Tải bản đầy đủ (.doc) (82 trang)

thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết thân đồ gá

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (701.86 KB, 82 trang )

Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
LỜI NÓI ĐẦU
Trong xu thế phát triển của nền kinh tế thế giới, công nghiệp nói chung và ngành công
nghiệp nặng nói riêng, hiện đang được đầu tư và ưu tiên phát triển. Bởi tỷ trọng đóng góp cho
nề kinh tết rất lớn của ngành công nghiệp nên nghành này bao giờ cũng được quan tâm đến
hành đầu và được coi là chỉ tiêu đánh giá sự phát triển của nghành kinh tế đồng thời cũng là
chỉ số đánh giá sự phát triển của đất nước.
Để thực hiện mục tiêu “Công nghiệp hóa – Hiện đại hóa đất nước”. Mà Đảng và nhà nước
ta đề ra, chúng ta phải thực hiện phát triển một số ngành như : Công nghệ thông tin, Điện tử,
Công nghệ chế tạo máy… Trong đó ngành Công nghệ chế tạo máy có vai trò then chốt và nó
là tiền để đẻ phát triển một số ngành khoa học kỹ thuật khác, đóng góp của ngành công nghệ
chế tạo máy vào nền kinh tế quốc dân là rất lớn. Bởi vậy việc đổi mới và hiện đại ngành công
nghệ chết tạo máy có vai trò hết sức quan trọng và có ý nghĩa kinh tế lơn, vì nó có thể tạo ra
những sản phẩm cơ khí có chất lượng tốt, giá thành hạ.
Sau khi học xong cơ sở lý thuyết môn Công nghệ chế tạo máy do thầy Nguyễn Việt Hùng
chỉ dạy, bước vào làm đồ án môn công nghệ chế tạo máy em được thầy Bùi tiến Sơn phân
công làm quy trình công nghệ gia công chi tiết “thân đồ gá “ Đây là thể loại đề tài mới mà
chúng em được giao vì vậy gặp rất nhiều bỡ ngỡ về thể loại và quá trình thu thập tài liệu cũng
như tìm hiểu về nguyên lý, tính năng làm việc của chi tiết trên. Tuy chúng em có nhiều thuận
lời là có sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo,và đã thực hành nhiều,biết nhiều về nguyên lý
cũng như tính năng của nhiều loại chi tiết nhưng chúng em vẫn gặp nhiều khó khăn trong quá
trình hoàn thiện đồ án của mình,dưới sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo trong khoa,
đặc biệt thầy Bùi Tiến Sơn trực tiếp hướng dẫn em giúp em hoàn thành đồ án môn Công nghệ
chế tạo máy của mình. Mặc dù đã rất cố gắng tuy nhiên không thể tránh khỏi một số thiếu sót
trong đồ án, vậy em mong được sự chỉ bảo thêm của các thầy và ý kiến đóng góp của các bạn
để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Qua đây em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa cơ khí đặc biệt là thầy Bùi Tiến
Sơn đã trực tiếp hướng dẫn đồ án. Chúng em rất mong muốn sẽ mái nhận được sự chỉ dạy tạo
điều kiện giúp đỡ của các thầy cô để chúng em tiến bộ hơn, Sự quan tâm chỉ dạy giúp đỡ của
các thầy cô đã giúp chúng em có kết quả tốt trong học tập, sẽ có việc làm tốt, phù hợ giúp
chúng em tự tin khi tiếp xúc với công việc của mình sau khi ra trường


Em xin chân thành cảm ơn !
- 1 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
Mục lục
LỜI NÓI ĐẦU 1
Mục lục 2
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 2
KẾT LUẬN 82
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
1. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ:
Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết THÂN ĐỒ GÁ đảm bảo yêu cầu kỹ thuật
của bản vẽ chi tiết
2. PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT:
Như chúng ta đã biết thân đồ gá là một bộ phận của đồ gá,có tác dụng là cố định chi tiết
và xác định chính xác vị trí của chi tiết trong quá trình gia công,đồng thời tăng năng suất trong
quá trình sản xuất ,giảm giá thành của sản phẩm,nâng cao hiệu quả kinh tế
Yêu cầu kỹ thuật cơ bản:
• Độ không phẳng của các bề mặt là <0,02
• Độ không vuông góc của các bề mặt tâm lỗ <0,2
• Độ không song song của các tâm lỗ <0,02
• Độ không đối xứng của các tâm lỗ <0,02
3. PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU:
Trên chi tiết có nhiểu bề mặt phải gia công trong đó có nhiều bề mặt đòi hỏi độ chính xác,
trên chi tiết cũng có nhiều lỗ phải gia công, về cơ bản kết cấu của chi tiết có đủ độ cứng vững,
kết cấu hợp lý như chiều dày thành đủ lớn, đủ diện tích, các lỗ đều vuông góc với mặt phẳng
của vách, bề mặt cần gia công không có vấu lồi. Với chi tiết này ta có thể dùng phương pháp
chế tạo phôi
Tuy nhiên chi tiết có nhược điểm sau:
Mặt phẳng trên cùng của chi tiết nhô cao lên hẳn nên gây khó khăn trong quá trinh gia
công mặt đáy

