Thuyết Minh Đồ Án Tốt Nghiệp đề tài: “THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG TRỤC CÁN THÉP CHỮ V”

Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
đại học thái
nguyên
trờng đại học ktcn
Khoa: Cơ Khí
Bộ môn: CN - CTM
Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
o0o



đề tài
thiết kế đồ án tốt nghiệp
Ngời thiết kế: Vàng Thị Mai Hơng
Lớp: CT2001
Ngành: Cơ khí chế tạo máy
Cán bộ hớng dẫn: Th.S Ngô Cờng
Ngày giao đề tài:
Ngày hoàn thành đề tài:

Nội dung đề tài:
Thiết kế quy trình công nghệ Gia công Trục cán thép chữ V
Sản lợng chi tiết : 25.000 ct/năm
Điều kiện sản xuất : Tự chọn
Số lợng và kích thớc bản vẽ : 5 bản A
0
Số bản thuyết minh : 01
Ngày tháng năm 2006
Tổ trởng bộ môn Cán bộ hớng dẫn TL/ Hiệu trởng
(Ký tên) (Ký tên) Chủ nhiệm khoa

(Ký tên đóng dấu)
Nội dung
1. Số trang:
2. Số bản vẽ và đồ thị (ghi rõ loại kích thớc): 05 bản vẽ A
o
01 : Bản vẽ chi tiết lồng phôi
03 : Sơ đồ bản vẽ nguyên công
01 : Bản vẽ đồ gá
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 1 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
Nội dung các phần thuyết minh tính toán
STT
Nội dung
Trang
1
Phần I: Phân tích chi tiết gia công
6
2
Phần II: Xác định dạng sản xuất
11
3
Phần III: Chọn phôi và phơng pháp tạo phôi
14
4
Phần IV: Thiết kế Quy Trình Công Nghệ
16
5
Phần V: Tính và tra lợng d các bề mặt
34
6

Phần VI: Tính và tra chế độ cắt
40
7
Phần VII: Tính toán Thiết kế đồ gá
55
8
Tài liệu tham khảo

Bản thuyết minh thiết kế đồ an tốt nghiệp đã đợc thông qua.
Ngày tháng năm 2006
Tổ trởng bộ môn Cán bộ hớng dẫn TL/ Hiệu trởng
(Ký tên) (Ký tên) Chủ nhiệm khoa
(Ký tên đóng dấu)
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 2 Lớp CT2001
§å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y  GVHD Th. S Ng« Cêng
nhËn xÐt cña gi¸o viªn híng dÉn
ThiÕt kÕ : Vµng ThÞ Mai H¬ng  3  Líp CT2001
§å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y  GVHD Th. S Ng« Cêng
nhËn xÐt gi¸o viªn chÊm
ThiÕt kÕ : Vµng ThÞ Mai H¬ng  4  Líp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
Lời nói đầu
Trong công cuộc xây dựng đất nớc, ngành cơ khí nói riêng và ngành kỹ
thuật nói chung - Ngành chế tạo máy là một ngành then chốt trong nền kinh tế
quốc dân.
Trong chơng trình đào tạo thì công nghệ chế tạo máy là một phần căn
bản, nhằm trang bị cho học sinh, sinh viên kiến thức về thiết kế chế tạo các loại
máy, các trang bị cơ khí phục vụ cho công nghiệp. Môn học công nghệ chế tạo
máy đã truyền đạt các tiêu chuẩn công nghệ thiết kế và gia công chi tiết. Đồ án
công nghệ chế tạo máy nhằm hệ thống lại tất cả các kiến thức đã đợc học trong

