Tải bản đầy đủ (.docx) (48 trang)

đồ án công nghệ chế tạo máy thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết giá đỡ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (279.64 KB, 48 trang )

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
Lời nói đầu
Trong những năm gần đây, chúng ta đã chứng kiến sự phát triển mạnh
mẽ của các nghành công nghiệp mới nói chung và nghành cơ sở của mọi
nghành nói riêng đó là nghành Cơ khí. Là một nghành đã ra đời từ lâu với
nhiệm vụ là thiết kế và chế tạo máy móc phục vụ cho các nghành công nghiệp
khác. Do vậy đòi hỏi kỹ sư và cán bộ nghành Cơ khí phải tích luỹ đầy đủ &
vững chắc những kiến thức cơ bản nhất của nghành, đồng thời không ngừng
trau rồi và nâng cao vốn kiến thức đó, quan trong nhất là phải biết vận dụng
những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong quá
trình sản xuất thực tiễn.
Trong chương trình đào tạo kỹ sư Cơ khí tại Trường Đại Học Bách Khoa
Hà Nội, sinh viên được trang bị những kiến thức cơ sở của nghành Công nghệ
Chế tạo máy qua các giáo trình : Công nghệ Chế tạo máy, Chi tiết máy,
Nguyên lý máy, Đồ gá, Dao và các giáo trình khác có liên quan đến nghành
Công nghệ Chế tạo máy. Nhằm mục đích cụ thể hoá và thực tế hoá những
kiến thức mà sinh viên đã được trang bị, thì môn Đồ án Công nghệ Chế tạo
máy nhằm mục đích đó. Trong quá trình thiết kế đồ án môn học sinh viên sẽ
được làm quen với cách sử dụng tài liệu, sổ tay công nghệ, tiêu chuẩn và có
khả năng kết hợp, so sánh những kiến thức lý thuyết với thực tế sản xuất. Mặt
khác khi thiết kế đồ án, sinh viên có dịp phát huy tối đa tính độc lập sáng tạo,
những ý tưởng mới lạ để giải quyết một vấn đề công nghệ cụ thể. Do tính
quan trọng của Đồ án mà môn bắt buộc đối với sinh viên chuyên nghành Cơ
khí và một số nghành có liên quan.
Qua một thời gian tìm hiểu với sự hướng dẫn chỉ bảo tận tình của
PGS.TS.Nguyễn Viết Tiếp, em đã hoàn thành Đồ án môn học Công nghệ Chế
tạo máy được giao. Với kiến thức được trang bị và quá trình tìm hiểu các tài
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
11
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
liệu có liên quan và cả trong thực tế. Tuy nhiên sẽ không tránh khỏi những sai


sót ngoài ý muốn do thiếu kinh nghiệm thực tế trong thiết kế. Do vậy, em rất
mong được sự chỉ bảo của các thày cô giáo trong Bộ môn Công nghệ Chế tạo
máy và sự đóng góp ý kiến của bạn bè để hoàn thiện hơn đồ án của mình cũng
như hoàn thiện hơn vốn kiến thức của mình. Cuối cùng, em xin chân thành
cảm ơn PGS.TS. Nguyễn Viết Tiếp đã tận tình hướng dẫn em trong quá trình
thiết kế và hoàn thiện Đồ án này./.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Hà nội 10 / 2005.
Sinh viên thực hiện : Hoàng Minh Tiến.
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
22
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
PHẦN I. ĐẦU ĐỀ THIẾT KẾ.
Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết: Giá đỡ.( hình vẽ trang
trước).
Vật liệu: Gang xám GX15-32.
PHẦN II. SỐ LIỆU BAN ĐẦU:
Sản lượng hàng năm : N1=6000 chi tiết.
Điều kiện sản xuất : Tự chọn.
PHẦN III. NỘI DUNG CÁC PHẦN THUYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN.
I. PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT.
Căn cứ vào bản vẽ chi tiết ta có nhận xét sau:
- Gối đỡ có dạng hình trụ tròn,trong có khoan các lỗ , từ đó ta thấy gối đỡ là
chi tiết dạng hộp.
- Gối đỡ dùng để đỡ các trục quay trong máy. Bề mặt làm việc chủ yếu là
các lỗ:
110, 70, 56.
φ φ φ
- Dung sai của đường kính lỗ nhỏ (

