Nội dung thuyết minh và tính toán Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy ” Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên”

Nội dung thuyết minh và tính toán Đồ án môn học
Công Nghệ Chế Tạo Máy
1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết:
Theo đề bài thiết kế:
Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên
với sản lợng 8000 chi tiết/năm, điều kiện sản xuất tự do.
Tay biên là một dạng chi tiết trong họ chi tiết dạng càng, chúng là một loại chi tiết
có một hoặc một số lỗ cơ bản mà tâm của chúng song song với nhau hoặc tao với nhau một
góc nào đó.
Chi tiết dạng càng thờng có chức năng biến chuyển động thẳng của chi tiết này ( th-
ờng là piston của động cơ) thành chuyển động quay của chi tiết khác (nh là trục khuỷu)
hoặc ngợc lại. Ngoài ra chi tiết dạng càng còn dùng để đẩy bánh răng ( khi cần thay đổi tỉ
số truyền trong các hộp tốc độ).
Điều kiện làm việc của tay biên đòi hỏi khá cao:
+ Luôn chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ.
+ Luôn chịu lực tuần hoàn, va đập.
2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết:
Bề mặt làm việc chủ yếu của tay biên là
hai bề mặt trong của hai lỗ. Cụ thể ta cần đảm
bảo các điều kiện kỹ thuật sau đây:
- lỗ 1 và 2 dùng để dẫn dầu vào trong 2 lỗ
I và II (trong lỗ I và II có lắp bạc thay).
- Hai đờng tâm của hai lỗ I và II phảI song
song với nhau và cùng vuông góc với mặt đầu tay
biên . Hai đờng tâm của hai lỗ I và II phảI đảm bảo khoảng cách A = 165

0,1
, độ không
song song của hai tâm lỗ là 0,08 mm trên l = 25 mm (0,08/25), độ không vuông góc của
tâm lỗ so với mặt đầu là 0,08 mm trên l = 25 mm (0,08/25). Hai lỗ thờng có lắp bạc lót có
thể tháo lắp đợc.

Qua các điều kiện kỹ thuật trên ta có thể đa ra một số nét công nghệ điển hình gia
công chi tiết tay biên nh sau:
+ Kết cấu của càng phải đợc đảm bảo khả năng cứng vững.
+ Với tay biên, với kích thớc không lớn lắm phôI nên chọn là phôI dập và vì để đảm
bảo các điều kiện làm việc khắc nghiệt của tay biên.
+ Chiều dàI các lỗ cơ bản nên chọn bằng nhau và các mặt đầu của chúng thuộc hai
mặt phẳng song song với nhau là tốt nhất.
+ Kết cấu của càng nên chọn đối xứng qua mặt phẳng nào đó. Đối với tay biên các
lỗ vuông góc cần phảI thuận lợi cho việc gia công lỗ.
+ Kết cấu của càng phảI thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết cùng một lúc.
+ Kết cấu của càng phảI thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống
nhất.
Với tay biên , nguyên công đầu tiên gia công hai mặt đầu cùng một lúc để đảm bảo
độ song song của 2 mặt đầu và để làm chuẩn cho các nguyên công sau ( gia công hai lỗ
chính ) nên chọn chuẩn thô là hai mặt thân biên không gia công. Và thứ tự gia công của hai
mặt đầu là phay bằng hai dao phay đĩa 3 mặt sau đó mài phẳng để đạt yêu cầu.
3. Xác định dạng sản xuất:
Sản lợng hàng năm đợc xác định theo công thức sau đây:
N = N
1
m(1 + /100)
Trong đó:
N : Số chi tiết đợc sản xuất trong một năm;
N
1
: Số sản phẩm (số máy) đợc sản xuất trong một năm;
m : Số chi tiết trong một sản phẩm;
: Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ
(5% đến 7%)
N = 8000.1.(1 + 6%) = 8480 ( sản

phẩm).
Sau khi xác định đợc sản lợng hàng năm ta
phảI xác định trọng lợng của chi tiết. Trọng lợng
của chi tiết đợc xác định theo công thức:
Q = V. = 0,123.7,852 = 1 kg
Theo bảng 2 trang 13 Thiết kế đồ án CNCTM, ta có:
Dạng sản suất: Hàng loạt Lớn
4. Chọn ph ong pháp chọn phôi:
4.1. Phôi ban đầu để rèn và dập nóng:
Trớc khi rèn và dập nóng kim loại ta phảI làm sạch kim loại, cắt bỏ ra từng
phần nhỏ từng phần phù hợp đợc thực hiện trên máy ca. Trong trờng hợp trọng lợng
của chi tiết ( biên liền)khoảng 1 kg (< 10 kg) thì ta chọn phôI là cán định hình.
4.2. Rèn tự do:
4.3. Dập lần 1:
4.4. Dập lần 2:
4.5. Cắt bavia:
4.6. Bản vẽ lồng phôI:
Từ cách chế tạo phôI ở trên ta có thể tra đợc lợng d theo bảng 3-9 (Lợng d
phôi cho vật rèn khuôn ) Sổ tay công nghệ Chế tạo Máy. Các kích thớc của vật rèn
khuôn, đợc xác định đối với các bề mặt gia công của chi tiết khi làm tròn sẽ tăng l-
ợng d lên với độ chính xác : + 0,5 mm. Trị số lợng d cho trong bảng cho đối với bề
mặt R
z
= 80; nếu bề mặt gia công có R
z
= 20 ữ 40 thì trị số lợng d tăng 0.3 ữ 0.5
mm; nếu bề mặt có độ nhấp nhô thấp hơn thì trị số lợng d tăng thêm 0.5 ữ 0.8 mm.
Trong trờng hợp này bề mặt gia công của ta có R
a
= 1.25 (cấp nhẵn bóng : cấp 7 có

R
z
= 6.3). Ta có các lợng d tơng ứng nh sau:
5. Lập thứ tự các nguyên công, các b ớc (vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị, kẹp chặt,
chọn máy, chọn dao, vẽ chiều chuyển động của dao, của chi tiết)
5.1. Lập sơ bộ các nguyên công:
- Nguyên công 1 : Phay mặt đầu đạt kích thớc 29

0,1
, gia công trên máy phay ngang
bằng hai dao phay đĩa 3 mặt có đờng kính tối thiểu là 200 mm và sau đó có thể mài
phẳng ( đạt đợc độ nhám R
a
= 1,25 - cấp độ bóng cấp 7) để làm chuẩn định vị cho
các nguyên công sau.
- Nguyên công 2 : Gia công lỗ nhỏ tay biên đạt kích thớc 30

0,033
và vát mép lỗ, gia
công trên máy doa bằng mũi khoét, mũi doa và dao vát mép để đạt đợc độ nhám R
a
= 1,25.
- Nguyên công 3 : Gia công lỗ to tay biên đạt kích thớc 50