trờng để áp dụng các kiến thức đã đợc học và thực tiễn vào đề tài mà mình đợc
giao. Công việc thiết kế là vận dụng cả một quá trình học tập, thực tiễn và đợc
đem tổng hợp lại để áp dụng.
Đề tài em đợc giao là : " Thiết kế quy trình công nghệ gia công Trục
cán thép chữ V. Đề tài này rất mới mẻ đối với em, nên không tránh khỏi bỡ
ngỡ, cùng với lý thuyết và thực tiễn còn hạn hẹp nên không tránh khỏi sai sót,
rất mong sự chỉ bảo của các thầy, cô, cùng toàn thể các bạn để đề tài của em đ-
ợc hoàn thiện hơn.
Qua ba tháng học tập và nghiên cứu đồ án của em cơ bản hoàn thành, em
xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong bộ môn công nghệ chế tạo máy, các
thầy cô trong nhà trờng, đặc biệt là thầy Ngô Cờng đã tận tình hớng dẫn em
trong quá trình làm đồ án.
Em rất mong đợc sự hớng dẫn, giúp đỡ của các thầy cô để đồ án của em
hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn !
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2006
Sinh viên
Vàng Thị Mai Hơng
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 5 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
Phần I
phân tích chi tiết gia công
Trong nghành kĩ thuật đặc biệt là nghành cơ khí các sản phẩm cơ khí, thiết
bị máy móc đều đợc chế tạo theo một quy trình nhất định. Các sản phẩm này
đòi hỏi phải đợc tìm hiểu một cách tỉ mỉ và sâu sắc, do vậy việc thiết lập quy
trình chế tạo ra một chi tiết nào đó thì việc nghiên cứu tìm chức năng, điều kiện
làm việc, tính công nghệ là rất quan trọng để có thể tiến hành thiết kế.
1. phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi
tiết gia công
a,chức năng

Cán là quá trình làm cho kim loại bị biến dạng giữa hai trục quay ngợc
chiều nhau( gọi là hai trục cán ) giữa hai trục có khe hở nhỏ hơn chiều cao của
phôi làm cho phôi bị biến dạng dẻo khi đi qua khe hở . Kết quả là chiều cao
của phôi bị giảm, chiều dài và chiều rộng phôi tăng lên cán còn gọi là quá
trình tác dụng một cách liên tục của dụng cụ(trục cán ) lên kim loại, do đó đạt
đợc năng suất cao .
Hình dạng của khe hở giữa hai trục quyết định hình dạng của sản phẩm .
Phôi cán thờng là phôi vuông, hình chữ nhật có khối lợng thay đổi tuỳ theo
hình dạng kết cấu của từng loại máy. Có nhiều loại trục cán trong dàn cán nh:
trục cán thô, trục cán bán tinh và trục cán tinh. Mỗi loại trục cán khác nhau sẽ
tạo ra các sản phẩm khác nhau
Trục cán thô: Có nhiệm vụ l m giảm tiết diện ngang c a phôi đến một
mức độ nhất định để chuẩn bị cho bớc cán bán tinh và cán tinh sau này.
Trục cán bán tinh: Có nhiệm vụ làm giảm tiết diện phôi và định hình
theo đúng hình dạng của sản phẩm.
Trục cán tinh: Có nhiệm vụ nắn và định hình dáng cho sản phẩm hoàn
chỉnh.
- Tuy nhiên trên một trục cán có thể có cả rãnh cán thô, rãnh bán tinh và
- Cán tinh .với chi tiết cần gia công có hai loại rãnh là rãnh cán thô và rãnh
cán tinh. Chất lợng bề mặt sản phẩm phụ thuộc rất nhiều vào độ chính xác qua
các trục cán. Quá trình cán diễn ra phải đảm bảo đờng tâm hai trục cán luôn
song song , đờng tâm của các rãnh đối tiếp trên hai trục luôn trùng nhau
b. Điều kiện làm việc của trục cán
Trục cán luôn tiếp xúc với phôi cán ở nhiệt độ cao, phôI thờng đợc nung
nóng trong lò sau đó mới đem cán . do đó lợng nhiệt sẽ truyền sang trục cán rất
lớn .
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 6 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
Mặt khác khi dùng một ngoại lực để đa phôi cán vào hai trục cán đang
quay ngợc chiều nhau nhờ ma sát tiếp xúc giữa phôi và trục cán mà phôi đợc ăn