- 2 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
4. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT:
Để xác định được dạng sản xuất ta phải dựa vào trọng lượng của chi tiết và sản lượng
hàng năm của chi tiết
4.1. Tính trọng lượng của chi tiết:
Tính thể tích chi tiết
Để tính được thể tích của chi tiết ta tiến hành chia chi tiết ra làm nhiều phần để tính các
V
i,
sau đó lấy tổng các V
i
.
Ta có:
o
V
đáy
= 11cm
3
o
V
thành bên
= 63,96 cm
3
o
V
mặt thân
= 71,76 cm
3
o

V
gờ
= 2 cm
3
o
V
giữa
=75,67cm
3
o
V
2thành
= 135,94 cm
2
Tổng V lỗ = 14,9 cm
2
Vậy sau khi tính toán ta được
V = V
đáy
+ V
thành bên
+ V
thân
+ V
gờ
+ V
giữa
+V
2thanfh
- Tông V lỗ =350 (cm

3
)=0,35 dm
3
Khối lượng riêng của gang: γ = 7,4 kG/dm
3
Trọng lượng của chi tiết :

. 7,4.0,35 2,59Q V kG
γ
= = =

4.2. Tính sản lượng chi tiết.
Sản lượng chi tiết hàng năm được tính theo công thức:
- 3 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3






+






+=
100

1.
100
1
1
αβ
mNN
Trong đó:
N – số chi tiết được sản xuất trong một năm
N
1
– số sản phẩm được giao N
1
= 5000
m – số chi tiết trong 1 sản phẩm, m=1
β – số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ ( lấy β = 5% )
α – tính đến tỷ lệ % phế phẩm (α = 4%)
5 4
5000.1. 1 . 1 5460
100 100
N
   
⇒ = + + =
 ÷  ÷
   
(chi tiết/năm)
4.3. Xác định dạng sản xuất.
Dạng sản xuất được xác định theo bảng 2.6-tr31 HDTKDACNCTM với Q = 470kG và
N = 5787 (chi tiết/năm) ứng với dạng sản xuất loạt lớn
5. XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG
PHÔI

Do chi tiết là thân đồ gá được chế tạo từ GX 15-32,hình dang tương đối phức tạp,và đặc
điểm của chi tiết ta chon phương pháp tạo phôi là đúc trong khuôn cát
6. THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
6.1. Xác định đường lối công nghệ:
 Trong thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết cần phải nắm vững được yêu cầu
của đề bài đề ra đòi hỏi độ chính xác, độ nhám
 Mặt đáy Rz20 chọn phương án phay thô, phay tinh
 Mặt trên Rz20chọn phương án phay thô, phay tinh
 2 lỗ ∅12 thì 2 lỗ bên chọn phương án khoan xong rồi doa,còn lỗ ở giữa ta kết hợp
phay mặt dưới rồi phay thô ,phay tinh luôn
 6 lỗ ∅3 chọn phương án khoan
 4 lỗ ∅ 6 chọn phương án khoan,doa
- 4 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
 2 lỗ M8x1,5 chọn phương án khoan, taro
 2 lỗ M5x0,5 chọn phương án khoan, taro
 2 rãnh chọn phương án phay thô,phay tinh
6.2. Lập thứ tự tiến trình công nghệ:
− Trong sản xuất loạt lớn thì nên chọn phương án gia công ở nhiều vị trí, sử dụng
nhiều dao và gia công song song. Trong thực tế sản xuất có thể kết hợp nhiều
phương án gia công khác nhau. Ở Việt Nam thì đường lối công nghệ thích hợp
nhất là phân tán nguyên công dùng các máy vạn năng kết hợp đồ gá chuyên
dùng.
− Chính vì vậy mà đối với chi tiết thân đồ gá do sản xuất loạt lớn nên chọn
phương án phân tán nguyên công sử dụng máy vạn năng và đồ gá chuyên dùng.
6.3. Ta có thể đưa ra quy trình công nghệ sau:
 Nguyên công 0: Đúc phôi
 Nguyên công 1: Phay mặt đáy
 Nguyên công 2: Phay mặt A
 Nguyên công 3: Khoan ,doa 2 lỗ ∅12 để làm chuẩn