0,01
110
φ
+
) do vậy yêu cầu gia công đạt
độ chính xác cao.
- Một số bề mặt có yêu cầu độ bóng cao : cấp nhẵn bóng 5 , 6, 7 .
- Gối đỡ làm việc trong điều kiện chịu lực và chịu tảI trọng khá lớn do trục
quay trên giá gây ra. Các lực đó có thể là lực dọc trục, lực hướng tâm,
trọng lực của các chi tiết đặt trên nó.
- Gối đỡ là chi tiết chịu nén ,do vậy vật liệu để chế tạo là gang xám GX 15-
32 là hoàn toàn hợp lí. Gối đỡ được đúc từ gang xám.
II. PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI
TIẾT GỐI ĐỠ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
33
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
- Gối đỡ là một chi tiết có kết cấu khá đơn giản, do vậy ta không thể giảm
lược đựơc kết cấu hơn nữa, phương pháp đúc kết cấu này với vật liệu là gang
xám hoàn toàn phù hợp.
- Những bề mặt trong của các lỗ rất hay gặp sự rỗ co trong quá trình đúc.
- Các bề mặt chính cần đạt độ chính xác cao, bề mặt phụ độ chính xác
không cao.
- Các bề mặt cần gia công: mặt đáy, mặt trên, 2 lỗ
18
φ
, 2 mặt bên, các lỗ
110, 70, 56,
φ φ φ
6 lỗ M10, 1 lỗ M16. Các bề mặt chính có cấp độ chính

xác cao (5 , 6, 7).
III. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT.
Sản lượng hàng năm :
N=N1.m(1+
100
βα
+
)
Trong đó :
N : Số chi tiết được sản xuất trong 1 năm.
N1: Số sản phẩm được( số máy ) đựơc sản xuất trong một năm.
N1= 10 000.
m : số chi tiết trong một sản phẩm : m=1.

β
: số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ:
β
= 7%.

α
: số phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng đúc và rèn :
α
= 6%.
Do vậy ta có : N= 6 000.1.(1+
100
67
+
) = 6780 ( chi tiết / năm).
Trọng lượng của chi tiết : Q1 = V.
γ

( kG).

gangxam
γγ
=
=( 6,8-7,4) (Kg/
3
dm
).
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
44
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
Thể tích của chi tiết : V= V
1
+ V
2
- V
3
- V
4
-V
5
Trong đó :
V
1
= 3,14.(150
2
/4).54 = 954259 ( mm
3
) = 0,9543 (dm

3
).
V
2
= 240.66.22 = 348480 ( mm
3
) = 0,3485 (dm
3
)
V
3
= 3,14.(18
2
/4).22.2 = 11191 (mm
3
) = 0,0011 ( dm
3
).
V
4
= 3,14.(110
2
/4).39 = 370629 (mm
3
) = 0,3706 (dm
3
).
V
5
= 3,14.(56

2
/4).15 = 36945 (mm
3
) = 0,0369 (dm
3
).
Vậy : V = 0,9543 + 0,3485 – 0,0011 – 0,3706-0,0369 = 0,8942 ( dm
3
).
Ta có : Q1= 0,8942 .7 =6,26 (kg).
Các thông số : N = 11 300 ( chi tiết / năm).
Q1 = 6,26 (kg).
Tra bảng 2 (TK ĐACNCTM) ta xác định dạng sản xuất : Hàng khối.
IV. CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI.
Để chọn được phương pháp đúc hợp lí ta phân tích lại yêu cầu của chi tiết :
- Một số bề mặt cần đạt độ chính xác cao.
- Lượng dư của các bề mặt nhỏ Do vậy ta sẽ dùng phương pháp đúc trong
vỏ mỏng cấp chính xác cao ( cấp 2) , năng suất cao và lượng dư gia
công cắt gọt nhỏ.
V. THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT.
(LẬP THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG).
Vẽ sơ đồ gá đặt, kí hiệu định vị, kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, kí hiệu chiều
chuyển động của dao, của chi tiết.