liên tục vào trục cán, làm biến dạng, tăng chiều dài, rộng và giảm chiều cao.
Tại thời điểm phôi cán tiếp xúc với trục cán thành phần lực ma sát nằm
ngang phải lớn hơn thành phần áp lực pháp tuyến nằm ngang mới đảm bảo phôi
cán ăn vào trục cán (đây là điều kiện cán vào ).
Ngoài điều kiện làm việc trên khi cán trục cán chủ động phải truyền mô
men xoắn từ động cơ truyền tới rất lớn, trục cán chịu va đập vơí phôi khi phôi
bắt đầu tiếp xúc với khe hở của trục cán. Đặc biệt bản thân trục cán còn phải
chịu lực ma sát rất lớn tại bề mặt tiếp xúc giữa trục cán và phôi và tại hai ngõng
trục lắp trên ổ trợt .
Trong điều kiện làm việc nh vậy trục cánco thể bị cong vênh, mòn, sứt
mẻ, tróc rỗ bề mặt rãnh cán hoặc bị gãy khi trục quá tải. Để đảm bảo điều kiện
làm việc tốt cho trục, cần phải có vật liệu tốt , có các biện pháp kỹ thuật để xử lý.
2- phân tích đặc điểm kết cấu và phân loại chi tiết gia
công
Các chi tiết dạng trục là loại chi tiết đợc dùng rất phổ biến trong nghành
chế tạo máy . Chúng có bề mặt cơ bản phảI gia công là mặt tròn xoay ngoài .
mặt này thờng dùng làm mặt lắp ghép với các chi tiết khác.các chi tiết trục có
kết cấu khác nhau, tuỳ theo kết cấu mà có thể phân chia các chi tiết dạng trục
ra một số nhóm khác nhau nh sau:
+ Trục trơn :là loại trục trên suốt chiều dài L chỉ có một đờng kính d , khi
:
L/d <4 là trục trơn ngắn
L/d = 4 ữ 10 trục trơn thờng
L/d > 10 trục trơn dài
+ Trục bậc : là loại trục mà trên suốt chiều dài L của trục có một số kích
thớc dờng kính d khác nhau . trên trục bậc còn có thể có các rãnh then hoặc
then hoa , ren ,răng .
+ Trục rỗng : là loại trục có lỗ rỗng dọc tâm trục
+ Trục răng : là loại trục trên đó có bánh răng liền trục
+ Trục lệch tâm : là loại trục trên đó có những cổ trục không cùng nằm

trên một đờng tâm nh trục khuỷu
+ Trục phối hợp là loại trục trên đó có kết cấu các loại bề mặt khác nhau
nh trục cam , trục ren , trục then hoa .
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 7 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
Nhìn chung thì đa số trục có tiết diện các yếu tố bề mặt phải gia công và
không gia công là khác nhau nh trụ , côn , rãnh , ren , răng , then hoa
3. Phân tích yêu cầu kĩ thuật và chọn phơng pháp gia
công lần cuối
Trục cán là chi tiết sử dung phổ biến trong nghành cơ khí nói chung cũng
nh nghành luyện kim nói riêng. Trên trục có một số bề mặt cơ bản là mặt tròn
xoay Với trục cán thép chữ V, sản phẩm sau khi qua trục cán phải đảm bảo độ
chính xác hình dáng và kích thớc, góc vuông trên sản phẩm. Do đó cần phải
đảm bảo độ cứng vững, độ nhẵn bề mặt phần làm việc để tạo ra sản phẩm cán
đảm bảo yêu cầu chất lợng.
Phần cổ trục
05,0
112,0
220



lắp ghép với ổ trợt cần gia công đạt R
a
=1,25àm,
nhằm tạo điều kiện cho trục làm việc êm, tăng khả năng chống mòn và tăng
tuổi thọ cho trục. Do vậy biện pháp gia công tinh lần cuối sẽ là mài.
-Phần đầu trục có rãnh hoa mai 200
0,16
gia công đạt R

z
= 80àm . gia
công lần cuối bằng phơng pháp tiện
-Bề mặt các rãnh cán tinh R
a
= 1,25 àm dùng phơng pháp tiện tinh mỏng .
- Bề mặt rãnh cán thô R
a
= 2,5 àm . gia công lần cuối là tiện tinh .
- Đảm bảo độ không đồng tâm giữa 220 và các rãnh cán không vợt quá 0,
02 mm
- Đảm bảo độ không song song giữa các rãnh cán không vợt quá 0,02 mm
4. phân tích tính công nghệ trong kết cấu của trục
cán
Tính công nghệ trong kết cấu là một tính chất quan trọng của sản phẩm
nhằm đảm bảo tiêu hao kim loại ít nhất, giá thành thấp nhất .Tính công nghệ
trong kết cấu có ảnh hởng trực tiếp tới năng suất và độ chính xác gia công và
phụ thuộc vào quy mô sản xuất, tính chất loạt của sản phẩm và điều kiện sản
xuất cụ thể. Do đó nó phải đợc đánh giá đợc với tổng thể chi tiết gia công
Trục cán là chi tiết mang đầy đủ các đặc điểm của một chi tiết dạng trục,
có các bề mặt gia công cơ bản là các mặt tròn xoay, kết cấu dạng trục bậc, đờng
kính các đoạn trục phân bố giảm dần về hai phía đầu. Các bề mặt tròn xoay trên
trục gia công không phức tạp, biện pháp gia công tinh lần cuối có thể tiện tinh
hoặc mài, các nguyên công trung gian có thể sử dụng máy và dao thông thờng.
Việc gia công mặt đầu để tạo mặt phẳng cho bớc khoan tâm (để đảm bảo
việc đồng tâm) cho các đoạn trục phân bố đều lợng d. Để đảm bảo yêu cầu này
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 8 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
cần phải gia công đồng thời hai lỗ tâm trên cùng một nguyên công và thực hiện
trên cùng một lần gá.