 Nguyên công 4 Phay mặt B
 Nguyên công5: Phay mặt C
 Nguyên công 6: Khoan ,doa 4 lỗ ∅3
 Nguyên công 7:khoan ,taro 2 lỗ M5x0,5
 Nguyên công 8:Khoan ,doa 4 lỗ ∅6
 Nguyên công 9 :Khoan ,doa 2lỗ ∅3
 Nguyên công 10:Nguyên công 8:khoan ,taro 2 lỗ M7x1,5
 Nguyên công 11:phay rãnh H
 Nguyên công 12:phay mặt K
 Nguyên công 13: phay mặt G và lỗ ∅12
- 5 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
 Nguyên công 14:Kiểm tra
7 THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG PHÔI
Dựa vào sổ tay công nghệ tập 1 bảng 3-94 phôi đúc trong khuôn cát cấp chính xác I.
- Mặt trên chọn lượng dư là 2,5 mm
- Các mặt còn lại chọn lượng dư 2mm
8 TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO CÁC NGUYÊN CÔNG:
8.0 Nguyên công 0 : Nguyên công đúc phôi trong khuôn cát

8.1 Nguyên công 1 : Phay mặt đáy
- 6 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
n(v/p)
Rz20
Sd
8.1.1. Định vị:
- phiến tỳ vào mặt đáy hạn chế 3 bậc tự do
- 2 chốt tỳ vào mặt bên hạn chế 2 bậc tự do
8.1.2. Kẹp chặt:

Chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp theo phương thẳng đứng chiều từ trên xuống dưới -
lực kẹp trùng với phương kích thước thực hiện
Chọn máy:
Chọn máy phay 6H12
8.1.3. Chọn dao :
Theo bảng 4-95 STCNCTMII chọn dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim BK8 đường kính
dao D = 160mm ; z = 10 răng
8.1.4. Lượng dư gia công:
Phay 2 lần
 Bước 1 : phay thô : Z
b
= 1,5mm
 Bước 2 : phay tinh : Z
b
=0,5mm
- 7 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
Bước 1 : Phay thô
+ Ta có chiều sâu cắt t = 1,5mm
+ Lượng chạy dao răng S
z
= 0,26mm/răng (bảng 5-125)
+ Vận tốc cắt được tính theo công thức:
V=
pvuvyvxvm
v
qv
v
zBStT
KDC



(m/phút)
Theo bảng 5-39 STCNCTM II ta có:
C
v
q
v
x
v
y
v
u
v
p
v
m
445 0,2 0,15 0,35 0,2 0 0,32
Bảng 2-5 bảng tra chế độ cắt ta có tuổi bền trung bình của dao phay T = 180 phút
Bảng 2-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Km
v
- ảnh hưởng của tính chất cơ học của vật liệu gia công đến tốc độ cắt
1,25
190
v
m
K
HB
 

=
 ÷
 
Mà với vật liệu GX15-32 thì HB = 190
 Km
v
= 1
Bảng 7-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Kn
v
- ảnh hưởng do chất lượng của phôi đến tốc độ cắt Kn
v
= 0,8
Bảng 8-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Ku
v
- ảnh hưởng của vật liệu phần cắt đến tốc độ cắt Ku
v
= 0,4
Vậy ta có Kv = Km
v
.Kn
v
.Ku
v
= 1.0,8.0,4 = 0,32
Thay vào ta có
0,2
0,2
0,32 0,15 0,35 0

445.160 .0,32
180 .1,5 .0,26 .120 .10
v = =
43,1m/phút
Số vòng quay trong một phút của dao :
1000 1000.43,1
85,9
3,14.160
v
n
D
π
= = =
v/phút
- 8 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
Theo thuyết minh máy chọn n = 95v/phút. Lúc này tốc độ cắt thực tế là:
3,14.160.95
47,7
1000 1000
t
Dn
v
π
= = =
m/phút
+ Lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy
S
m
= S

zbảng
.Z.n = 0,26.10.95=247mm/phút
Theo máy chọn S
m
= 300mm/phút. Vậy
300
0,31
10.95
thuc
z
S = =
mm/răng
+ Lực cắt P
z
tính theo công thức:
P
z
=
pqp
p
upyp
z
xp
p
nD
KzBStC
ω
.