0,037
và vát mép lỗ, gia
công trên máy doa bằng mũi khoét, mũi doa và dao vát mép để đạt đợc độ nhám R
a
= 1,25.
- Nguyên công 4 : Gia công vấu đầu nhỏ tay biên trên máy phay đứng bằng dao phay

ngón để đạt đợc kích thớc 28

0,1
.
- Nguyên công 5 : Gia công lỗ dầu đầu nhỏ, khoan trên máy khoan với 2 mũi có đờng
kính 6 và 2.
- Nguyên công 6 : Gia công vấu đầu to tay biên trên máy phay đứng bằng dao phay
ngón để đạt đợc kích thớc 40

0,16

- Nguyên công 7 : Gia công lỗ dầu đầu nhỏ, khoan trên máy khoan với 2 mũi có đờng
kính 6 và 2.
- Nguyên công 8 : Gia công lại mặt đầu đầu nhỏ, Phay hạ bậc trên máy phay ngang
với 2 dao phay đĩa 3 mặt để đạt kích thớc 25

0,1
.
- Nguyên công 9 : Kiểm tra Độ song song của hai lỗ biên không đợc quá 0,08 mm, độ
vuông góc của cả hai lỗ với mặt đầu tơng ứng không vợt quá 0,08 mm, độ song song
của hai mặt đầu không vợt quá 0,08 mm.
5.2. Thiết kế các nguyên công cụ thể:
5.2.1. Nguyên công I : Phay mặt đầu
Lập sơ đồ gá đặt: Hai mặt
đầu tay biên cần đảm bảo
độ song song và cần phảI
đối xứng qua mặt phẳng
đối xứng của chi tiết, bởi
vậy ta sử dụng cơ cấu kẹp
tự định tâm hạn chế cả 6

bậc tự do, và má kẹp có
khía nhám định vị vào hai mặt phẳng của thân tay biên bởi đây là chuẩn thô.
Kẹp chặt: Dùng hai miếng kẹp để kẹp chặt chi tiết, hớng của lực kẹp từ hai phía
cùng tiến vào, phơng của lực kẹp cùng phơng với phơng của kích thớc thực
hiện. Để đảm bảo độ phẳng của hai mặt đầu ta cần gia công hai mặt của hai đầu
biên trong cùng một nguyên công bởi vậy ta dùng cơ cấu bàn phân độ.
Chọn máy: Máy phay nằm ngang 6H82. Công suất của máy N
m
= 7kW
Chọn dao: Phay bằng hai dao phay đĩa ba mặt răng gắn mảnh thép gió, có các kích
thớc sau( Tra theo bảng 4-84 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
D = 250 mm, d =50 mm, B = 18 mm, số răng Z = 26 răng.
L ợng d gia công: Phay 2 lần với lợng d phay thô Z
b1
= 2.5 mm và lợng d màI thô Z
b2
= 0.5 mm
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho một dao. Chiều sâu cắt t = 2.5 mm, lợng chạy
dao S = 0.1 0.18mm/răng, tốc độ cắt V = 32.5 (30,5 hoặc 27,5)m/phút. Các
hệ số hiệu chỉnh:
K
1
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép cho trong bảng 5-225
Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng tháI của bề mặt gia công và chu kỳ bền
của dao cho trong bảng 5-120 Sổ tay CNCTM2- k

2
= 0,8
K
3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công cho trong bảng 5-132 Sổ tay
CNCTM2- k
3
= 1.
Vậy tốc độ tính toán là: V
t
=V
b
.k
1
.k
2
.k
3
= 32,5.1.0,8.1 = 26 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=
==
250.14,3
26.1000
.
.1000
d
v

t

33.12
vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy
n
m
= 30 vòng/phút. Nh vậy, tốc độ
cắt thực tế sẽ là:
V
tt
=
==
1000
30.250.14,3
1000

m
nd


23,56 m/phút.
Lợng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n
= 0,13.26.30 =101,4 mm/phút.
Theo máy ta có S
m

= 95 mm/phút.
5.2.2. Nguyên công II:Khoét, Doa, vát mép lỗ

30


0.033

Lập sơ đồ gá đặt: Gia công lỗ biên đầu nhỏ cần đảm bảo độ đồng tâm tơng đối giữa
hình trụ trong và hình tròn ngoài của phôi và độ vuông góc của tâm lỗ và mặt
đầu bởi vậy ta định vị nhờ một mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do định vị vào mặt
đầu và bạc côn chụp vào đầu biên nhỏ hạn chế hai bậc tự do và có tác dụng định
tâm ( hoặc một khối V cố định định vị vào mặt trụ ngoàI của đầu nhỏ tay biên
hạn chế 2 bậc tự do).
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu trụ trợt thanh răng và
kẹp từ trên xuống.
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A135(K135)
có đờng kính mũi khoan lớn nhất khi
khoan thép có độ bền trung bình
max
=
35mm. Công suất của máy N
m
= 6 kW
Chọn dao: Mũi Khoét có lắp mảnh hợp kim
cứng D = 29.5 mm( có các kích thớc sau:
L = 180 ữ 355mm, l = 85ữ210 mm), Mũi
Doa có lắp mảnh hợp kim cứng D =
30mm,Vát mép D = 35mm ( Tra theo
bảng 4-47, 4-49 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):

L ợng d gia công: Gia công 2 lần với lợng d khoét Z
b1
= 1,25 mm và lợng d Doa Z
b2
= 0,25 mm
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho Khoét. Chiều sâu cắt t = 1,25 mm, lợng chạy
dao S = 0.8 mm/vòng(0,8ữ1), tốc độ cắt V = 10 mm/vòng. Ta tra đợc các hệ số
phụ thuộc:
k
1
: Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền, B5-109 Sổ tay CNCTM tập 2, k
1
= 1
k
2
: Hệ số phụ thuộc vàotrạng thái bề mặt phôi,B5-109 Sổtay CNCTM t.2, k
2
=1
k
3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của hợp kim cứng, B5-109 Sổ tay
CNCTM tập 2, k
3
= 1
v
t
= v
b
.k
1

.k
2
.k
3
= 72.1.1.1.1 = 72 m/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của
trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
==
29.14,3
72.1000
.
.1000
d
v
t


709,68 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy
số vòng quay: n
m
= 696 vòng/phút và l-
ợng chạy dao S = 0,1 mm/vòng.
Xác định chế độ cắt cho Doa.
Chiều sâu cắt t = 0,25 mm, lợng chạy dao

S = 1 mm/vòng(1ữ1,3), tốc độ cắt V = 10
mm/vòng.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
==
30.14,3
10.1000
.
.1000
d
v
t

106,2 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 87 vòng/phút và l-
ợng chạy dao S = 0,1 mm/vòng.
5.2.3. Nguyên công III: Khoét, Doa, vát mép lỗ

