của chi tiết để đạt yêu cầu kỹ thuật
a- Đối với chi tiết số 1:
- Bề mặt lỗ côn 1/10 ( 81,5 - 95) do đòi hỏi độ chính xác cao, độ bóng cao,
ta tiến hành gia công bằng phơng pháp mài.
- Mặt cầu ngoài R 87cũng là mặt lắp ghép đòi hỏi độ chính xác cao Ra =
1,25 0,63 ta cũng tiến gia công bằng phơng pháp mài .
- Bề mặt 184 và 214 đòi hỏi độ bóng không cao, ta có thể đạt đợc bằng ph-
ơng pháp tiện tinh ngoài, còn bề mặt răng ta có thể tiến hành phay thô và tinh

bằng dao phay định hình .
- Bề mặt 115 không có đòi hỏi về độ chính xác lắp ghép vì vậy ta có thể tiến
hành tiện để đạt độ chính xác yêu cầu .
- Hai mặt đầu là hai mặt tiếp xúc, đòi hỏi về độ song song (Ra = 3,2 1,6)
nên có thể gia công bằng phơng pháp tiện tinh .
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
6
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
Để đạt đợc độ đồng tâm giữa mặt đầu của răng 214 với đờng tâm lỗ và mặt
cầu R87, ta có thể định vị vào mặt 214 làm chuẩn thô để gia công tinh lỗ côn
bằng tiện, sau đó định vị vào mặt lỗ gia công tinh mặt 214 và184.
Để đảm bảo độ song song giữa hai mặt đầu và độ vuông góc giữa mặt đầu và
đờng tâm, ta tiến hành tiện thô và tiện tinh trên máy tiện và trên cùng một lần gá.
b- Đối với chi tiết số 2 :
- Bề mặt cầu trong R87 (Ra= 1,25 0,63) ta phải tiến hành mài tinh
- Bề mặt 214 là bề mặt cũng đòi hỏi độ chính xác và độ bóng cao
( Ra = 1,25 0,63) nên ta cũng tiến hành gia công bằng mài.
- Bề mặt 184 và 270 có đòi hỏi về độ chính xác không cao nên ta tiến hành
gia công bằng tiện tinh (Ra = 1,25 0,63) .
- Rãnh dầu gia công bằng phơng pháp tiện .
- Lỗ dầu 4 đợc khoan bằng mũi khoan ruột gà thông, phía ngoài tiến hành
khoét rồi ta rô .
- Bề mặt lỗ ngang 13 tiến hành bằng phơng pháp khoan phân độ .
Để gia công đảm bảo các yêu cầu trên , đặc biệt đảm bảo độ đồng tâm giữa
đờng tâm chi tiết và tâm mặt 184 , 221 , 270 , ta tiến hành định vị vào mặt lỗ
để gia công đồng thời .
Để đảm bảo độ song song giữa hai bề mặt 184 va 197 , ta tiến hành gia
công tinh một mặt rồi chọn mặt đó làm chuẩn gia công tinh mặt còn lại .
c- Đánh giá tính công nghệ trong kết cấu :

Trên cơ sở nghiên cứu phân tích chức năng, điều kiện làm việc, hình
dạng . v. v. của chi tiết gia công, việc đánh giá tính công nghệ trong kết cấu là
một yếu tố quan trọng không những ảnh hởng đến chất lợng sản phẩm mà còn ảnh
hởng đến vấn đề tiêu hao vật liệu, giá thành .v. v. . Ta nhận thấy rằng chi tiết khá
hoàn thiện về mặt kết cấu, có đủ độ cứng vững nên có khả năng áp dụng các ph-
ơng pháp ga công tiên tiến, những bề mặt sử dụng làm chuẩn đủ diện tích định vị,
đủ cứng vững cho phép thực hiện nhiều nguyên công, gá đặt nhanh, tạo điều kiện
gia công bằng nhiều dao cùng lúc, đa phần là giao thông thờng nên cho phép cắt ở
chế độ cao do đó cho năng suất cao, thuận tiện cho thoát dao ăn dao .
Với những u nhợc điểm trên ta thấy chi tiết gia công có tính công nghệ
tốt, đảm bảo gia công chính xác, phù hợp cho việc tạo phôi và gia công .
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
7
v
22
v
21
v
12
v
14
v
11
v
13
v
23
v
24
v