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
55
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
A. XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG LỐI CÔNG NGHỆ.
Dạng sản xuất đã xác định là dạng sản xuất hàng khối , do vậy ta chọn
phương pháp gia công nhiều vị trí , nhiều dao và gia công song song.

B. CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG.
Để chuyên môn hoá cao nhằm đạt năng suất cao trong điều kiện sản xuất
Việt Nam thì đường lối công nghệ thích hợp nhất là phân tán nguyên công .
Dùng các loại máy vạn năng kết hợp với các đồ gá chuyên dùng và các máy
chuyên dùng dễ chế tạo.
C. LẬP TIẾN TRÌNH CÔNG NGHỆ
- Phân tích chuẩn và chọn chuẩn.
Gối đỡ là một chi tiết dạng hộp , khối lượng gia công chủ yếu tập chung
vào gia công các lỗ. Do vậy để gia công được nhiều lỗ trên nhiều bềmặt
khác nhau qua các giai đoạn thô, tinh…. Ta cần chọn 1 chuẩn tinh thống
nhất là mặt phẳng đáy và 2 lỗ chuẩn tinh phụ
18
φ
vuông góc với mặt
phẳng đáy đó.
Nguyên công đầu tiên là phải gia công bề mặt tạo chuẩn. Việc chọn chuẩn
thô cho nguyên công này rất quan trọng . Với chi tiết này ta có 3 phương
án chọn chuẩn thô :
Phương án 1: dùng mặt trên 2 lỗ
18
φ
.
Phương án 2: dùng mặt thô 2 lỗ
110 & 56.
φ φ
Phương án 3: dùng mặt trụ ngoài
150.
φ
Nhận xét : phương án 2 & phương án 3 chọn mặt chuẩn thô như vậy
không đảm bảo một số yêu cầu sau:

 Không đảm bảo phân phối đều lượng dư gia công.
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
66
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
 Rất khó đảm bảo độ đồng tâm của 2 lỗ
110 & 56.
φ φ
 Bề mặt làm chuẩn thô là dạng tròn do vậy việc gá đặt khá khó khăn
và phức tạp.
Với phương án 1 đã đưa ra ta thấy nó đảm bảo 1 số yêu cầu sau của
chuẩn thô :
 Bề mặt trên này có lượng dư gia công nhỏ và đều nên đảm bảo
phân phối đủ và đều lượng dư gia công .
 Đảm bảo vị trí tương quan giữa các lỗ & mặt đáy với độ dịch
chuyển sai khác là nhỏ nhất.
Do vậy ta chọn phương án 1 : Chọn chuẩn thô là mặt trên 2 lỗ
18
φ
.
Tham khảo hướng dẫn trong giáo trình công nghệ chế tạo máy và
hướng dẫn làm đồ án công nghệ chế tạo máy, ta lập thứ tự các nguyên
công như sau:
 Nguyên công 1 : Phay mặt đáy.
 Nguyên công 2 : Phay mặt trên.
 Nguyên công 3 : Khoan, khoét, doa 2 lỗ
18.
φ
 Nguyên công 4 : Phay 2 mặt bên.
 Nguyên công 5 : Tiện các lỗ
110, 56