50


0.037

Lập sơ đồ gá đặt: Gia công lỗ biên đầu to cần đảm

bảo độ đồng tâm tơng đối giữa hình trụ trong và
hình tròn ngoàI của phôI và độ vuông góc của
tâm lỗ và mặt đầu đồng thời cần đảm bảo
khoảng cách tâm của hai lỗ A = 165

0.1
bởi vậy
ta định vị nhờ một mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự
do định vị vào mặt đầu, một bạc côn chụp vào
đầu biên to hạn chế hai bậc tự do và có tác dụng
định tâm và một chốt chám định vị vào lỗ 30
vừa gia công ở nguyên công trớc hạn chế 1 bậc
tự do chống xoay( hoặc một khối V di động định vị vào mặt trụ ngoàI của đầu
to tay biên hạn chế 1 bậc tự do và chốt trụ ngắn định vị lỗ 30 hạn chế hai bậc
t do còn lại).
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu trụ trợt thanh răng và kẹp từ trên xuống.
Chọn máy: Máy khoan đứng 216A có đờng kính mũi khoan lớn nhất khi khoan
thép có độ bền trung bình
max
= 75mm. Công suất của máy N
m
= 13 kW
Chọn dao: Mũi Khoét có lắp mảnh hợp kim cứng D = 49.5 mm, Mũi Doa bằng
thép gió D = 50mm,Vát mép bằng thép gió D = 55mm ( Tra theo bảng 4-47, 4-
49 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
L ợng d gia công: Gia công 2 lần với lợng d khoét Z
b1
= 1,25 mm và lợng d Doa Z
b2
= 0,25 mm

Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho Khoét. Chiều sâu cắt t = 1,25 mm, lợng chạy
dao S = 1 mm/vòng(1ữ1,3), tốc độ cắt V = 86 (hoặc 96)mm/phút. Ta tra đợc
các hệ số phụ thuộc:
k
1
: Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền, B5-109 Sổ tay CNCTM tập 2, k
1
= 1
k
2
: Hệ số phụ thuộc vàotrạng thái bề mặt phôi,B5-109 Sổtay CNCTM t.2, k
2
=1
k
3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của hợp kim cứng, B5-109 Sổ tay
CNCTM tập 2, k
3
= 1
v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
= 86.1.1.1.1 = 86 mm/phút.

Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
==
29.14,3
72.1000
.
.1000
d
v
t

558,9 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 500 vòng/phút
và lợng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.
Xác định chế độ cắt cho Doa. Chiều
sâu cắt t = 0,25 mm, lợng chạy dao S = 1,17
(1,0 ữ 1,5 )mm/vòng, tốc độ cắt V = 10
mm/vòng.
Ta xác định số vòng quay tính toán của
trục chính n
t
vào công thức:
n
t

=
==
30.14,3
10.1000
.
.1000
d
v
t


106,2 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số
vòng quay: n
m
= 89 vòng/phút và lợng chạy
dao S = 0,12 mm/vòng.
5.2.4. Nguyên công IV:Phay vấu đầu nhỏ
Lập sơ đồ gá đặt: Mặt đầu của vấu đầu nhỏ
tay biên cần đảm bảo độ song song với
mặt phẳng đối xứng của tay biên và cần
phảI đạt đợc khoảng cách tới tâm lỗ
28

0,1
, bởi vậy ta sử dụng cơ cấu để hạn
chế 6 bậc tự do nh sau: mặt đầu hạn chế
3 bậc tự do, một chốt trụ ngắn hạn chế
2 bậc tự do và chốt chám hạn chế 1 bậc
tự do chống xoay còn lại.

Kẹp chặt: Dùng cơ cấu đòn kẹp, phơng của
lực kẹp vuông góc với phơng của kích thớc thực hiện.Ta có thêm cơ cấu so dao
để có thể đIều chỉnh máy đạt đợc kích thớc theo yêu cầu.
Chọn máy: Máy phay nằm đứng vạn năng 6H12. Công suất của máy N
m
= 10kW
Chọn dao: Phay bằng dao phay ngón có gắn mảnh hợp lim cứng, có các kích thớc
sau( Tra theo bảng 4-69 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
d = 40 mm, L = 221 mm, l = 63 mm,
số răng Z = 6 răng.
L ợng d gia công: Phay 1 lần với lợng d
phay thô Z
b
= 3 mm.
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt. Chiều
sâu cắt t = 3 mm, lợng chạy dao S =
0.1 0.18mm/răng, tốc độ cắt V =
172(hoặc 181) m/phút Bảng 5-160 và
5-161 Sổ tay CNCTM tập 2. Các hệ
số hiệu chỉnh:
K
1
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào
nhóm và cơ tính của thép cho trong
bảng 5-161 Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1,12
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ bền

của dao cho trong bảng 5-161 Sổ tay CNCTM2- k
2
= 1
K
3
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
3
= 1
K
4
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
4
= 1
Vậy tốc độ tính toán là: v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 172.1,12.1.1.1 = 192.64 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n

t
=
==
40.14,3
64,192.1000
.
.1000
d
v
t

1532 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 1500 vòng/phút. Nh vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ
là:
V
tt
=
==
1000
1500.40.14,3
1000

m
nd

188,4 m/phút.
Lợng chạy dao phút là S
p

= S
r
.z.n = 0,1.6.1500 =
900 mm/phút. Theo máy ta có S
m
= 500
mm/phút.
5.2.5. Nguyên công V:Khoan lỗ dầu đầu
nhỏ
Lập sơ đồ gá đặt: Khoan lỗ dầu đầu nhỏ cần
đảm bảo độ xuyên tâm của tâm lỗ và tâm
của lỗ biên đầu nhỏ đồng thời cần đảm bảo
độ đồng tâm tơng đối của 2 lỗ với nhau và với hình tròn ngoài, bởi vậy ta sử
dụng cơ cấu để hạn chế 6 bậc tự do nh sau: mặt đầu hạn chế 3 bậc tự do, một
chốt trụ ngắn định vị vào mặt trụ trong của lỗ 30 hạn chế 2 bậc tự do và chốt
chám định vị vào lỗ 50 hạn chế 1 bậc tự do chống xoay còn lại.
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu đòn kẹp, phơng của lực kẹp vuông góc với phơng của kích
thớc thực hiện.
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A125 có đờng kính mũi khoan lớn nhất khi khoan
thép có độ bền trung bình
max
= 25mm. Công suất của máy N
m
= 2,8 kW
Chọn dao: Mũi khoan có kích thớc nh sau d = 6 mm và mũi khoan có d = 2mm
( Tra theo bảng 4-40, 4-41 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
L ợng d gia công: Gia công 2 lần với lợng d khoan 1 Z
b1
= d
1