KG

Theo bảng 3-5 bảng tra chế độ cắt ta có
C
p
x
p
y
p
u
p
w
p
q
p
54,5 0,9 0,74 1 0 1
Bảng 12-1 bảng tra chế độ cắt ta có :
K
p
= K
mp
=
1
190
p
n
HB
 
=
 ÷
 
Thay vào ta có :

0,9 0,74 1
1 0
54,5.1,5 .0,31 .120 .10.1
204
160 .95
z
P = =
kG
+ Công suất cắt :
. 204.43,1
1,43 W
60.102 60.102
z
P v
N K= = =
So với công suất máy N = 7KW đảm bảo máy làm việc an toàn
+ Thời gian máy :
Từ công thức :
1 2
0
.
.
L L L
T i
S n
+ +
=
(bảng 31HDTKDACNCTM)
Với L là chiều dài cần gia công ở đây ta gia công 2 đoạn L = 40mm
- 9 -

Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
L
1
là chiều dài ăn dao
( )
1
1 1,5.(160 1,5) 1 16L t D t mm= − + = − + =
L
2
là chiều dài thoát dao. Chọn L
2
= 5mm
Vậy
0
40 16 5
.2 1,6
0,25.300
T
+ +
= =
phút
Bước 2 : Phay tinh
+ Chiều sâu cắt t = 0,5mm
Theo bảng 5-37 STCNCTM II ta chọn lượng chạy dao khi phay tinh S
v
= 0,25mm/v
+Vận tốc cắt được tính theo công thức:
V=
pvuvyvxvm
v

qv
v
zBStT
KDC


(m/phút)
Theo bảng 5-39 STCNCTM II ta có:
C
v
q
v
x
v
y
v
u
v
p
v
m
445 0,2 0,15 0,35 0,2 0 0,32
Bảng 2-5 bảng tra chế độ cắt ta có tuổi bền trung bình của dao phay T = 180 phút
Bảng 2-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Km
v
- ảnh hưởng của tính chất cơ học của vật liệu gia công đến tốc độ cắt
1,25
190
v

m
K
HB
 
=
 ÷
 
Mà với vật liệu GX15-32 thì HB = 190
 Km
v
= 1
Bảng 7-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Kn
v
- ảnh hưởng do chất lượng của phôi đến tốc độ cắt Kn
v
= 1
Bảng 8-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Ku
v
- ảnh hưởng của vật liệu phần cắt đến tốc độ cắt Ku
v
= 0,4
- 10 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
Vậy ta có Kv = Km
v
.Kn
v
.Ku

v
= 1.1.0,4 = 0,4
Thay vào ta có
0,2
0,2
0,32 0,15 0,35 0
445.160 .0,4
64,5
180 .0,5 .0,25 .120 .10
v = =
m/phút
Số vòng quay trong một phút của dao :
1000 1000.64,5
128
3,14.160
v
n
D
π
= = =
v/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 150v/phút. Lúc này tốc độ cắt thực tế là:
3,14.160.150
75,36
1000 1000
t
Dn
v
π
= = =

m/phút
+Lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy
S
m
= S
zbảng
.Z.n = 0,25.10.150=375mm/phút
Theo máy chọn S
m
= 375mm/phút. Vậy
375
0,25
10.150
thuc
z
S = =
mm/răng
+Lực cắt P
z
tính theo công thức:
P
z
=
pqp
p
upyp
z
xp
p
nD

KzBStC
ω
.

KG
Theo bảng 3-5 bảng tra chế độ cắt ta có
C
p
x
p
y
p
u
p
w
p
q
p
54,5 0,9 0,74 1 0 1
Bảng 12-1 bảng tra chế độ cắt ta có :
K
p
= K
mp
=
1
190
p
n
HB

 
=
 ÷
 
Thay vào ta có :
0,9 0,74 1
1 0
54,5.0,5 .0,25 .120 .10.1
78,5
160 .150
z
P = =
kG
+Công suất cắt :
- 11 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
So với công suất máy N = 7KW đảm bảo máy làm việc an toàn
+ Thời gian máy :
Từ công thức :
1 2
0
.
.
L L L
T i
S n
+ +
=
(bảng 31HDTKDACNCTM)
Với L là chiều dài cần gia công ở đây ta gia công 2 đoạn L = 40mm