φ φ
,tiện mặt đầu, tiện lỗ
định hình.
 Nguyên công 6 : Khoan, tarô 6 lỗ M10, sâu 15.
 Nguyên công 7 : Khoan, tarô lỗ M16.
 Nguyên công 8 : Tổng kiểm tra.
D. THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG.
1. NGUYÊN CÔNG 1 : PHAY MẶT ĐÁY.
Định vị & kẹp chặt.
 Định vị:
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
77
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
 Dùng 3 chốt tỳ khía nhám định vị lên mặt D của chi tiết khống
chế 3 bậc tự do.
 Dùng 2 chốt tỳ chỏm cầu định vị lên mặt B khống chế 2 bậc tự
do.
 Kẹp chặt:
 Chi tiết được kẹp chặt bằng bu lông qua bạc chữ C lên mặt C của
chi tiết.
Hình vẽ trang bên:
Chọn máy:
Với độ bóng bề mặt đáy yêu cầu R
Z
=20 tra bảng 5 cấp nhẵn bóng 5
Gia công chi tiết trên bằng máy phay ngang 6H82( công suất động
cơ chính 7 kW) , khi gia công dao quay tròn tại chỗ và bàn máy thực
hiện chuyển động chạy dao S. Kích thước đạt được thông qua cữ so
dao lắp trên đồ gá.
Chọn dao( dụng cụ cắt).

 Các nguyên công phay bằng dao phay mặt đầu thì đường kính
dao lấy là: D=(1,25… 1,5)B
Trong đó: D: Là đường kính dao.
B: Là chiều rộng bề mặt gia công.
 Chọn dao phay mặt đầu có D/Z=90/10, vật liệu thép hợp kim
cứng BK8.
Tra chế độ cắt.
Cấp nhẵn bóng cần đạt được của mặt đáy là 5 (Bảng 5_TK ĐACNCTM).
Như vậy ta chia nguyên công phay làm 2 bước: (bảng 3.142 STCNCTM)
Bước 1: Phay thô t=2,0 mm.
Bước 2: Phay tinh t=1,0 mm.
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
88
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
 Bước 1: Phay thô:
t
=2,0 mm;tra bảng 5.33(2) (ST CNCTM)
lượng chạy dao răng:
r
S
=0,2 mm/răng.
chạy dao vòng: S=S
Z
.Z =0,2.10 = 2 mm/vòng.
- Tốc độ cắt (trang 27 ST CNCTM_2)
V =
puy
z
xm
q

V
ZBStT
DC

.
k
V
C
V
, m, x, y, u, q, p : hệ số và các số mũ tra bảng 5-39 (STCNCTM) khi gia
công không có dung dịch trơn nguội:
C
V
= 695
q = 0,22
x = 0,17
y = 0,32
u = 0,22
p = 0
m = 0,33
T: Chu kì bền của dao, tra bảng 5.40 (STCNCTM)
T = 180 ( phút)
k
V
: hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào các điều kiện cắt
cụ thể.
k
V
= k
MV

.k
NV
.k
UV
trong đó:
k
MV
: hệ số phụ thuộc vào chất lợng vật liệu gia công
Tra bảng 5-1 (STCNCTM) k
MV
=
nv
HB






190

HB của gang xám 15-32 là 150
tra bảng 5-2 (STCNCTM) có nv = 1
k
MV
=
1
150
190







= 1,27
k
NV
: hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt của phôi
Tra bảng 5-5 (STCNCTM) k
NV
=0,85
k
UV
: hệ số phụ thuộc vật liệu dụng cụ cắt
Tra bảng 5-6 (STCNCTM) k
UV
= 0,83
Do đó k
V
=1,27.0,85.0,83 = 0,9
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
99
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
V =
022,032,017,033,0
22,0
10.66.2,0.2.180
90.695
0,9

V = 179,5 (m/phút)
Số vòng quay trục chính của máy là:
n =
D
V
Π
1000
=
90.14,3
5,179.1000
= 635 (vòng/phút)
Tra trị số vòng quay tiêu chuẩn : n =600 (vòng/phút) (TT TKMCKL)
Tốc độ cắt thực tế là
V =
1000
DnΠ
=
1000
600.100.14,3
= 188,4 (m/phút) .
- Lực cắt:
P
z
=
wq
uy
z
x
p
nD

ZBStC
.
10
.k
MP
k
MP
: hệ số điều chỉnh cho chất lượng vật liệu gia công, tra bảng 5-9
(STCNCTM)
k
MP
=
n
HB