/2 = 3 mm và lợng d
khoan lần 2 Z
b2
= d
2
/2 =1 mm
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho khoan lần 1 lỗ 6, chiều sâu cắt t = 3 mm, l-
ợng chạy dao S = 0,17 (0.14ữ0,18)mm/vòng, tốc độ cắt V = 27,5 m/phút. Ta có
các hệ số:
K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao, k1 = 1.
K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái thép, k2 = 1.
K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ, k3 = 1.
K4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của vật liệu mũi khoan, k1 = 1.
v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 27,5.1.1.1.1 = 27,5 m/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n

t
=
==
6.14,3
5,27.1000
.
.1000
d
v
t

1469 vòng/phút
ta chọn số vòng quay của trục
chính theo dãy số vòng quay: n
m
=
1360vòng/phút
Xác định chế độ cắt cho
khoan lần 1 lỗ 2. Chiều sâu
cắt t = 1 mm, lợng chạy dao S
= 0,05 (hoặc 0,06) mm/vòng,
tốc độ cắt V = 43 m/phút. Ta
có các hệ số:
K
1
: Hệ số điều chỉnh phụ
thuộc vào chu kỳ bền T của dao, k
1
= 1.
K

2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái thép, k
2
= 1.
K
3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ, k
3
= 1.
K
4
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của vật liệu mũi khoan, k
4
= 1.
v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 43.1.1.1.1 = 43 m/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:

n
t
=
==
2.14,3
43.1000
.
.1000
d
v
t

6847 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 1360vòng/phút và lợng
chạy dao S = 0,1 mm/vòng.
5.2.6. Nguyên công VI: Phay vấu đầu to
Lập sơ đồ gá đặt: Mặt đầu của vấu đầu to tay biên cần đảm bảo một góc nghiêng
45
0
so với mặt phẳng đối xứng của tay biên và cần phảI đạt đợc khoảng cách tới
tâm lỗ 40

0,16
, bởi vậy ta sử dụng cơ cấu để hạn chế 6 bậc tự do nh sau: mặt đầu
hạn chế 3 bậc tự do, một chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do và chốt chám hạn
chế 1 bậc tự do chống xoay còn lại.
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu đòn kẹp, phơng của lực kẹp vuông góc với phơng của kích
thớc thực hiện.Ta có thêm cơ cấu so dao để có thể

đIều chỉnh máy đạt đợc kích thớc theo yêu cầu.
Chọn máy: Máy phay nằm đứng vạn năng 6H12.
Công suất của máy N
m
= 10kW
Chọn dao: Phay bằng dao phay ngón có gắn mảnh
hợp kim cứng, có các kích thớc sau( Tra theo
bảng 4-69 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
d = 40 mm, L = 221 mm, l = 63 mm, số răng Z =
6 răng.
L ợng d gia công: Phay 1 lần với lợng d phay thô Z
b
=
3 mm.
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt. Chiều sâu cắt t = 3
mm, lợng chạy dao S = 0.1 0.18mm/răng, tốc độ cắt V = 172(hoặc 181)
m/phút Bảng 5-160 và 5-161 Sổ tay CNCTM tập 2. Các hệ số hiệu chỉnh:
K
1
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép cho trong bảng 5-161
Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1,12
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ bền
của dao cho trong bảng 5-161 Sổ tay CNCTM2- k
2
= 1
K

3
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
3
= 1
K
4
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
4
= 1
Vậy tốc độ tính toán là: v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 172.1,12.1.1.1 = 192.64 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính
toán là:
n
t
=
==

40.14,3
64,192.1000
.
.1000
d
v
t

1532
vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 1500
vòng/phút. Nh vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ là:
V
tt
=
==
1000
1500.40.14,3
1000

m
nd

188,4
m/phút.
Lợng chạy dao phút là S
p
= S

r
.z.n = 0,1.6.1500
= 900 mm/phút. Theo máy ta có S
m
= 500
mm/phút.
5.2.7. Nguyên công VII: Khoan lỗ dầu đầu to
Lập sơ đồ gá đặt: Khoan lỗ dầu đầu nhỏ cần đảm bảo độ xuyên tâm của tâm lỗ và
tâm của lỗ biên đầu nhỏ, độ đồng tâm tơng đối của 2 lỗ với nhau và với hình
tròn ngoàI và nghiêng 45
o
so với mặt phẳng đối
xứng của tay biên , bởi vậy ta sử dụng cơ cấu để
hạn chế 6 bậc tự do nh sau: mặt đầu hạn chế 3 bậc
tự do, một chốt trụ ngắn định vị vào mặt trụ trong
của lỗ 50 hạn chế 2 bậc tự do và chốt chám định
vị vào lỗ 30 hạn chế 1 bậc tự do chống xoay còn
lại.
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu đòn kẹp, phơng của lực kẹp
vuông góc với phơng của kích thớc thực hiện.
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A125 có đờng kính mũi khoan lớn nhất khi khoan
thép có độ bền trung bình
max
= 25mm. Công suất của máy N
m
= 2,8 kW
Chọn dao: Mũi khoan có kích thớc nh sau d = 6 mm và mũi khoan có d = 2mm
( Tra theo bảng 4-40, 4-41 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
L ợng d gia công: Gia công 2 lần với lợng d khoan 1 Z
b1

= d
1
/2 = 3 mm và lợng d
khoan lần 2 Z
b2
= d
2
/2 =1 mm
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho khoan lần 1 lỗ 6, chiều sâu cắt t = 3 mm, l-
ợng chạy dao S = 0,17 (0.14ữ0,18)mm/vòng, tốc độ cắt V = 27,5 m/phút. Ta có
các hệ số:
K
1
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao, k
1
= 1.
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái thép, k
2
= 1.
K
1
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ, k
3
= 1.
K
4
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của vật liệu mũi khoan, k
1

= 1.
v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 27,5.1.1.1.1 = 27,5 m/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
==
6.14,3
5,27.1000
.
.1000
d
v
t

1469 vòng/phút

Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 1360vòng/phút
Xác định chế độ cắt cho khoan lần 1 lỗ 2. Chiều sâu cắt t = 1 mm, l-
ợng chạy dao S = 0,05 (hoặc 0,06) mm/vòng, tốc độ cắt V = 43 m/phút. Ta
có các hệ số:
K
1
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao, k
1
= 1.
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào
trạng thái thép, k
2
= 1.
K
1
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào
chiều sâu lỗ, k
3
= 1.
K
4
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào
Mác của vật liệu mũi khoan, k
1
= 1.
v

t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
=
43.1.1.1.1 = 43 m/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán
của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
==
2.14,3
43.1000
.
.1000
d
v
t