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
phần II
Xác định dạng sản xuất
1- ý nghĩa của việc xác định dạng sản xuất :
Việc xác định dạng sản xuất là một trong những yếu tố quan trọng , nó có
tính chất tổng hợp giúp cho việc xác định đúng, hợp lý đờng lối, biện pháp công
nghệ và tổ chức để tạo ra sản phẩm đạt các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật đề ra.
2- Xác định dạng sản xuất :
Có nhiều biện pháp để xác định dạng sản xuất, thờng ngời ta xác định dựa vào
2 thông số là khối lợng chi tiết và sản lợng hàng năm .
a Xác định sản l ợng cơ khí :
Theo đề bài ra sản lợng kế hoạch hàng năm 30000 bộ / năm
sản lợng cơ khí đợc xác định theo công thức
N = N
1
* m [1+(/100)][1+(/100)]
N : Sản lợng cơ khí (bộ /năm )
N
1
: Sản lợng hàng năm theo kế hoạch
m : Số chi tiết trong một sản phẩm (m =1)
: Số chi tiết phế phẩm ( =3%)
: Số chi tiết chế tạo thêm để dự chữ ( =5%)
Thay giá trị vào công thức ta có :
N = 30000*1[1+(5/100)][1+(3/100)] = 32445(bộ)
b Tính toán khối l ợng chi tiết :
Đồ án này đợc thiết kế theo bộ bao gồm 2 chi tiết là chi tiết số 1 và chi tiết
số 2

Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
8
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
Gọi khối lợng chi tiết là M
ta có M = V*
: khối lợng riêng vật liệu (với thép = 7,852 kg/dm
3
)
V : thể tích chi tiết
Ta phân làm 2 chi tiết nên V = V
1
= V
2
Với V
1
là thể tích chi tiết 1 , từ hình vẽ ta có :
V
1
= (V
11
+ V
12
+V
13
) V
14


V

11
= 12*(75*15*14) = 189000 mm
3
=0,189 dm
3

V
12
= 3,14*(184
2
)*93/4 = 2471657,3 mm
3
= 2,472 dm
3


V
13
= 3,14*(174
2
)*52/4 = 1235866,3 mm
3
= 1,236 dm
3

V
14
= 3,14*
2
2

5,8195






+
*154/4 = 941498,8 mm
3
= 0,9415 dm
3

V
1
= (0,189 +2,472 +1,236) 0,9415 = 2,9555 dm
3

V
2
là chi tiết 2 , từ hình vẽ ta có :
V
2
= ( V
21
+ V
22
+ V
23
+ V

24
) V
25


V
21
= 3,14*(184
2
) *4/4 = 0,106 dm
3

V
22
= 3,14*(221
2
) *3/4 = 0,15 dm
3


V
23
= 3,14*(270
2
) *21/4 = 1,202dm
3


V
24

= h/3**(R
2
+ r
2
- R*r ) =21/3*[221,5
2
+ 197
2
- (221,5*197)] *3,14 =
= 0,972 dm
3

V
25
= 2*
(
)






++
2
2
2
1
3
2

*
**
6
1
rr
h
h


=2*
= 2*












++
223
8787
2
5,24*14,3
5,24*14,3*
6

1
= 1,18dm
3

V
2
= ( 0,106 +0,15 +1,202 +0,972 ) 1,18 = 1,25 dm
3

Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
9
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
Vậy khối lợng của bô chi tiết là
M= M
1
+ M
2
= * V
1
+ V
2