190
=
55,0
0,1
190
150







= 0,65
Các hệ số tra bảng 5-41 (STCNCTM) có :
C
P
= 54,5
x = 0,9
y = 0,74
u = 1
q = 1
w = 0
k
MP
= 0,65
P
z
=
01
174,09,0
600.90
10.66.2,0.2.5,54.10
.0,65
P
z
= 1473 (N)
Momen xoắn: M
x
=
100.2

.DP
z
=662 (Nm)
Công suất cắt : N
e
=
60.1020
.VP
z
= 4,76 (KW)
 Bước 2 Phay tinh:
- Chiều sâu phay: chọn t = Z = 1( mm)
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
1010
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
- Chiều rộng phay B = 66 (mm)
- Lượng chạy dao S tra theo bảng 5-37 (STCNCTM) :
Từ R
z
=10 tra bảng 5 (TKĐACNCTM) và theo bảng 5-37
S = 1(mm/vòng)
- Tốc độ cắt
V =
puy
z
xm
q
V
ZBStT
DC


.
k
V
C
V
, m, x, y, u, q, p : hệ số và các số mũ tra bảng 5-39 (STCNCTM) khi gia
công không có dung dịch trơn nguội:
C
V
= 695
q = 0,22
x = 0,17
y = 0,32
u = 0,22
p = 0
m = 0,33
T: Chu kì bền của dao, tra bảng 5.40 (STCNCTM)
T = 180 ( phút)
k
V
: hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào các điều kiện cắt
cụ thể.
k
V
= k
MV
.k
NV
.k

UV
trong đó:
k
MV
: hệ số phụ thuộc vào chất lượng vật liệu gia công
Tra bảng 5-1 (STCNCTM) k
MV
=
nv
HB






190

HB của gang xám 15-32 là 150
tra bảng 5-2 (STCNCTM) có nv = 1
k
MV
=
1
150
190







= 1,27
k
NV
: hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt của phôi
Tra bảng 5-5 (STCNCTM) k
NV
=0,85
k
UV
: hệ số phụ thuộc vật liệu dụng cụ cắt
Tra bảng 5-6 (STCNCTM) k
UV
= 0,83
Do đó k
V
=1,27.0,85.0,83 = 0,9
V =
022,032,017,033,0
22,0
10.66.1.1.180
90.695
0,9
V = 120,68 (m/phút)
Số vòng quay trục chính của máy là:
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
1111
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
n =

D
V
Π
1000
=
90.14,3
68,120.1000
= 426,8 (vòng/phút)
Tra trị số vòng quay tiêu chuẩn : n = 475 (vòng/phút)
Tốc độ cắt thực tế là
V =
1000
Dn
Π
=
1000
475.90.14,3
=134,2 (m/phút) .
- Lực cắt:
P
z
=
wq
uy
z
x
p
nD
ZBStC
.

10
.k
MP
k
MP
: hệ số điều chỉnh cho chất lượng vật liệu gia công, tra bảng 5-9
(STCNCTM)
k
MP
=
n
HB






190
=
55,0
0,1
190
150







= 0,65
Tra bảng 5-41 (STCNCTM) có :
C
P
= 54,5
x = 0,9
y = 0,74
u = 1
q = 1
w = 0
k
MP
= 0,65
P
z
=
01
174,09,0
475.90
10.66.1,0.1.5,54.10
.0,65
P
z
= 472,7 (N)
Momen xoắn: M
x
=
100.2
90.7,472
= 212,7 (Nm)

Công suất cắt : N
e
=
60.1020
.VP
z
= 1,03 (KW)
Kết quả tính chế độ cắt :
Phay tinh
6H82
Γ
BK8 134,2 475 1 1,0
Phay thô
6H82
Γ
BK8 188,4 600 2 2,0
Bước CN Máy Dao V(m/ph) n(v/ph) S(mm/vòng) t(mm)