6847 vòng/phút

Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 1360vòng/phút và
lợng chạy dao S = 0,1 mm/vòng.
5.2.8.
Nguyên công
VIII:Phay
hạ bậc đầu
nhỏ
Lập sơ đồ gá
đặt: Hai mặt
đầu tay biên
cần đảm bảo
độ song song và cần phải đối xứng qua mặt phẳng đối xứng của chi tiết, bởi vậy
ta sử dụng cơ cấu kẹp hạn chế 5 bậc tự do: mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do, chốt
trụ ngắn định vị vào mặt trụ trong 50 hạn chế 2 bậc tự do.
Kẹp chặt: Dùng hai miếng kẹp để kẹp chặt chi tiết, hớng của lực kẹp từ hai phía
cùng tiến vào.
Chọn máy: Máy phay nằm ngang 6H82. Công suất của máy N
m
= 7kW
Chọn dao: Phay bằng hai dao phay đĩa ba mặt răng gắn mảnh thép gió, có các kích
thớc sau( Tra theo bảng 4-84 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
D = 160 mm, d = 40 mm, B = 18 (22)mm, số răng Z = 18 răng.
L ợng d gia công: Phay 1 lần với lợng d phay Z
b
= 2 mm
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho một dao. Chiều sâu
cắt t = 2 mm, lợng chạy dao S = 0,13 (0.1
0.18)mm/răng, tốc độ cắt V = 25 (24,5)m/phút. Các

hệ số hiệu chỉnh:
K
1
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của
thép cho trong bảng 5-225 Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng tháI của bề
mặt gia công và chu kỳ bền của dao cho trong bảng
5-120 Sổ tay CNCTM2- k
2
= 0,8
K
3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công cho
trong bảng 5-132 Sổ tay CNCTM2- k
3
= 0,8.
Vậy tốc độ tính toán là: V
t
=V
b
.k
1
.k
2
.k
3

= 25.1.0,8.0,8 = 16 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=
==
160.14,3
16.1000
.
.1000
d
v
t

31.85 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 30 vòng/phút. Nh vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ là:
V
tt
=
==
1000
30.160.14,3
1000

m
nd

15,072 m/phút.

Lợng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n = 0,13.18.30 =70,2 mm/phút. Theo máy ta có S
m
=
60 mm/phút.
5.2.9. Nguyên công IX:Kiểm tra
Kiểm tra độ không song song của hai
tâm lỗ 30 và 50
Kiểm tra độ không vuông góc giữa đ-
ờng tâm lỗ và măt đầu.
6. Tính l ợng d của bề mặt nào đó, còn
tất cả các bề mặt gia công khác của chi
tiết thì tra theo Sổ tay Công nghệ [7].
Tính lợng d của bề mặt 50
+0,037
. Độ
chính xác của phôI dập cấp , trọng phôI: 1
kg vật liệu phôI: thép 45.
Qui trình công nghệ gồm hai nguyên
công (hai bớc) : khoét và doa. Chi tiết đợc
định vị mặt phẳng đầu ( hạn chế 3 bậc tự do), chốt trụ ngắn ở lỗ 30
+0,033
( hạn chế 2 bậc tự
do), khối V tuỳ động định vị vào đờng kính ngoàI của đầu biên lớn ( hạn chế 1 bậc tự do).
Công thức tính lợng d cho bề mặt trụ trong đối xứng 50
+0,037
:

Z
min
= R
za
+ T
i
+
22
ba

+
Trong đó :
R
Za
: Chiều cao nhấp nhô tế vi do bớc công nghệ sát trớc để lại.
T
a
: Chiều sâu lớp h hỏng bề mặt do bớc công nghệ sát trớc để lại.

a
: Sai lệch về vị trí không gian do bớc công nghệ sát trớc để lại ( độ cong vênh, độ
lệch tâm, độ không song song )

b
: Sai số gá đặt chi tiết ở bớc công nghệ đang thực hiện.
Theo bảng 10 Thiết kế Đồ án công nghệ Chế tạo Máy, ta có:
R
z
= 150 àm
T

i
= 200 àm
Sai lệch vị trí không gian tổng cộng đợc xác định theo công thức sau:

a
=
22
cmc

+
Giá trị cong vênh
c
của lỗ đợc tính theo cả hai phơng hớng kính và hớng trục:

c
=
( ) ( ) ( ) ( )
2222
29.5,150.5,1 +=+ ld
kk
= 87 àm.
Trong đó:
-
k
lấy theo bảng 15 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy.
- l,d là chiều dàI và đờng kính lỗ.
Giá trị
cm
(Độ xê dịch phôI dập ) đợc tra theo bảng 3.77 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo
Máy tập 1,

cm
= 0.3 mm = 300àm.

a
=
22
30087 +
= 312,36 àm.
Sai lệch không gian còn lại sau khi khoét là:

1
= k.
a
đối với gia công lỗ thì k = 0,05, đối với gia công thô( hệ số chính xác hoá).

1
= 0,05.312,36 =15,618 àm.
Sai số gá đặt chi tiết
b
ở bớc nguyên công đang thực hiện đợc xác định bằng tổng véctơ
sai số chuẩn
c
và sai số kẹp chặt, nếu không xét đến sai số đồ gá:

b
=
22
kc

+

Trong đó:

c
: sai số chuẩn( khi gốc kích thớc không trùng với chuẩn định vị)

c
= 0.2 + 2.e (chọn e = 0- không tồn tại độ lệch tâm)
c
= 0,2.

k
: sại số kẹp chặt (Bảng 24)
k
= 80 àm

b
=
22
kc

+
=
22
20080 +
= 215.41 àm.
Bây giờ ta có thể xác định lợng d nhỏ nhất theo công thức:
2.Z
min
= 2.(R
Zi-1

+ T
i-1
+
22
1 ii

+

)
= 2.(150 + 200 +
22
41,21536,312 +
)
= 2.729,43 = 1458,86 àm.
Lợng d nhỏ nhất của khoét (gia công thô):
2.Z
min
= 1458,86 àm.
Tính lợng d cho bớc gia công tinh( doa):

1
= k. = 0,05.312,36 = 15.618 àm.

b
= 0,05.215,41 = 10,771 àm.
R
Zi
= 50 àm.
T
i

= 50 àm.
( sau khi khoét thô đạt cấp chính xác 3 theo Bảng 13 )
2.Z
min
= 2.(50 + 50 +
22
771,10618,15 +
)
= 2.118,97 = 237.94 àm.
Ta có thể lập đợc bảng tính toán lợng d nh sau:
Bớc R
Za
T
i

a

b
Z
mt
dt

D
min
D
max
2Z
min
2Z
max

àm àm àm àm àm àm àm
mm mm
àm àm
Phôi 150 200 312.36 48.341 2000 46.341 48.341
Khoé
t
50 50 15.618 215.41 729 49.799 100 49.699 49.799 1458 3358
Doa 10.771 119 50.037 25 50.012 50.037 238 313
Tổng 1696 3671
Kiểm tra: T
ph
T
ch
= 2000 25 = 1975 = 3671 1696 = 2Z
bmax
2Z
bmin
7. Tính chế độ cắt của một bề mặt nào đó, còn tất cả các bề mặt gia công khác của
chi tiết thì tra theo Sổ tay Công nghệ [7].
Nguyên công tính chế độ cắt( trùng nguyên công thiết kế đồ gá): Nguyên công 1
Phay mặt đầu để đạt kích thớc 29