L
1
là chiều dài ăn dao
( )
1
1 0,5.(160 0,5) 1 9,9L t D t mm= − + = − + =
L
2
là chiều dài thoát dao. Chọn L
2
= 5mm
8.2 Nguyên công 3 : Phay mặt A
- 12 -
.
78,5.75,36
0,96 W
60.102 60.102
z
P v
N K
= = =
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
n(v/p)
Rz20
A
sd
25±0.2
8.2.1. Định vị :
- phiến tỳ vào mặt trên hạn chế 3 bậc tự do
- 2 chốt tỳ vào mặt bên hạn chế 2 bậc tự do

Kẹp chặt :
Chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp theo phương thẳng đứng chiều từ trên xuống dưới -
lực kẹp trùng với phương kích thước thực hiện
8.2.2. Chọn máy :
Chọn máy phay 6H12
8.2.3. Chọn dao :
Theo bảng 4-95 STCNCTM II chọn dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim BK8 đường
kính dao D = 160mm ; z = 10 răng
- 13 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
8.2.4. Lượng dư gia công :
Phay 2 lần
 Bước 1 : phay thô : Z
b
= 1,5mm
 Bước 2 : phay tinh : Z
b
=1mm
Bước 1 : Phay thô
+ Ta có chiều sâu cắt t = 1,5mm
+ Lượng chạy dao răng S
z
= 0,26mm/răng (bảng 5-125)
+ Vận tốc cắt được tính theo công thức:
V=
pvuvyvxvm
v
qv
v
zBStT

KDC


(m/phút)
Theo bảng 5-39 STCNCTM II ta có:
C
v
q
v
x
v
y
v
u
v
p
v
m
445 0,2 0,15 0,35 0,2 0 0,32
Bảng 2-5 bảng tra chế độ cắt ta có tuổi bền trung bình của dao phay T = 180 phút
Bảng 2-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Km
v
- ảnh hưởng của tính chất cơ học của vật liệu gia công đến tốc độ cắt
1,25
190
v
m
K
HB

 
=
 ÷
 
Mà với vật liệu GX15-32 thì HB = 190
 Km
v
= 1
Bảng 7-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Kn
v
- ảnh hưởng do chất lượng của phôi đến tốc độ cắt Kn
v
= 0,8
Bảng 8-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Ku
v
- ảnh hưởng của vật liệu phần cắt đến tốc độ cắt Ku
v
= 0,4
Vậy ta có Kv = Km
v
.Kn
v
.Ku
v
= 1.0,8.0,4 = 0,32
Thay vào ta có
- 14 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3

0,2
0,2
0,32 0,15 0,35 0
445.160 .0,32
180 .1,5 .0,26 .120 .10
v = =
43,1m/phút
Số vòng quay trong một phút của dao :
1000 1000.43,1
85
3,14.160
v
n
D
π
= = =
v/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 95v/phút. Lúc này tốc độ cắt thực tế là:
3,14.160.95
47,7
1000 1000
t
Dn
v
π
= = =
m/phút
+ Lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy
S
m

= S
zbảng
.Z.n = 0,26.10.95=247mm/phút
Theo máy chọn S
m
= 300mm/phút. Vậy
215
0,25
10.85
thuc
z
S = =
mm/răng
+ Lực cắt P
z
tính theo công thức:
P
z
=
pqp
p
upyp
z
xp
p
nD
KzBStC
ω
.


KG
Theo bảng 3-5 bảng tra chế độ cắt ta có
C
p
x
p
y
p
u
p
w
p
q
p
54,5 0,9 0,74 1 0 1
Bảng 12-1 bảng tra chế độ cắt ta có :
K
p
= K
mp
=
1
190
p
n
HB
 
=
 ÷
 

Thay vào ta có :
0,9 0,74 1
1 0
54,5.1,5 .0,26 .120 .10.1
217
160 .250
z
P = =
kG
+ Công suất cắt :
. 217.125,6
4,4 W
60.102 60.102
z
P v
N K= = =
- 15 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
So với công suất máy N = 7KW đảm bảo máy làm việc an toàn
+ Thời gian máy :
Từ công thức :
1 2
0
.
.
L L L
T i
S n
+ +
=