Chi tiết có kích thớc chiều trục L
max
= 1650(mm), đoạn trục có D
max
=
362(mm) là chi tiết có khối lợng lớn, vận chuyển khó khăn và nh vậy việc gá
đặt sẽ rất phức tạp (phải dùng cẩu trục), Vì thế công việc gá đặt tốn nhiều thời
gian và công sức.
Để đạt năng suất, giảm bớt chi phí phụ ta xây dựng quy trình công nghệ
theo nguyên tắc tập trung nguyên công.
Bề mặt gia công chủ yếu là các mặt tròn xoay do đó ta có thể sử dụng các
loại dao thông thờng.
- Trục cán có tỉ số :
106,4
362
1650
<==
D
L
Nên ta có thể sử dụng phơng pháp gia công đồng thời bằng nhiều dao để
tăng năng suất và giảm giá thành.
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 9 Lớp CT2001
165 260 450 350 260 165
V
1
V
2
V
3
V

4
V
5
V
6
ỉ220
ỉ400
ỉ362
ỉ220
ỉ200
ỉ200
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
Phần II
xác định dạng sản xuất
1. ý nghĩa xác định dạng sản xuất
Dạng sản xuất là một khái niệm kinh tế tổ hợp nó phản ánh mối quan hệ
qua lại giữa các đặc trng về công nghệ và tổ chức sản xuất để tạo ra sản phẩm
đạt chất lợng và hiệu quả kinh tế cao nhất .
Việc xác định dạng sản xuất hợp lý sẽ giúp cho việc tổ chức sản xuất và đa
ra các phơng pháp công nghệ hợp lý .
Để xác định dạng sản xuất cần phải căn cứ vào các chỉ tiêu sau
+ sản lợng cơ khí hàng năm của chi tiết ( chi tiết / năm )
+ khối lợng của chi tiết
2 xác định dạng sản xuất
Theo công thức

+
+=
100
1

mNN
i
(Ct/năm) (1)
Trong đó :
N: sản lợng cơ khí
N
i
: sản lợng chi tiết đợc sản xuất trong một năm N
i
= 25000(ct/năm)
m : Số chi tiết trong một sản phẩm m = 1.
:hệ số dự phòng h hỏng do mất mát ,chế tạo ,vận chuyển ,bảo quản
= 5% ữ 7% . chọn =5%
:hệ số dự phòng do sai hỏng khi tạo phôi, = 3% ữ 6% . chọn =3%
Thay vào (1) ta có :
b- xác định khối lợng của chi tiết
khối lợng của chi tiết đợc xác định theo công thức : Q = Vì (kG) (2)
Trong đó : Q : khối lợng của chi tiết (KG).
V : Thể tích của chi tiết gia công (dm
3
).
: khối lợng riêng của vật liệu gang
=7,2 (kg /dm
3

)

+++++==
654321
VVVVVVVV
i
(dm
3
) (3)
*Tính thể tích chi tiết gia công
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 10 Lớp CT2001
(ct/nam).70002)
100
53
(1.1.50002N
=
+
+=
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
)(022,36350.
4
362.
.
4
)(549,56450.
4
400.
.
4
)(883,9260.

4
220.
.
4
)(184,5165.
4
200.
.
4
3
2
4
2
4
4
3
2
3
2
3
3
3
2
2
2
2
52
3
2
1

2
1
61
dml
D
V
dml
D
V
dml
D
VV
dml
D
VV
===
===
====
====





Thay vào (3) ta có :
V = V
1
+ V
2
+ V

3
+ V
4
+ V
5
= 5,184+9,883+56,549+36,022+9,883+5,184 =
122,705( dm
3
).
Thay vào (2)
Q =