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
1212
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
2. NGUYÊN CÔNG 2: PHAY MẶT TRÊN.
Định vị & kẹp chặt.
 Định vị :
 Dùng phiến tỳ định vị lên mặt chuẩn tinh chính A khống chế 3
bậc tự do.
 Dùng 2 chốt tỳ chỏm cầu định vị lên mặt đáy không có lượng
dư khống chế 2 bậc tự do.
 Dùng một chốt tỳ chỏm cầu định vị lên cạnh không có lượng
dư còn lại khống chế nốt 1 bậc tự do còn lại(hình vẽ):

Vậy tất cả hạn chế 6 bậc tự do.
 Kẹp chặt:
 Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu đòn kẹp vào mặt trong lỗ
φ
110.
 Hình vẽ trang bên
Chọn máy.
 Nguyên công được thực hiện trên máy phay đứng 6H12, khi gia
công dao quay tròn tại chỗ và bàn máy mang chi tiết thực hiện
chuyển động chạy dao S. Theo bảng 19(1) ta có các thông số của
máy như sau:
 Số cấp tốc độ: m=18
 Giới hạn vòng quay: 30 –1500 (vòng/phút).
 Công suất động cơ: N=10 kW.
Chọn dao.
 Chọn dao phay mặt đầu hợp kim cứng BK8 có D/Z=75/10.
Tra chế độ cắt.
Bước 1: Phay thô t=1,5 mm.
Bước 2: Phay tinh t=1 mm.
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
1313
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
 Bước 1: Phay thô:
1
t
=1,5 mm ; chạy dao
r
S
=0,2mm/răng
Tra bảng vận tốc cắt (bảng 5.127 ST NCTM).


b
V
=232m/ph ; hệ số điều chỉnh tốc độ k=0,8

t
V
=232.0,8=185,6 m/ph

t
n
=
1000.
.
t
V
D
π
=
1000.185,6
3,14.75
= 778 v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=750 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực sẽ là:

tt
V

=
. .
1000
m
n D
π
=750.3,14.75/1000 = 176,6 m/ph
Lượng chạy dao vòng :
S=Z.
r
S
=10.0,2=2 mm/vòng
Lượng chạy dao phút :

P
S
=
m
n
.S=750.2=1500 mm/ph
 Bước 2: Phay tinh:
2
t
=1 mm tra bảng 5.37 (ST CNCTM) lượng
chạy dao vòng S=1 mm/vòng nên
r
S
=0,1 mm/răng.
Tra bảng vận tốc cắt (bảng 5.127 ST CNCTM)).


b
V
=260m/ph ; hệ số điều chỉnh tốc độ k=0,8

t
V
=260.0,8=208 m/ph

t
n
=
1000.
.
t
V
D
π
=
1000.208
3,14.75
= 883,22v/ph
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
1414
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
Tra theo máy thì
m
n
=950 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực sẽ là:


tt
V
=
. .
1000
m
n D
π
=950.3,14.75/1000 =223,7 m/ph
Lượng chạy dao phút :

P
S
=
m
n
.S=950.1=950 mm/ph
Kết quả tính toán chế độ cắt:
Phay tinh 6H12 BK8 188,4 950 1 0,5
Phay thô 6K12 BK8 132,8 750 2 1,5
Bước CN Máy Dao V(m/ph) N(v/ph) S(mm/vòng) t(mm)
3. NGUYÊN CÔNG 3: KHOAN, KHOÉT, DOA 2 LỖ
φ
18.
Định vị & kẹp chặt.
 Định vị và kẹp chặt chi tiết giống như trong nguyên công 2, vị trí
chính xác của hai lỗ được xác định thông qua phiến dẫn và bạc dẫn.
 Hình vẽ trang bên
Chọn máy.
 Nguyên công được thực hiện trên máy khoan cần 2H53.