= 7,852*3,032 + 7,852*1,25
= 23,81 + 9,815 = 33,626 (kg)
c- Xác định dạng sản xuất :
Với khối lợng của chi tiết là 23,81 (kg) và sản lợng chi tiết hàng năm là
30000 bộ /năm,ta tra bảng 2 <TKĐACNCTM> dạng sản xuất sẽ là hàng khối
phần III
chọn phôi và phơng pháp chế tạo phôi

I Cơ sở để chế tạo phôi :
Việc chọn phôi và phơng án chế tạo phôi có ý nghĩa rấy quan trọng, nó là một
bài toán tổng hợp với mục đích là đảm bảo hiệu quả kinh tế kỹ thuật chung cho cả
quá trình chế tạo phôi. Việc chi phí về phôi liệu thờng chiếm (30% - 60%) tổng
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
10
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
chi phí chế tạo. Vì vậy việc xác định phôi hợp lý không những đảm bảo đợc tính
năng kỹ thuật của chi tiết mà còn ảnh hởng đến giá thành sản phẩm. Ngoài ra
chọn phôi hợp lý còn cho phép quy trình công nghệ chế tạo dơn giản và chi phí về
kim loại giảm đi.
Việc chọn phôi phải căn cứ vào các yếu tố nh vật liệu phôi, cơ tính vật
liệu, trình độ sản xuất, hình dáng kích thớc phôi, sản lợng phôi và dạng sản xuất.
II Chọn phôi và ph ơng án chế tạo phôi :
Căn cứ vào hình dáng của chi tiết và vật liệu chế tạo phôi là thép 40X,với quy
mô sản xuất là loạt lớn, ta có một số phơng án chế tạo phôi nh sau
1 Phôi dập :
Có thể tiến hành dập nóng hay dập nguội hay dập thể tích.v.v Nó có thể tạo ra
nhiều hình dáng khác nhau kể cả những hình dáng khá phức tạp.
Lợng d gia công dập, có thể đợc hình dáng kích thớc ngay, cơ tính vật liệu tốt,
tổ chức sít chặt cao, giảm lợng kim loại d thừa, ít phế phẩm, dễ cơ khí hoá tự động
hoá giảm nhẹ sức lao động ngời công nhân .
Nhợc điểm gặp phải phôi dập đòi hỏi tính công nghệ cao, việc chế tạo khuôn
khó, đầu t ban đầu lớn, mặt khác lực dùng tạo phôi lớn .
2 - Phôi rèn tự do :
Phôi rèn có thể chế tạo đơn giản, cho năng suất không cao, công nghệ chế tạo
đơn giản, cơ tính vật liệu tốt, ứng suất thấp ,cơ tính vật liệu bề mặt cứng gia công
khó, việc gia công lại phải tiến hành trên các máy búa .
3 - Phôi cán :

Phôi cán chỉ đợc dùng cho các phôi đơn giản, không cán đợc thép có tổ chức
kim loại phức tạp, phôi có lớp ứng suất d bề mặt trụ. Mặt khác việc cán thép phôi
đợc tiêu chuẩn hoá nên việc chọn phôi thờng vựơt quá kích thớc nên việc gia công
cắt gọt mất nhiều thời gian và tốn nhiều kim koại .
4 - Phôi đúc :
Phơng pháp đúc có khả năng lớn, đợc áp dụng rộng rãi, cho năng suất từ thấp
đến cao tuỳ vào phơng pháp đúc. Có thể đúc đợc phôi hay chi tiết từ đơn giản đến
phức tạp,đặc biệt đúc có u điểm là đúc đợc các loại vật liệu khác nhau, đơn giản,
rẻ tiền .
Các phơng pháp đúc kể đến nh : đúc trong khuôn cát, đúc trong khuôn kim
loại, đúc mẫu chảy, đúc li tâm, đúc trong khuôn vỏ mỏng .v.v Tuy nhiên nhợc
điểm của phơng pháp đúc là cơ tính vật liệu không cao, vật đúc hay có những
khuyết tật ẩn kín bên trong mà không xác định đợc. Do vậy ta phải có những ph-
ơng pháp đúc đặc biệt để nâng cao cơ tính vật đúc và giảm chi phí, tăng hiệu qả
kinh tế .
5 - Kết luận :
Vơí chi tiết có khối lợng khá lớn, mặt khác kết cấu của chi tiết có nhiều bậc vì
vậy việc dập chi tiết lớn sẽ khó mặc dù u diiểm về năng suất và lợng d. Bởi vậy ta
chọn phơng pháp đúc trong khuôn kim loại, nó cũng chio phép đạt năng suất cao,
thích hợp với sản xuất loạt lớn hàng khối, phù hợp với kích thớc chi tiết, mặt khác
cho năng suất và chất lợng bề mặt cao. Ngoài ra việc chế tạo khuôn sẽ dùng đợc
nhiều lần .
Đúc trong khuôn kim loại ta chọn đúc áp lực. Tuy nhiên ta cũng chú ý đến chi
tiết nguội không đều gây ra biến dạng nhiệt và ứng suất d nên ta cần có những
biện pháp để khắc phục để khử ứng suất d và biến dạng nhiệt .
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
11
7
4
6