.V
= 122,705 x 7,2= 883,476 (kg)
Ta đã xác định đợc sản lợng và khối lợng chi tiết.
Theo bảng 2 - 6[HDTKĐACNCTM] ta xác định đợc dạng sản xuất là: Dạng
sản xuất hàng khối.
* Đặc điểm dạng sản xuất hàng khối
- sản xuất hàng khối có sản lợng rất lớn sản phẩm ổn định , tại mỗi chỗ làm
việc chỉ thực hiện một nguyên công không đổivà lặp đI lặp lại hoặc thay đổi
theo một chu kỳ nhất định
- Vê tổ chức sản suất có các đặc điểm sau :
+ Máy đợc bố trí theo thứ tự nguyên công tạo thành một dây truyền
+ Trang thiết bị công nghệ chuyên dùng
+ công nhân không cần có tay nghề cao
+ phơng pháp ga đặt : chủ yếu tự động đạt kích thớc
+ phơng pháp đạt độ chính xác gia công chủ yếu là chỉnh sẵn dao
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 11 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
các văn kiện công nghệ hết sức chặt chẽ và tỷ mỷ gọi là các phiếu nguyên

công , trong đó phải chia quy trình công nghệ tới mức phân cấp nhỏ nhất của nó
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 12 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
Phần III
xác định phơng pháp chế tạo phôi
1. Cơ sở chọn phôI
- Việc nghiên cứu tìm ra các loại vật liệu mới cũng nh nghiên cứu tối u
hoá quá trình tạo phôi là nhiệm vụ của kỹ s các nghành công nghệ vật liệu đúc,
gia công áp lực và hàn . nhiệm vụ củ kỹ s công nghệ chế tạo máy là chọn đúng
chủng loại vật liệu phôi và phơng pháp chế tạo phôi
Hai yêu cầu cơ bản của việc chọn phôi là :
+ Đáp ứng đợc yêu cầu của sản phẩm
+ Đảm bảo chi phí phôi nhỏ nhất góp phần giảm chi phí sản xuất .
Muốn vậy ngời ta phải dựa vào yêu cầu kỹ thuật , hình dạng kích thớc của chi
tiết, dạng sản xuất và cơ sở sản xuất kỹ thuật của cơ sở sản xuất.
2- chọn phơng pháp chế tạo phôI
Để chọn ra phơng pháp đúc hợp lý ta tìm hiểu một số phơng pháp đúc sau :
+ Đúc trong khuôn kim loại
+ Đúc áp lực
+ Đúc ly tâm
+ Đúc trong khuôn cát
a- Đúc trong khuôn kim loại:
Ưu điểm: Chế tạo đợc vật đúc có độ chính xác và độ bóng cao n,chất lợng
tốt . khuôn có thể dùng đợc nhiều lần
Nhợc điểm: Chi tiết đúc thờng có độ cứng và bề mặt bị biến cứng .vì vậy
trớc khi gia công cơ phảI tốn kém khi sản xuất khuôn .và chỉ phù hợp cho vật
đúc với vật liệu là thép . phải có thêm nguyên công nhiệt luyện trớc khi gia
công. Do vậy nó chỉ phù hợp với vật đúc có vật liệu là thép.
b- Đúc áp lực
Ưu điểm : vật đúc có đọ bóng cao , độ chính xác cao , chế tạo đợc vật đúc

có thành mỏng , hình dáng phức tạp , có lợng d nhỏ độ bóng và độ chính xác
cao .
Nhợc điểm : vật đúc có độ bóng cao nhng giá thành chế tạo cao, khuôn
khó chế tạo .
c- Đúc ly tâm
Ưu điểm : tổ chức kim loại mịn chặt không có các khuyết tật nh :rỗ khí , co
ngót , tạo ra vật đúc có lỗ rỗng mà không cần tháo . không dùng hệ thống rót
phức tạp nên ít hao phí kim loại riêng biệt trong cùng một loại vật đúc
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 13 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
Nhợc điểm : giá thành cao , giá thành đầu t vào công nghệ phục vụ đúc lớn ,
bề mặt trong của vật đúc thấp .
d-Đúc trong khuôn cát
Ưu điểm: Vật liệu làm khuôn có sẵn, rẻ tiền, dễ kiếm. Có hai phơng pháp
làm khuôn (bằng tay và bằng máy ).
+Làm khuôn bằng tay:
Đặc điểm: Đòi hỏi ngời công nhân phải có tay nghề cao, đô chính xác của vật
đúc. Phụ thuộc tay nghề công nhân. Quá trình làm khuôn nặng nhọc, công nhân
lao động vất vả, chỉ phù hợp với dạng sản xuất đơn chiếc, phục hồi sửa chữa.
+Làm khuôn bằng máy:
Đặc điểm: Khuôn đơc đầm chặt, năng xuất cao, giảm đợc lao động nặng
nhọc cho công nhân, giảm thời gian sản xuất.giảm lợng d áp dụng cho sản xuất
hàng loạt và hàng khối , với chi tiết có kết cấu đơn giản .
Nhận xét : với đặc điểm của các phơng pháp đúc nêu trên thì căn cứ vào yêu cầu
kỹ thuật .dạng sản xuất là hàng khối, hình dáng chi tiết đúc không phức tạp. ở
đây với vật liệu chi tiết làm bằng gang
Do vậy ta chọn phơng pháp đúc trong khuôn cát làm bằng máy
Sơ đồ bố trí nh hình vẽ:
T
D