Theo bảng 8 TK ĐACNCTM ta có các thông số của máy khoan cần
2H53:
 Số cấp tốc độ: m=21
 Giới hạn vòng quay: 25 – 2500 (vg/ph)
 Số cấp tốc độ chạy dao: 12
 Giới hạn chạy dao: 0,056 – 2,5 (mm/vg)
 Công suất động cơ: N = 3 kW.
Chọn dao.
Chọn mũi khoan thuỳ thuộc và từng bước hnư dưới đây.
Tra chế độ cắt.
 Các bước thực hiện nguyên công:
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
1515
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
Bước 1: Khoan lỗ
φ
16,5
Bước 2: Khoét lỗ
φ
17,85.
Bước 3: Doa lỗ
φ
18.
 Bước 1: Khoan lỗ
φ
16.5:
Chiếu sâu cắt t:
t =
2
D

=8,25 mm.
Theo bảng 5.94(ST CNCTM):
Vật liệu dao BK8
Khoan xong đưa vào khoét và doa, nhóm chạy dao I:
t
S
=0,4… 0,48 mm/vòng.
Theo bảng 5.95(ST CNCTM):
Vật liệu gang xám GX15-32 có độ cứng HB=170…190,
t
S
=0,41 mm/vòng.
Thì
b
V
=72 m/ph
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D
π
=1000.72/(3,14.16,5)=1389 v/ph
Tra theo máy thì
m
n

=1250 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m
n D
π
=1250.3,14.16,5/1000 = 64,80 m/ph
 Bước 2: Khoét lỗ
φ
17,85:
Chiếu sâu cắt t:
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
1616
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
t =
2
sau truoc
D D

= (17,85-16,5)/2 =0,675 mm
Theo bảng 5.107 (ST CNCTM): HB<200, nhóm chạy dao I
Vật liệu dao thép BK8 : ta có S=1 mm/vòng
Theo bảng 5.109 (ST CNCTM):
Vật liệu gang xám GX15-32 có độ cứng HB=170…190 ,
t

S
=1,0 mm/vòng và t = 0,675 mm thì
b
V
=127,5 m/ph
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D
π
=1000.127,5/(3,14.17,85) = 2273,6 v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=2000 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m
n D
π

=
2000.3,14.17,85
1000
=112 m/ph
Bước 3: Doa lỗ
φ
18:
Chiếu sâu cắt t:
t =
2
sau truoc
D D

=
18 17,85
2

=0,075 mm
Theo bảng 5.116 (ST CNCTM):
Vật liệu dao BK8
Doa gang xám với đường kính 18mm:
t
S
=0,8 – 1,2 mm/vòng
Thì
b
V
=60…80 m/ph
Vậy
t

n
=
1000.
.
t
V
D
π
=
1000.60
3,14.18
=1061 v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=1000 v/ph
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
1717
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m
n D
π
=1000.3,14.18/1000=56,52 m/ph

Kết quả tính toán chế độ cắt của nguyên công:
Doa BK8 2H53 56,52 1000 1 0,075
Khoét BK8 2H53 112 2000 0,6 0,675
Khoan BK8 2H53 64,8 1250 0,41 8,25
Bước CN Dao Máy V(m/ph) N(vg/ph) S(mm/vòng t(mm)
4. NGUYÊN CÔNG 4: PHAY MẶT BÊN C.
Định vị & kẹp chặt.
 Định vị:
 Mặt đáy A của chi tiết được đặt trên phiến tỳ khống chế 3 bậc
tự do.
 Dùng 1 chốt trụ ngắn lồng vào một lỗ
φ
18 khống chế 2 bậc tự
do.
 Dùng 1 chốt trám lồng vào lỗ
φ
18 còn lại khống chế nốt 1
bậc tự do còn lại.
Do vậy tất cả hạn chế 6 bậc tự do.
 Kẹp chặt:
 Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu bu lông - đòn kẹp, với
việc đặt lực kẹp vào trong lỗ
φ
110.
 Hình vẽ trang bên

Chọn máy.
 Nguyên công được thực hiện trên máy phay ngang 6H82
Γ
.