(bảng 31HDTKDACNCTM)
Với L là chiều dài cần gia công ở đây ta gia công 2 đoạn: L = 69mm
L
1
là chiều dài ăn dao
( )
1
1 1,5.(160 1,5) 1 16L t D t mm= − + = − + =
L
2
là chiều dài thoát dao. Chọn L
2
= 5mm
Vậy
0
69 16 5
.2 2,28
0,26.300
T
+ +
= =
phút
Bước 2 : Phay tinh
+ Chiều sâu cắt t = 1mm
+ Theo bảng 5-37 STCNCTM II ta chọn lượng chạy dao khi phay tinh S
z
= 0,25mm/răng
+ Vận tốc cắt được tính theo công thức:
V=
pvuvyvxvm

v
qv
v
zBStT
KDC


(m/phút)
Theo bảng 5-39 STCNCTM II ta có:
C
v
q
v
x
v
y
v
u
v
p
v
m
445 0,2 0,15 0,35 0,2 0 0,32
Bảng 2-5 bảng tra chế độ cắt ta có tuổi bền trung bình của dao phay T = 180 phút
Bảng 2-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Km
v
- ảnh hưởng của tính chất cơ học của vật liệu gia công đến tốc độ cắt
1,25
190

v
m
K
HB
 
=
 ÷
 
Mà với vật liệu GX15-32 thì HB = 190
 Km
v
= 1
Bảng 7-1 bảng tra chế độ cắt ta có
- 16 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
Hệ số Kn
v
- ảnh hưởng do chất lượng của phôi đến tốc độ cắt Kn
v
= 1
Bảng 8-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Ku
v
- ảnh hưởng của vật liệu phần cắt đến tốc độ cắt Ku
v
= 0,4
Vậy ta có Kv = Km
v
.Kn
v

.Ku
v
= 1.1.0,4 = 0,4
Thay vào ta có
0,2
0,2
0,32 0,15 0,35 0
445.160 .0,4
58
180 .1 .0,25 .120 .10
v = =
m/phút
Số vòng quay trong một phút của dao :
1000 1000.58
115
3,14.160
v
n
D
π
= = =
v/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 118v/phút. Lúc này tốc độ cắt thực tế là:
3,14.160.118
59,2
1000 1000
t
Dn
v
π

= = =
m/phút
+ Lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy
S
m
= S
zbảng
.Z.n = 0,25.10.115=287,5 mm/phút
Theo máy chọn S
m
= 300mm/phút. Vậy
300
0,26
10.115
thuc
z
S = =
mm/răng
+ Lực cắt P
z
tính theo công thức:
P
z
=
pqp
p
upyp
z
xp
p

nD
KzBStC
ω
.

KG
Theo bảng 3-5 bảng tra chế độ cắt ta có
C
p
x
p
y
p
u
p
w
p
q
p
54,5 0,9 0,74 1 0 1
Bảng 12-1 bảng tra chế độ cắt ta có :
K
p
= K
mp
=
1
190
p
n

HB
 
=
 ÷
 
Thay vào ta có :
- 17 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
0,9 0,74 1
1 0
54,5.1 .0,26 .120 .10.1
150
160 .115
z
P = =
kG
+ Công suất cắt :
. 59, 2.150
1,45 W
60.102 60.102
z
P v
N K= = =
So với công suất máy N = 7KW đảm bảo máy làm việc an toàn
+ Thời gian máy :
Từ công thức :
1 2
0
.
.

L L L
T i
S n
+ +
=
(bảng 31HDTKDACNCTM)
Với L là chiều dài cần gia công ở đây ta gia công 2 đoạn L = 69mm
L
1
là chiều dài ăn dao
( )
1
1 1.(160 1) 1 13,6L t D t mm= − + = − + =
L
2
là chiều dài thoát dao. Chọn L
2
= 5mm
Vậy
0
69 13,6 5
.2 2,24
0,26.300
T
+ +
= =
phút
8.3Nguyên công 4: Khoan và doa 2 Ø12 lỗ làm chuẩn
- 18 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3