Phần IV
thiết kế quy trình công nghệ gia công
trục cán thép chữ V
A. Phân tích chọn chuẩn định vị
- Để xác định vị trí tơng quan giữa các bề mặt của một chi tiết hay giữa
các chi tiết khác nhau .Ngời ta đa ra khái niệm về chuẩn.
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 14 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
- Chuẩn là tập hợp những bề mặt , đờng hoặc điểm của một chi tiết mà
căn cứ vào đó để xác định vị trí tơng quan của các bề mặt đờng hoặc điểm khác
của bản thân chi tiết đó hay của chi tiết khác.
I- Những yêu cầu và lời khuyên chung khi chọn chuẩn
- Việc phân tích chọn chuẩn định vị có ý nghĩa quan trọng nó quyết định
đến chất lợng chi tiết gia công . Do vạy chọn chuẩn phảI thoả mãn hai yêu cầu
sau :
+ Đảm bảo phân bố đều lợng d trên toàn bộ chi tiết trong suốt quá trình
gia công.
+ Đảm bảo năng suất cao và giá thành hạ
Xuất phát từ hai yêu cầu trên , để chọn chuẩn hợp lý càn tuân thủ theo những lời
khuyên chung sau :
-Khi chọn chuẩn phải xuất phát từ nguyên tắc 6 điểm để khống chế hết số
bậc tự do cần thiết một cách hợp lý nhất, tuyệt đối tránh thiếu định vị và siêu
định vị, cũng có thể sử dụng sơ đồ thừa định vị nhng trong nhiều trờng hợp
tránh thừa định vị không cần thiết.
-Chọn chuẩn sao cho lực cắt, lực kẹp không làm biến dạng chi tiết gia công
quá nhiều đồng thời lực kẹp phải nhỏ để giảm sức lao động của công nhân.
-Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản, sử dụng thuận lợi nhất và phù
hợp với từng loại hình sản xuất.
II. Chọn chuẩn tinh
1. Những Yêu cầu khi chọn chuẩn tinh

Việc chọn chuẩn tinh hợp lý nhằm thoả mãn hai yêu cầu sau :
- Đảm bảo phân bố đủ lợng d cho các bề mặt gia công.
- Đảm bảo độ chính xác về vị trí tơng quan gữa các bề mặt gia công.
2. Những lời khuyên khi chọn chuẩn tinh
Để chọn đợc phơng án chuẩn tinh hợp lý cần tuân thủ những lời khuyên sau :
-Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính. Nếu chọn đợc nh vậy thì vị
trí của chi tiết gia công khi gia công giống nh khi làm việc, và các thông số làm
việc của chi tiết sẽ đạt đợc một cách trực tiếp khi gia công , do đó sai số khi
làm việc sẽ là nhỏ nhất . thực hiện lời khuyên này sẽ đơn giản hoá quá trình
công nghệ và khi lắp ráp đỡ phảI gia công thêm chuẩn tinh phụ .
- Nên chọn chuẩn tinh sao cho tính trùng chuẩn càng cao càng tốt. Nếu
chọn đợc nh vậ sẽ giảm đợc sai số tích luỹ , nếu chuẩn cơ sở trùng với chuẩn
khởi suất thì sai số chuẩn bằng 0 .
(k)
= 0
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 15 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
- Cố gắng chọn chuẩn tinh thống nhất cho cả quá trình gia công. Nếu các
nguyên công đều sử dụng một chuẩn thống nhất thì đồ gá sẽ giống nhau .do đó
giảm đợc công thiết kế , chế tạo đồ gá, giảm đợc giá thành gia công .
Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản và thuận tiện khi sử dụng .
3. Các phơng án chọn chuẩn tinh
a. Phơng án 1
Chuẩn tinh là hai lỗ tâm dùng để truyền mô men xoắn trong đó :
Mũi tâm cố định khống chế 3 bậc tự do .
Mũi tâm di động khống chế 2 bậc tự do.
Sơ đồ định vị nh hình vẽ:

Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 16 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng

- Ưu điểm:
+ Với chi tiết gá trên hai mũi tâm ta có thể gia công trên nhiều lần gá đảm
bảo đợc lời khuyên khi chọn chuẩn tinh thống nhất. Khi gia công trên hai mũi
tâm đảm bảo độ đồng tâm cao và gia công đợc hầu hết các bậc trụ, gá đặt chi
tiết đơn giản, đồ gá tiêu chuẩn.
+ Chọn chuẩn tinh là hai lỗ tâm có thể sử dụng dùng để kiểm tra, sửa chữa,
lắp ráp, gá đặt chi tiết nhanh.
Nhợc điểm:
+ Chọn chuẩn tinh là hai lỗ tâm thì khi gia công lỗ tâm chóng mòn và sinh
nhiệt do ma sát sẽ làm biến dạng lỗ tâm ,do đó lại phải sửa lỗ tâm khi mòn.
+ Độ cứng vững kém, do phải truyền lực bằng tốc nên làm hẹp không gian
gia công của chi tiết gia công.
+ Yêu cầu kĩ thuật gia công lỗ tâm phải chính xác, nếu dùng mũi tâm
cứng sẽ gây sai số chuẩn đối với kích thớc chiều trục
b. Phơng án 2
Chuẩn tinh là hai mặt trụ ngoài kết hợp với vai
-Ưu điểm :
+ Độ cứng vững cao ,gá đặt nhanh ,đồ gá đơn giản
+ Chuẩn tinh là chuẩn tinh chính
- Nhợc điểm :
+ Không gian gia công hẹp , không gia công đợc nhiều bề mặt trong
một lần gá
+ Do định vị bằng khối V nên sẽ có sai số chuẩn
Sơ đồ định vị nh hình vẽ:

c. Phơng án 3
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 17 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
Chuẩn tinh là mặt trụ ngoài kết hợp với lỗ tâm.
Ưu điểm: Độ chính xác của mâm cặp ảnh hởng tới độ chính xác tơng

quan giữa các bề mặt của chi tiết gia công. Tính vạn năng cao, lực kẹp lớn, gá
đặt đơn giản, thuận tiện khi sử dụng
Nhợc điểm: Độ chính xác đồng tâm thấp, năng suất không cao, không gia
công đợc hết các bề mặt của chi tiết.
Sơ đồ định vị nh hình vẽ:
Nhận xét: Với 3 phơng án chọn chuẩn tinh vừa phân tích ở trên thấy: Chi
tiết cần gia công là trục cán có trọng lợng và kích thớc lớn, có các đoạn trục bậc
khác nhau. Do vậy mà phơng án 1 là phơng án tối u và đạt hiệu quả tuy nhiên
kết hợp với phơng án 2 để thực hiện các nguyên công trong quá trình công nghệ
gia công trục cán.
II. Chọn chuẩn thô
Chọn chuẩn thô có ý nghĩa quyết định đến quy trình công nghệ, nó ảnh h-
ởng tới các nguyên công sau và độ chính xác của các chi tiết gia công bởi chuẩn
thô đợc dùng ở nguyên công đầu tiên trong quá trình gia công cơ.
1. Yêu cầu khi chọn chuẩn thô
Đảm bảo độ chính xác về vị trí tơng quan giữa các bề mặt gia công và
không gia công.
Đảm bảo phân bố đủ lợng cho các bề mặt sẽ gia công.
2. Nguyên tắc khi chọn chuẩn thô
Theo một phơng kích thớc nhất định nếu trên chi tiết gia công có một bề
mặt gia công thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô.
Theo một phơng kích thớc nhất định nếu trên chi tiết gia công có hai hay
nhiều bề mặt gia công thì nên chọn bề mặt nào có yêu cầu về độ chính xác tơng
quan so với bề mặt gia là cao nhất làm chuẩn thô.
Theo một phơng kích thớc nhất định nếu trên chi tiết gia công có tất cả
các bề mặt đều gia công thì nên chọn bề mặt phôi nào có yêu cầu lợng d nhỏ và
đồng đều nhất làm chuẩn thô.
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 18 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
Nếu trên chi tiết gia công có nhiều bề mặt đủ tiêu chuẩn làm chuẩn thô