0,1
và cấp nhẵn bóng R
a
= 1,25 àm. Ta có các
thông số đầu vào: Phay trên máy phay nằm vạn năng với công suất động cơ N
m
= 7kW. Phay bằng hai dao phay đĩa ba mặt răng gắn mảnh thép gió, có các kích
thớc sau( Tra theo bảng 4-84 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):

D = 250 mm, d =50 mm, B = 18 mm, số răng Z = 26 răng.
Ta có:
- Chiều sâu phay t = 70 mm.
- Chiều rộng phay B = 2,5 mm.
- Lợng chạy dao S = 0,13
- Tốc độ cắt V(m/ph)
Tốc độ cắt đợc tính theo công thức:
V =
v
Puy
z
xm
q
v
k
ZBStT
DC
.

.
=
=976,0.
265,2.13,0.70.240
250.5,48
1,01,04,03,02,0
25,0
26,19 m/ph
Trong đó:
C
v

, m, x, y, u, q và p: hệ số và các số mũ cho trong bảng 5-39- Sổ tay CNCTM tập 2
C
v
= 48.5, m = 0.2, x = 0,3, y = 0,4, u = 0.1, q = 0.25, p = 0.1.
T : chu kỳ bền của dao cho trong bảng 5-40- Sổ tay CNCTM tập 2 T = 240 phút
k
v
: hệ số hiệu chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào các điều kiện cắt cụ thể
k
v
= k
MV
.k
nv
.k
uv
=1,22.0,8.1 = 0,976
Trong đó:
k
MV
- hệ số phụ thuộc vào chất lợng của vật liệu gia công cho trong bảng 5-1ữ 5-4
k
MV
=
v
n
B
n
k

750
.
=
9.0
600
750
.1






= 1,22
Trong đó:

b
: Giới hạn bền của vật liệu,
b
= 600 Mpa.
K
n

: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm thép theo tính gia công, k
n
= 1.
N
v
: số mũ cho trong bảng 5-2, n
v
= 0.9.
k
nv
- hệ số phụ thuộc vào trạng tháI bề mặt của phôi cho trong bảng 5-5, k
m
= 0,8.
k
uv
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu của dụng cụ cắt cho trong bảng 5-6, k
nv
= 1.
- Lực cắt P
z
, N:
Lực cắt đợc tính theo công thức:
P
Z
=
MV
wq
uy
Z
x

P
k
nD
ZBStC
.
.
10
=
935,0.
36,33.250
26.5,213,0.70.2,68.10
086,0
172,086,0
= 3192.3 N
Trong đó:
Z số răng dao phay, Z =26 răng;
N số vòng quay của dao:
N =
d
v
.
.1000

=
250.14,3
19,26.1000
= 33,36 vòng/phút
C
p
- và các số mũ cho trong bảng 5 41

C
p
= 68.2, x = 0.86, y = 0.72, u = 1.0, q = 0.86, w = 0.
K
mp
hệ số điều chỉnh cho chất lợng của vật liệu gia công đối với thép và gang cho
trong bảng 5-9:
K
mp
=
n
B






750

=
3.0
750
600

= 0.935
Giá trị các lực cắt thành phần khác: Lực ngang P
h
, Lực thẳng đứng P
v
, Lực hớng
kính P
y
, Lực hớng trục P
x
đợc xác định từ quan hệ cắt chính theo bảng 5-42:
- Mômen xoắn M
x
[Nm], để tính trục dao theo uốn:
M
x
=
100.2
.DP
z
- Công suất cắt N
e
[kw]
8. Tính thời gian cơ bản cho tất cả các nguyên công:
Trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối thời gian nguyên công đợc xác định
theo công thức sau đây:
T
tc
= T
o

+ T
p
+ T
pv
+ T
tn
Trong đó :
T
tc
- Thời gian từng chiếc (thời gian nguyên công).
T
o
- Thời gian cơ bản ( thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng,
kích thớc và tính chất cơ lí của chi tiết; thời gian này có thể đợc thực hiện bằng máy
hoặc bằng tay và trong từng trờng hợp gia công cụ thể có công thức tính tơng ứng).
T
p
- Thời gian phụ ( thời gian cần thiết để ngời công nhân gá, tháo chi tiết,
mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao và bàn máy, kiểm tra kích thớc của chi
tiết ). Khi xác định thời gian nguyên công ta có thể giá trị gần đúng T
p
= 10%T
o
.
T
pv
Thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm: thời gian phục vụ kỹ thuật (T
pvkt
)
để thay đổi dụng cụ, màI dao, sửa đá, điều chỉnh máy, điều chỉnh dụng cụ (T

pvkt
=
8%T
o
); thời gian phục vụ tổ chức (T
pvtc
) để tra dầu cho máy, thu dọn chỗ làm việc,
bàn giao ca kíp (T
pvtc
=3%T
o
).
T
tn
Thời gian nghỉ ngơI tự nhiên của công nhân (T
tn
= 5%T
o
).
Xác định thời gian cơ bản theo công thức sau đây:
T
o
=
nS
LLL
.
21
++
Trong đó:
L Chiều dài bề mặt gia công (mm).

L
1
Chiều dài ăn dao (mm).
L
2
Chiều dài thoát dao (mm).
S Lợng chạy dao vòng(mm/vòng).
n Số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
8.1. Thời gian cơ bản của nguyên công 1: Phay mặt đầu bằng 2 dao phay đĩa:
L = 70 mm.
L
1
=
)35,0()( ++tDt
=
)70250(70
+ 3 = 115 mm
L
2
= (2 ữ 5) mm.
T
o1
=
nS
LLL
.
21
++
=
30.95

511570 ++
= 0,067 phút.
8.2. Thời gian cơ bản của nguyên công 2: Khoét Doa Vát mép lỗ 30:
- Khoét:
L = 29 mm.
L
1
=
2
dD −
cotgφ + (0.5 ÷ 2) =
2
275,29 −
cotg30
0
+ (0,5 ÷ 2) = 3 mm.
L
2
= (1 ÷ 3) mm.
T
o2.1
=
nS
LLL
.
21
++
=
696.1
3329 ++

= 0,036 phót.
- Doa:
L = 29 mm.
L
1
=
2
dD −
cotgφ + (0.5 ÷ 2) =
2
5,2930 −
cotg30
0

+ (0,5÷2) = 2 mm.
L
2
= (1 ÷ 3) mm.
T
o2.2
=
nS
LLL
.
21
++
=
87.12,0
3229 ++
= 3,908 phót.