Sd
n(v/p)
85±0.5
8.3.1. Định vị :
- phiến tỳ vào mặt trên hạn chế 3 bậc tự do
- 2 chốt tỳ vào mặt bên hạn chế 2 bậc tự do
- 1 chốt tỳ vào mặt bên còn lại như hình vẽ
8.3.2. Kẹp chặt :
Chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp theo phương thẳng đứng chiều từ trên xuống dưới -
lực kẹp trùng với phương kích thước thực hiện
8.3.3. Chọn máy :
Chọn máy khoan cần 2A55 với công suất động cơ chính 4,5KW
8.3.4. Chọn dao :
Khi khoan chọn mũi khoan ruột gà thép gió Ø11mm, khi doa chọn dao doa liền khối thép
gió Ø12mm
Bước 1 : Khoan 2 lỗ Ø12mm
+ Chiều sâu cắt t = 0,5D = 0,5.11= 5,5mm
+ Lượng chạy dao S = 0,32mm/vòng (theo bảng 5-25 STCNCTMII)
- 19 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
+ Vận tốc cắt :
.
.
.
q
v
v
m y
C D
v k

T S
=
Tra bảng 5-28 STCNCTM II ta được
C
v
q y m
17,1 0,25 0,40 0,125
Hệ số điều chỉnh
. .
v MV uv lv
k k k k=
Theo bảng 5-1 STCNCTM II ta có:
Hệ số K
MV
- ảnh hưởng của tính chất cơ học của vật liệu gia công đến tốc độ cắt
1,25
190
MV
K
HB
 
=
 ÷
 
Mà với vật liệu GX15-32 thì HB = 190
 K
MV
= 1
Theo bảng 5-6 STCNCTM II ta có:
Hệ số k

uv
– hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt k
uv
= 1
Theo bảng 5-31 STCNCTM II ta có:
Hệ số k
lv
– hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan k
lv
= 1
 k
v
= 1
Theo bảng 5-30 STCNCTM II ta có tuổi bền của mũi khoan T = 60 phút
Vậy
0,25
0,125 0,4
17,1.11
23,54
60 .0,32
v = =
m/phút
=>
1000. 1000.23,54
518 /
. 3,14.11
v
n v ph
D
π

= = =
Theo máy chọn n = 600vg/phút
Ta có tốc độ cắt thực tế:
3,14.11.600
20,7 / út
1000 1000
Dn
v m ph
π
= = =
- 20 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
+ Momen xoắn M
x
và lực chiều trục P
0
:
Ta có :
10. . . .
q y
x M p
M C D S k=

0
10. . . .
q y
p p
P C D S k=
Theo bảng 5-32 STCNCTM II ta được :
C

M
= 0,021 ; q = 2 ; y = 0,8 ;
C
p
= 42,7 ; q = 1 ; y = 0,8
Hệ số k
p
= k
Mp
= 1 (bảng 5-9 STCNCTMI)
Thay vào công thức ta được:
M
x
= 10. 0,021.20
2
.0,47
0,8
.1= 45,9 Nm
P
0
= 10. 42,7. 20
1
.0,47
0,8
.1 = 4668 N
+ Công suất cắt N
e
:
.
45,9.600

2,8
9750 9750
x
e
M n
N = = =
kW
So với máy đảm bảo an toàn
+ Thời gian gia công :
Ta có công thức tính thời gian cơ bản khi khoan (bảng 28-HDTKDACNCTM) :
1 2
0
.
.
L L L
T i
S n
+ +
=
L là chiều dài lỗ khoan L = 22mm
L
1
- chiều dài ăn dao
1
11
cot 1 cot 60 1 4,1
2 2
D
L g g mm
ϕ

= + = + =
L
2
– chiều dài thoát dao. Chọn L
2
= 2mm
Vậy thời gian gia công :
0
22 4,1 2
.8 1,17
0,32.600
T
+ +
= =
phút
Bước 2 : Doa 2 lỗ Ø12
- 21 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
+ Ta có chiều sâu cắt : t = (D-d)/2=(12-11)/2= 0,5mm
+ Lượng chạy dao S = 1,9mm/vòng (theo bảng 5-27 STCNCTMII)
+ Vận tốc cắt :
.
.
. .
q
v
v
m x y
C D
v k

T t S
=
Tra bảng 5-29 STCNCTM II ta được
C
v
q X y m
15,6 0,2 0,1 0,5 0,3
Hệ số điều chỉnh
. .
v MV uv lv
k k k k=
Theo bảng 5-1 STCNCTM II ta có:
Hệ số K
MV
- ảnh hưởng của tính chất cơ học của vật liệu gia công đến tốc độ cắt
1,25
190
MV
K
HB
 