p
kl
1
8
2
3
5
3
2
1
8
6
7
5
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
Sơ đồ đúc chi tiết 1



P
kl

1- Piston ép 5 - Nửa khuôn động
2- Buồng ép 6 Lõi khuôn
3- Chi tiết đúc áp lực 7 Rãnh dẫn
4- Nửa khuôn tĩnh 8 lỗ rót
sơ đồ đúc chi tiết 2- ống nối cầu

1 - Piston ép 5 - Nửa khuôn tĩnh

2 - Buồng ép 6 - Nửa khuôn động
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
12
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
3 - Chi tiết đúc áp lực 7 - Rãnh dẫn
4 - Lõi khuôn 8 Lỗ rót
phần IV
thiết kế quy trình công nghệ
I, - chọn chuẩn :
1- Yêu cầu khi chọn chuẩn :
Chọn chuẩn có ý nghĩa rất quan trọng trong việc thiết kế quy trình công nghệ
nhằm đáp ứng đợc 2 yêu cầu
Đảm bảo chất lợng chi tiết gia công trong suốt quá trình gia công
Đảm bảo năng suất cao giá thành hạ .
2 Nguyên tắc khi chọn chuẩn :
Khi chọn chuẩn cần tuân theo nguyên tắc 6 điểm để khống chế hết số bậc tự
do cần thiết một cách hợp lý nhất, tránh thừa định vị đặc biệt tránh thiếu và
siêu định vị .
Chọn chuẩn sao cho không bị lực cắt, lực kẹp làm biến dạng chi tiết, đồng
thời lợc kẹp phải nhỏ để giảm sức lao động của ngời công nhân.
Chọn chuẩn sao cho kết cấu của đồ gá phải đơn giản, sử dụng thuận tiện nhất
và thích hợp với từng loại hình sản xuất .
II- chọn chuẩn tinh :
1- Yêu cầu khi chọn chuẩn tinh :
Khi chọn chuẩn tinh cần đáp ứng đợc hai yêu cầu :
Đảm bảo phân bố đủ lợng d cho các bề mặt gia công
Đảm bảo độ chính xác về vị trí tơng quan giữa các bề mặt gia công với nhau
2 Lời khuyên khi chọn chuẩn tinh :
Cố gắng chọn chuẩn tinh chính là chuẩn tinh thống nhất để dùng trong quá