- V¸t mÐp:
L = 1 mm.
L
1
= (0,5 ÷ 2) mm.
T
o2.3
=
nS
LL
.
1
+
=
696.1,0
21+
= 0,034 phót.
8.3. Thêi gian c¬ b¶n cña nguyªn c«ng 3: KhoÐt - Doa - V¸t mÐp lç φ 50:
- KhoÐt:
L = 29 mm.
L
1
=
2
dD −
cotgφ + (0.5 ÷ 2) =
2
475,49 −
cotg30
0

+ (0,5 ÷ 2) = 3 mm.
L
2
= (1 ÷ 3) mm.
T
o3.1
=
nS
LLL
.
21
++
=
500.12,0
3329 ++
= 0,583 phót.
- Doa:
L = 29 mm.
L
1
=
2
dD −
cotgφ + (0.5 ÷ 2) =
2
5,2930 −
cotg30
0

+ (0,5÷2) = 2 mm.

L
2
= (1 ÷ 3) mm.
T
o3.2
=
nS
LLL
.
21
++
=
89.12,0
3229 ++
= 3,184 phót.
- V¸t mÐp:
L = 1 mm.
L
1
= (0,5 ÷ 2) mm.
T
o3.3
=
nS
LL
.
1
+
=
500.12,0

21+
= 0,05 phút.
8.4. Thời gian cơ bản của nguyên công 4: Phay vấu đầu nhỏ:
L = 15 mm.
L
1
=
)35,0()( ++tDt
=
)340(3
+ 3 = 13,5 mm
L
2
= (2 ữ 5) mm.
T
o4
=
nS
LLL
.
21
++
=
1500.500
55,1315 ++
= 0,067 phút.
8.5. Thời gian cơ bản của nguyên công 5: Khoan lỗ dầu đầu nhỏ:
- Khoan lỗ dầu 6, không thông suốt:
L = 10 mm.
L

1
=
2
D
cotg + (0.5 ữ 2) =
2
6
cotg30
0
+ (0,5 ữ 2) = 7 mm.
T
o5.1
=
nS
LL
.
1
+
=
1360.17,0
710 +
= 0,074 phút.
- Khoan lỗ dầu 2:
L = 1 mm.
L
1
=
2
D
cotg + (0.5 ữ 2) =

2
2
cotg30
0
+ (0,5 ữ 2) = 3 mm.
L
2
= (1 ữ 3) mm.
T
o5.2
=
nS
LLL
.
21
++
=
1360.1,0
331 ++
= 0,051 phút.
8.6. Thời gian cơ bản của nguyên công 6: Phay vấu đầu to:
L = 15 mm.
L
1
=
)35,0()( ++tDt
=
)340(3
+ 3 = 13,5 mm
L

2
= (2 ữ 5) mm.
T
o6
=
nS
LLL
.
21
++
=
1500.500
55,1315 ++
= 0,067 phút.
8.7. Thời gian cơ bản của nguyên công 7: Khoan lỗ dầu đầu to:
- Khoan lỗ dầu 6, không thông suốt:
L = 10 mm.
L
1
=
2
D
cotg + (0.5 ữ 2) =
2
6
cotg30
0
+ (0,5 ữ 2) = 7 mm.
T
o5.1

=
nS
LL
.
1
+
=
1360.17,0
710 +
= 0,074 phút.
- Khoan lỗ dầu 2:
L = 1 mm.
L
1
=
2
D
cotg + (0.5 ữ 2) =
2
2
cotg30
0
+ (0,5 ữ 2) = 3 mm.
L
2
= (1 ữ 3) mm.
T
o5.2
=
nS

LLL
.
21
++
=
1360.1,0
331 ++
= 0,051 phút.
8.8. Thời gian cơ bản của nguyên công 8: Phay hạ bậc:
L = 50 mm.
L
1
=
)35,0()( ++tDt
=
)50160(50
+ 3 = 4,5 mm
L
2
= (2 ữ 5) mm.
T
o1
=
nS
LLL
.
21
++
=
30.60

55,450 ++
= 0,033 phút.
Vậy thời gian cơ bản để gia công chi tiết là:
T
o
= T
01
+ T
02.1
+ T
02.2
+ T
02.3
+ T
03.1
+ T
03.2
+ T
03.3
+ T
04
+ T
04.1
+ T
04.2
+ T
05
+ T
05.1
+

T
05.2
+ T
06
+ T
06.1
+ T
06.2
+ T
07
+ T
07.1
+ T
07.2
+ T
08
= 7,596 phút.
9. Thiết kế một đồ gá gia công hoặc một đồ gá kiểm tra hoặc chỉ định của giáo viên
h ớng dẫn.(Nguyên công I: Đồ gá dùng Nguyên công Phay hạ bậc)
Khi thiết kế đồ gá cần tuân theo các bớc sau đây:
9.1. Xác định kích thớc của bàn máy 320x1250 mm
2
, khoảng cách từ bàn máy tới trục
chính. Đó là những số liệu cần thiết để xác định kích thớc đồ gá.
9.2. Xác định phơng pháp định vị.
Hai mặt đầu tay biên cần đảm bảo độ song song và cần phảI đối xứng qua mặt
phẳng đối xứng của chi tiết, bởi vậy ta sử dụng cơ cấu kẹp tự định tâm hạn chế cả 6 bậc tự
do, và má kẹp có khía nhám định vị vào hai mặt phẳng của thân tay biên bởi đây là chuẩn
thô.
9.3. Trong trờng hợp có phôI để gia công cụ thể cần xác định kích thớc thực của bề mặt

dùng làm chuẩn để từ đó chọn kết cấu đồ định vị cho hợp lí: định vị vào thân tay biên và là
chuẩn thô có kích thớc khoảng 105x35 mm
2
ta chọn miếng miếng kẹp của Êtô( phiến kẹp
có khía nhám) có kích thớc B < 105 mm, h > 35 mm.
9.4. Vẽ đờng bao của chi tiết tại nguyên công thiết kế đồ gá( theo tỉ lệ 1:1). Đờng bao của
chi tiết vẽ bằng nét chấm gạch. Việc thể hiện hai hoặc ba hình chiếu là tuỳ thuộc vào mức
độ phức tạp của đồ gá. Hình chiếu thứ nhất của chi tiết phảI đợc thể hiện đúng vị trí đang
gia công trên máy.
9.5. Xác định phơng, chiều và điểm đặt của lực cắt, lực kẹp.
Phơng của lực kẹp
vuông góc với thân tay
biên có hớng từ hai phía
cùng tiến vào tự định
tâm. Điểm đăt của lực
kẹp ta chọn vào giữa
của phiến kẹp (P
K
thu
gọn về).
9.6. Xác định vị trí và vẽ kết cấu của đồ định vị( cần đảm bảo cho lực cắt, lực kẹp hớng vào
đồ định vị vuông góc với chúng).
9.7. Tính lực kẹp cần thiết.
Khi phay ta thấy: Lực kẹp cần thiết để kẹp chặt chi tiết khi phay mặt đầu đầu to lớn hơn
khi phay đầu nhỏ. Bởi vậy ta chỉ cần tính khi phay đầu to. Hai dao cùng phay thì có điều
kiện gia công giống nhau bởi vậy ta chỉ cần xác định lực cắt cho một dao sau đó có thể lấy
gấp đôi là ra lực cắt. Dựa vào sơ đồ cắt ta có thể xác định đợc khi gia công chi tiết có xu h-
ớng xoay tâm của phiến tỳ:
P
c