=
 ÷
 
Mà với vật liệu GX15-32 thì HB = 190
 K
MV
= 1
Theo bảng 5-6 STCNCTM II ta có:
Hệ số k

uv
– hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt k
uv
= 1
Theo bảng 5-31 STCNCTM II ta có:
Hệ số k
lv
– hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan k
lv
= 1
 k
v
= 1
Theo bảng 5-30 STCNCTM II ta có tuổi bền của mũi doa T = 60 phút
Vậy
0,2
0,3 0,1 0,5
15,6.12
5,1
60 .10 .1,9
v = =
m/phút
=>
1000. 1000.5,1
135 /
. 3,14.12
v
n v ph
D
π

= = =
Theo máy chọn n = 150vg/phút
Ta có tốc độ cắt thực tế:
- 22 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
3,14.12.150
5,65 / út
1000 1000
Dn
v m ph
π
= = =
+ Momen xoắn M
x

Ta có :
. . .
2.100
x y
p
x
C D t S
M =
Theo bảng 5-23 STCNCTM II ta được :
C
p
= 67 ; y = 0,65 ; x = 1,2
Hệ số k
p
= k

Mp
= 1 (bảng 5-9 STCNCTMI)
Thay vào công thức ta được:
1,2 0,65
67.12.0,5 .1,9
2,65
2.100
x
M = =
Nm
+ Công suất cắt N
e
:
.
2,65.150
0,04
9750 9750
x
e
M n
N = = =
kW
So với máy đảm bảo an toàn
+ Thời gian gia công :
Ta có công thức tính thời gian cơ bản khi doa (bảng 28-HDTKDACNCTM) :
1 2
0
.
.
L L L

T i
S n
+ +
=
L là chiều dài lỗ khoan L = 22mm
L
1
- chiều dài ăn dao
1
12 11
cot 1 cot 60 1 1,28
2 2
D d
L g g mm
ϕ
− −
= + = + =
L
2
– chiều dài thoát dao. Chọn L
2
= 2mm
Vậy thời gian gia công :
0
22 1,28 2
.2 0,22
1,9.150
T
+ +
= =

phút
8.4 Nguyên công 5:phay mặt B
- 23 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
n(v/p)
Rz20
B
60±0.2
Sd
8.4.1. Định vị :
- phiến tỳ vào mặt trên hạn chế 3 bậc tự do
- 1 chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
- 1 chốt tram hạn chế 1 bậc tự do
8.4.2. Kẹp chặt :
Chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp theo phương thẳng đứng chiều từ trên xuống dưới -
lực kẹp trùng với phương kích thước thực hiện
8.4.3. Chọn máy : Chọn máy phay 6H12
8.4.3. Chọn dao :
Theo bảng 4-95 STCNCTMII chọn dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim BK8 đường kính
dao D = 160mm ; z = 10 răng
8.4.4. Lượng dư gia công:
Phay 2 lần
 Bước 1 : phay thô : Z
b
= 2mm
- 24 -
Đồ án môn học CNCTM Phạm Ngọc Cảnh – Lớp Ck5 – K3
 Bước 2 : phay tinh : Z
b
=0,5mm

Bước 1 : Phay thô
+ Ta có chiều sâu cắt t = 2mm
+ Lượng chạy dao răng S
z
= 0,26mm/răng (bảng 5-125)
+ Vận tốc cắt được tính theo công thức:
V=
pvuvyvxvm
v
qv
v
zBStT
KDC


(m/phút)
Theo bảng 5-39 STCNCTM II ta có:
C
v
q
v
x
v
y
v
u
v
p
v
m

445 0,2 0,15 0,35 0,2 0 0,32
Bảng 2-5 bảng tra chế độ cắt ta có tuổi bền trung bình của dao phay T = 180 phút
Bảng 2-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Km
v
- ảnh hưởng của tính chất cơ học của vật liệu gia công đến tốc độ cắt
1,25
190
v
m
K
HB
 
=
 ÷
 
Mà với vật liệu GX15-32 thì HB = 190
 Km
v
= 1
Bảng 7-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Kn
v
- ảnh hưởng do chất lượng của phôi đến tốc độ cắt Kn
v
= 0,8
Bảng 8-1 bảng tra chế độ cắt ta có
Hệ số Ku
v
- ảnh hưởng của vật liệu phần cắt đến tốc độ cắt Ku

v
= 0,4
Vậy ta có Kv = Km
v
.Kn
v
.Ku
v
= 1.0,8.0,4 = 0,32
Thay vào ta có
0,2
0,2
0,32 0,15 0,35 0
445.160 .0,32
41,3
180 .2 .0,26 .120 .10
v = =
m/phút
Số vòng quay trong một phút của dao :
- 25 -

×