trình gia công cũng nh trong quá trình lắp giáp sau này. Đặc biệt đỡ phải gia
công các chuẩn tinh phụ.
Cố gắng chọn chuẩn tinh sao cho tính trùng chuẩn càng cao càng tốt. Nếu
thực hiện đợc sẽ giảm sai số tích luỹ trong quá trình gia công .
Cố gắng chọn chuẩn tinh thống nhất cho nhiều lần gá đặt. Nếu thực hiện đợc
do sử dụng chuẩn thống nhất, đồ gá sẽ hoàn toàn giống nhau, do đó giảm bớt
chủng loại đồ gá, cũng nh giảm công tính toán,thiết kế và chế tạo đồ gá.
Căn cứ vào kết cấu và hình dáng của chi tiết yêu cầu, căn cứ vào dạng sản
xuất, đặc biệt là các lời khuyên và nguyên tắc khi chọn chuẩn ta tiến hành chọn
chuẩn .
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
13
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
3 Chọn chuẩn tinh cho chi tiết 1 :
a Chọn chuẩn tinh là lỗ côn :
Việc chọn lỗ côn làm chuẩn tinh ta khống chế 5 bậc tự do
- Phơng pháp này gá đặt nhanh chóng, đơn giản vì sử dụng trục gá côn
khi đó chi tiết đợc coi nh trục đặc .
- Phơng pháp này đảm bảo đợc
độ đồng tâm giữa các đờng kính
gia công. Đồng thời cho phép gia
công đợc nhiều bề mặt trên một
lần gá.
- Đảm bảo đọ chính xác tơng
quan giữa các bề mặt cao.
- Nhợc điểm gặp phải là gây ra
sai số chuẩn kích thớc chiều trục .
b Ph ơng án 2 :
Chọn chuẩn tinh là mặt trụ ngoài kết hợp với mặt đầu khống chế 5 bậc tự do.

Với phơng án này việc
gá đặt nhanh chóng và dễ
dàng nhng việc gia công
nhiều bề mặt cùng lúc trên
một lần gá sẽ giảm đi.
Do định vị bằng mặt ngoài
nên nó không đảm bảo đợc độ
đồng tâm cao giữa các bề mặt .
Qua việc phân tích u nhựơc điểm của 2 phơng án chọn chuẩn tinh của chi
tiết 1 ở trên và căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật của chi tiết gia công là đảm bảo độ
đồng tâm giữa các kích thớc đờng kính ta chọn chuẩn tinh chính của chi tiết 1 nh
phơng án 1 là định vị vào mặt lỗ côn bằng trục gá .
Để khắc phục nhợc điểm là có sai số chuẩn theo chiều trục ta dùng mũi tâm
ở hai đầu trục gá côn .
4 Chọn chuẩn tinh cho chi tiết 2 : (ống nối cầu )
a Ph ơng án 1 :
Chọn chuẩn tinh là mặt trụ ngoài 270 kết hợp với mặt vai khống chế 5 bậc tự do.
Với phơng án này việc gá đặt nhanh tróng và dễ dàng nhng việc gia công nhiều
bề mặt cùng lúc trên một lần gá không thực hiện đợc.
Nhng mặt khác việc đảm bảo
độ đồng tâm giữa các bề mặt là có
thể đạt đợc .
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
14
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
Phơng án này cho độ ổn định
và độ cứng vững cao .
b - Ph ơng án 2 :
Chọn chuẩn tinh là mặt lỗ kết hợp

với mặt đầu khống chế năm bậc tự do .
- Với phơng án này việc gá đặt
nhanh chóng, đơn giản, đồ gá có
thể dùng là mâm cặp , độ cứng vững
gá đặt cao. có thể gia công đợc
nhiều bề mặt, đảm bảo đợc độ đồng
tâm giữa các bề mặt .
- Nhợc điểm gây ra sai số chuẩn
kích thớc chiều trục .
c Ph ơng án 3 : chọn chuẩn tinh chính
là mặt trụ 221 và mặt vai không
chế năm bậc tự do .
- Với phơng án này đảm bảo đợc vị
trí tơng quan giữa các bề mặt do bề mặt
gia công chính xác cao cả gia công cũng
nh lắp ghép .
- Nhợc điểm gặp phải là có thể phải
tạo đồ gá riêng, số bề mặt gia công ít,
độ đồng tâm không cao .
Qua 3 phơng án trên với yêu cầu kỹ thuật cũng nh dựa vào các lời khuyên
và nguyên tắc khi chọn chuẩn chọn phơng án 2 là chuẩn tinh chính cho
chi tiết 2 .
III - chọn chuẩn thô :
Chọn chuẩn thô có ý nghĩa quan trọng vì nó đợc dùng cho nguyên công đầu
trong quá trình gia công. Ngoài gia nó có ý nghĩa quyết định đến quá trình công
nghệ và độ chính xác gia công chi tiết .
1 Yêu cầu khi chọn chuẩn thô :
Khichọn chuẩn thô phải đảm bảo đợc 2 yêu cầu sau
- Chọn chuẩn thô phải đảm bảo phân bố đủ lợng d cho các bfề mặt .
- Chọn chuẩn thô phải đảm bảo về độ chính xác tơng quan giữa các bề mặt gia