.l < M
ms
Trong đó:
P
c
: Lực các đã xác định ở mục 7, P
c
= P
z
= 3192,3 N.
L : Khoảng cách từ dao tới tâm của phiến kẹp, l = 117,5 mm.
M
ms
: Mômen ma sát.
M
ms
= P
k
.f.R
Trong đó:
P
k
: Lực kẹp cần xác định
f : hệ số ma sát giữa mặt chuẩn và đồ định vị, mặt thô f = 0,2 ữ 0,3
R : Bán kính ma sát tơng đơng R =
Nếu thêm hệ số K ta có:
K : Các hệ số phụ thuộc.
K
0
: Hệ số an toàn trong mọi trờng hợp K

0
= 1,5ữ2;
K
1
: Hệ số kể đến lợng d không đều trong trờng hợp gia công thô K
1
= 1,2;
K
2
: Hệ số kể đến dao cùn làm tăng lực cắt, K
2
= 1ữ1,9;
K
3
: Hệ số kể đến vì cắt không liên tục làm tăng lực cắt, K
3
= 1;
K
4
: Hệ số kể đến nguồn sinh lực không ổn định khi kẹp bằng tay, K
4
= 1,3;
K
5
: Hệ số kể đến vị trí của tay quay của cơ cấu kẹp có thuận tiện không, khi kẹp
chặt bằng tay góc quay < 90
o
K
5
= 1;

K
6
: Hệ số kể đến mômen lật phôi quay điểm tựa, khi định vị trên các phiến tỳ K
6
=
1,5;
K = K
0
. K
1
. K
2
. K
3
. K
4
. K
5
. K
6
= 2.1,2.1,5.1.1,3.1.1,5 = 7,02
M
ms
= K.P
c
.l = 7,02.3192,3.117,5
9.8. Chọn cơ cấu kẹp chặt. Cơ cấu này phụ thuộc vào loại đồ gá một vị trí hay nhiều vị trí,
phụ thuộc vào sản lợng chi tiết hay trị số lực kẹp: Ta chọn cơ cấu kẹp Êtô( kẹp bằng ren)
9.9. Vẽ cơ cấu dẫn hớng và so dao.
9.10. Vẽ các chi tiết phụ của đồ gá nh vít, lò xo, đai ốc và các bộ phận khác nh cơ cấu phân

độ.
9.11. Vẽ thân đồ gá.
9.12. Vẽ 3 hình chiếu của đồ gá và xác định đúng vị trí của tất cả các chi tiết trong đồ gá.
Cần chú ý tới tính công nghệ khi gia công và lắp ráp, đồng thời phảI chú ý tới phơng pháp
gá và tháo chi tiết, phơng pháp thoát khi gia công.
9.13. Vẽ những phần cắt trích cần thiết của đồ gá.
9.14. Lập bảng kê khai các chi tiết của đồ gá.
9.15. Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá [
CT
].
9.15.1. Các thành phần của sai số gá đặt.
Khi thiết kế đồ gá cần chú ý một số điểm sau đây:
- Sai số của đồ gá ảnh hởng đến sai số của kích thớc gia công, nhng phần lớn nó ảnh
hởng đến sai số vị trí tơng quan giữa bề mặt gia công và bề mặt chuẩn.
- Nếu chi tiết đợc gia công bằng dao định hình và dao định kích thớc thì sai số của
đồ gá không ảnh hởng đến kích thớc và sai số hình dáng của bề mặt gia công.
- Khi gia công bằng phiến dẫn dụng cụ thì sai số đồ gá ảnh hởng đến khoảng cách
tâm của các lỗ gia công và khoảng cách từ mặt định vị tới tâm lỗ.
- Sai số của đồ gá phân độ ảnh hởng đến sai số của bề mặt gia công.
- Khi phay, bào, chuốt trên các đồ gá nhiều vị trí thì độ chính xác kích thớc và độ
chính xác vị trí giữa bề mặt gia công phụ thuộc vào vị trí tơng quan giữa các chi tiết
định vị của đồ gá.
- Độ không song song giữa các mặt định vị và mặt đáy của đồ gá sẽ gây sai số cùng
dạng giữa bề mặt gia công và bề măt chuẩn.
Sai số gá đặt đợc tính theo công thức sau( do phơng của các sai số khó xác định ta dùng
công thức véctơ ):
dcgkcgd

++=
=

dcmctkc

++++
Trong đó:
-
c
: sai số chuẩn do chuẩn định vị không trùng với gốc kích thớc gây ra.
-
k
: sai số kẹp chặt do lực kẹp gây ra. Sai số kẹp chặt đợc xác định theo các công
thức trong bảng 20-24. Cần nhớ rằng khi phơng của lực kẹp vuông góc với phơng
của kích thớc thực hiện thì sai số kẹp chặt bằng không.
-
m
: sai số mòn. Sai số mòn đợc xác định theo công thức sau đây:
N
m
.

=
(àm)
-
đc
: sai số điều chỉnh đợc sinh ra trong quá trình lắp ráp và điều chỉnh đồ gá. Sai số
điều chỉnh phụ thuộc vào khả năng điều chỉnh và dụng cụ để điều chỉnh khi lắp ráp.
Trong thực tế khi tính toán đồ gá ta có thể lấy
đc
= 5 ữ 10 àm.
-
ct

: sai số chế tạo cho phép đồ gá [
ct
]. Sai số này cần đợc xác định khi thiết kế đồ
gá. So đa số các sai số phân bố theo qui luật chuẩn và phơng của chúng khó xác
định nên ta sử dụng công thức sau để tính sai số gá đặt cho phép:
[
ct
]

=
[ ]
[ ]
2222
2
dcmkcgd

+++
9.16. Dựa vào sai số chế tạo cho phép [
CT
] đặt yêu cầu kỹ thuật của đồ gá.
Từ giá trị sai số gá đặt cho phép ta có thể nêu yêu cầu kỹ thuật của đồ gá.