thì nên chọn bề mặt bằng phẳng, trơn chu nhất làm chuẩn thô.
ứng với một bậc tự do cần thiết chỉ đợc phép chọn và sử dụng chuẩn thô
không quá một lần và nếu vi phạm lời khuyên này gọi là phạm chuẩn thô. Khi
đó sẽ gây ra sai số vị trí tơng quan giữa các bề mặt gia công với nhau.
Đối với chi tiết trục cán trên đó có đoạn trục 220 dùng để lắp ổ trợt có
yêu cầu độ bóng cao, độ chính xác cao và đảm bảo độ đồng tâm nên ta chọn
hai ngõng trục kết hợp với vai làm chuẩn thô. Theo phơng án này thì thoả mãn
đợc các yêu cầu và nguyên tắc khi chọn chhuẩn thô.
Sơ đồ định vị nh hình vẽ
B.thiết kế nguyên công
I. trình tự gia công
1. Nguyên công I: Khoả mặt đầu, Khoan tâm.
2. Nguyên công II: Tiện thô : 374,6, 220, 200, Mặt đầu 374,6
3. Nguyên công III:Tiện thô 400, 220, 200, Mặt đầu 400
4. Nguyên công IV:Tiện tinh: 220, 200 , Mặt đầu 374,6,Tiện cung
R20, R11
5. Nguyên công V:Tiện tinh 220, 200,Mặt đầu 400, cung R20,R11.
6. Nguyên công VI:Tiện tinh 364,6 , Vát mép.
7. Nguyên công VII: Tiện thô 362, tiện tinh 400 ,vát mép
8. Nguyên công VIII: Kiểm trung gian
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 19 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
9. Nguyên công IX: Phay rãnh hoa mai
10. Nguyên công X: Tiện thô rãnh cán ,tiện 362
11. Nguyên công XI: Tiện tinh rãnh cán ,vát mép
12. Nguyên công XII: Mài cổ trục
13. Nguyên công XIII: Tổng kiểm tra.
II. Sơ đồ nguyên công
1. Nguyên công I . Phay mặt đầu Khoan tâm
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 20 Lớp CT2001

Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
Rz20
Rz20
18
90
120
ỉ55
35
n1
Tỷ lệ 2 : 1

ỉ16
n2
I
S2
1
S
S2
n2
1650

2
425
2
S
1
I
n1
2. Tiện thô 374,6 ; 220 ; 200; mặt đầu 374,6 .
Máy :1A64

Dao : BK8
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 21 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
Rz80
Rz80
Rz80
Rz80
n
1
165
0,46
S
4
S
1
S
3
S
2
350
0,6
260,4
0,52
ỉ376,2
-0,68
-1,25
ỉ221,9
-0,84
-0,38
ỉ200

-0,84
-0,38
3. Nguyên công III : Tiên thô 400; 220; 200; mặt đầu 400
Máy : 1A64
Dao : BK8
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 22 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
Rz80
Rz80
Rz80
Rz80
S
1
ỉ400,8
n
1
S
4
S
3
-0,68
-1,25
S
2
ỉ200
-0,84
-0,38
ỉ221,9
-0,84
-0,38

260,4
0,52
165
0,46
800,8
0,14
4. Nguyên công IV:Tiện tinh 200; 220; mặt đầu 374,6 ; cung R20; R11
Máy : 1A64
Dao : BK8
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 23 Lớp CT2001
Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Th. S Ngô Cờng
2,5
2,5
2,5
n
1
S
3
S
2
260
0,052
R20
ỉ200
0,16
S
1
ỉ220,6
0,064
165

0,064
R11
5. Nguyên công V: Tiện tinh 200; 220; mặt đầu 400; cung R20; R11
Máy : 1A64
Dao : BK8
Thiết kế : Vàng Thị Mai Hơng 24 Lớp CT2001
§å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y  GVHD Th. S Ng« Cêng
2,5
2,5
2,5
800
n
1
S
2
S
3
S
1
Ø200
±0,16
Ø220,6
±0,064
165
±0,064
260
±0,052
R
2
0

R11
6. Nguyªn c«ng VI. TiÖn tinh ∅374,6; V¸t mÐp
M¸y :1A64
Dao : BK8
ThiÕt kÕ : Vµng ThÞ Mai H¬ng  25  Líp CT2001