công với bề mặt sắp gia công .
2 Lời khuyên khi chọn chuẩn thô :
Với trình độ công nghệ, máy móc hiện của nớc ta còn thấp kém, lạc hậu nên
việc chọn chuẩn thô vẫn cần tuân theo một số lời khuyên sau
- Theo một phơng kích thớc nhất định của chi tiết có một bề mặt không gia
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
15
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
công thì chọn bề mặt đó làm chuẩn thô .
- Theo một phơng kích thớc nhất định của chi tiết gia công nếu trên chi tiết
có hai hay nhiều bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt không gia công nào
có độ chính xác về vị trí tơng quan cao nhất làm chuẩn thô .
- Theo một phơng kích thớc nhất định của chi tiết nếu có tất cả các bề mặt
cùng gia công thì nên chọn bề mặt nào có lợng d nhỏ nhất làm chuẩn thô.
- Theo một phơng kích thớc nhất định của chi tiết nếu chi tiết có tất cả các
bề mặt đủ chọn làm chuẩn thô thì cố gắng chọn bề mặt nào bằng phẳng, trơn chu
nhất làm chuẩn thô .
- ứng với một bậc tự do cần thiết của chi tiết gia công chỉ đợc phép chọn và
sử dụng chuẩn thô không quá một lần trong suốt quá trình gia công. Nếu vi phạm
gọi là phạm chuẩn thô nó sẽ làm sai số về vị trí tơng quan giữa các bề mặt gia
công rất lớn .
3 Chọn chuẩn thô cho chi tiết 1 :
Với phơng án chọn chuẩn tinh chính là bề
mặt lỗ côn, đồng thời căn cứ vào hình dáng
và kết cấu của chi tiết gia công cùng với
những lời khuyên khi chọn chuẩn thô ta
chọn phơng án chuẩn thô là mặt trụ ngoài
kết hợp với mặt đầu, nh vậy ta khống
chế 5 bậc tự do, việc gá đặt nhanh chóng,

có thể trên mâm cặp máy tiện .


4 chọn chuẩn thô cho chi tiết 2 :
Với phơng án chọn chuẩn tinh chính
là bề mặt lỗ kết hợp với mặt đầu khống
chế 5 bậc tự do .
Căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật, nguyên
tắc và lời khuyên khi chọn chuẩn thô,
ta chọn chuẩn thô cho chi tiết thứ 2 là
mặt trụ ngoài 270 và mặt vai .


Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
16
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma

IV Lập quy trình công nghệ :
A- Thứ tự các nguyên công :
Nguyên công I : Tôi cải thiện .
Nguyên công II : Tiện thô , tiện tinh côn 1/10
Nguyên công III : Xén mặt đầu

174, Tiện

174 ,

214
Nguyên công IV : Xén mặt đầu

214 , tiện vát 10x45
0


115
Nguyên công V : Xọc rãnh then
Nguyên công VI : Tiện thô,tiện tinh cầu R87
Nguyên công VII : Tiện góc lợn,xén vai

184
Nguyên công VIII : Phay thô răng
Nguyên công IX : Phay tinh răng
Nguyên công X : Nhiệt luyện chi tiết 1
Nguyên công XI : Mài lỗ côn 1/10
Nguyên công XII : Mài mặt cầu R87
Nguyên công XIII : Xén mặt đầu

184, tiện thô , tiện tinh lỗ

168
Nguyên công XIV : Xén mặt đầu

197, tiện

270
Nguyên công XV : Tiện vai trụ

270, tiện côn, tịên góc lợn
Nguyên công XVI : Tiện thô

184-

221 ,tiện tinh

221
Nguyên công XVII : Khoan 8 lỗ

13, khoét lỗ

21
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
17
790-810
700-730
450-500
3h - 4h1,5h - 2,5h Không khí
AC
3
Nguội lò
t
(thời gian)
Tc
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
Nguyên công XVIII : Tiện cầu R87, vát mép 2x45
0
Nguyên công XIX : Tiện rãnh dầu , vát mép 1x45
0
Nguyên công XX : Khoan 6 lỗ dầu

4 ,ta rô ren ống 1/4
"

Nguyên công XXI : Nhiệt luyện chi tiết 2
Nguyên công XXII : Mài lỗ cầu R87
Nguyên công XXIII : Mài trụ

221
Nguyên công XXIV : Tổng kiểm tra

B - Trình tự gia công các nguyên công
1. Nguyên công I : Tôi cải thiện


Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
18
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
2. Nguyên công II : Tiện thô , tiện tinh côn 1/10
Máy : 1K62
Dao : Dao gắn mảnh HKC T15k6
Đồ gá : Mâm cặp ba chấu
Bớc 1 : Tiện thô côn 1/10
Bớc 2 : Tiện tinh côn 1/10
3. Nguyên công III : xén mặt đầu

174, tiện

174,

214
Máy : 1K62
Dao : T15K6
Đồ gá : Trục gá
Bớc 1 : Xén mặt đâu 174
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
19
s
2
s
1
s
d
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
Bớc 2 : Tiện 174
Bớc 3: Tiện 214
4. nguyên công iv : xén mặt

214 , Tiện vát 10 x 45
0

Máy : 1K62
Dao : T15K6
Đồ gá : Mâm cặp 3 chấu tự định tâm
Bớc 1 : Xén mặt 214
Bớc 2 : Tiện vát 10x45
0
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên

20
n
phânđộ
n
s
HTK
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
5. nguyên công v : xọc rãnh then
Máy : 7A420
Dao : P18
Đồ gá : Chuyên dùng
Bớc 1 : Xọc rãnh thứ 1
Bớc 2 : Xọc rãnh thứ 2
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
21
n
f
s
1,2
ThuyÕt minh ®å ¸n tèt nghiÖp
 NguyÔn Quang Minh K33Ma
6. nguyªn c«ng vi : tiÖn th«,tinh r87
M¸y : M¸y tiÖn 1K62.
Dao : T15K6
§å g¸ : Trôc g¸
Bíc 1 : TiÖn th« R87
Bíc 2 : TiÖn tinh R87
Trêng §¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp Th¸i Nguyªn
22

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
7. nguyên công vii : xén vai

184; tiện góc l ợn
Máy : 1K62
Dao : T15K6
Đồ gá : Trục gá
Bớc 1 : Xén vai 184
Bớc 2 : Tiện góc lợn
8. nguyên công viii : phay thô răng
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
23
n
f
s
1
s
2
d
s
n
f/độ
n
d
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
Máy : Máy phay vạn năng 6H82
Dao : Dao phay đĩa gắn mảnh HKC T15K6
Đồ gá : Trục gá

Bớc 1 : Phay thô răng

9. nguyên công ix : phay tinh răng
Máy : 6H82
Dao : Dao phay đĩa 3 mặt p18
Đồ gá Trục gá
Bớc 1 : Phay tinh răng

Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
24
d
f/độ
n
d
3h
AC
3
830-860
765
150-200
1,5'
Nguội trong dầu
Không khí
AC
1
T
c
t
(thời gian)
230

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Quang Minh K33Ma
10. nguyên công x : nhiệt luyện chi tiết 1
Trờng Đại học kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên
25