Chọn dao.
 Dùng dao phay mặt đầu hợp kim cứng BK8 có D/Z=250/20.
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
1818
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
Tính toán chế độ cắt cho nguyên công 4.
 Các bước thực hiện nguyên công:
 Bước 1: Phay thô t = 1,5 mm.
 Bước 2: Phay tinh t = 1 mm.
 Bước 1: Phay thô:
Thông số chế độ cắt: theo bảng 5.34 (ST CNCTM)
Chiều sâu cắt: t=1,5 mm; lượng chạy dao răng: S
Z
=0,14….0,20
mm/răng.
Chiều rộng phay lớn nhất: B=170 mm nên cần giảm S
Z
đi 30%
Tra bảng 5.39; 5.40;5.1;5.4(ST CNCTM) ta có được các hệ số.
Thay vào công thức tính tốc độ cắt:
V =
puy
z
xm
q
V
ZBStT
DC

.

k
V
Ta có: V
T
=
0,2
0.32 0,15 0.35 0,2 0
445.250
240 .1,5 .0,2 .170 .20
.1.0,83=114,2m/ph
n
T
=
1000.
.
t
V
D
π
=
1000.114,2
3,14.250
= 145,48 v/ph
Tra theo máy thì n
m
= 118 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là :

tt
V

=
. .
1000
m
n D
π
=
120.3,14.250
1000
=94,2m/ph
Lượng dư chạy dao vòng:
S=Z.
r
S
=10.0,2=2 mm/vòng
Lượng chạy dao phút :

P
S
=
m
n
.S=120.2 = 240 mm/ph
 Bước 2: Phay tinh:
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
1919
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
Thông số chế độ cắt
Chiều sâu cắt: t=1 mm ; theo bảng 5.37 (ST CNCTM) lượng chạy
dao vòng S=0,5….1 mm/vg; Vậy S

Z
=0,05mm/răng
Chiều rộng phay lớn nhất: B=170 mm.
Tính toán tương tự như trên ta có:
Từ đó vận tốc sẽ là:
V
T
=
0,2
0.32 0,15 0.35 0,2 0
445.250
240 .0,3 .0,05 .170 .20
.1.0,83=236,1m/ph
n
T
=
1000.
.
t
V
D
π
=
1000.236,1
3,14.250
= 300,7 v/ph
Tra theo máy thì n
m
=300v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là :


tt
V
=
. .
1000
m
n D
π
=
300.3,14.250
1000
=235,5m/ph
Lượng chạy dao phút :
P
S
=
m
n
.S=300.1=300mm/ph
 Kiểm tra công suất cắt của máy.
Lực cắt khi phay:
 Phay thô
Công thức tính lực cắt :

Z
P
=
10. . . . .
.

x y n
P Z
q w
C t S B Z
D n
.
MP
k
Trong đó : Theo bảng 5.41(2) , ứng với vật liệu gia công là gang
xám

P
C
= 54,5 ; x=0,9 ; y= 0,74 ; u=1,0 ; q= 1,0 ; w=0 ;
MP
k
=1
Chế độ cắt khi phay thô :
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
2020
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
t= 1,5mm ;
Z
S
=0,2mm/vòng ; B= 170 mm ; Z= 20 răng ;
D=250mm; n=120v/ph
Nên:

Z
P

=
0,9 0,74 1
1 0
10.54,5.1,5 .0,2 .170 .20
250 .120
.1=3244,7(N)
 Phay tinh :
Tương tự như phay thô, chỉ khác ở chế độ cắt khi phay tinh:
t= 1 mm ; S = 1mm/vg Vậy
Z
S
=0,05mm/răng

Z
P
=
0,9 0,74 1
1 0
10.54,5.0,3 .0,05 .170 .20
250 .300
.1=273,3(N)
Công suất cắt khi phay được tính theo công thức :

e
N
=
.
1020.60
Z
P V

(kW)
Kiểm tra khi phay thô vì chế độ cắt cao hơn :

e
N
=
3244,7.94,2
1020.60
= 4,99

5(kW)
Vậy: với máy phay ngang 6H82 Công suất động cơ chính là 7
kW thì hoàn toàn thoả mãn điều kiện để gia công.
Bảng kết quả tính toán chế độ cắt cho nguyên công 4:
Phay tinh
6H82
Γ
BK8 235,5 300 1 1
Phay thô
6H82
Γ
BK8 94,2 118 4 1,5
Bước CN Máy Dao V(m/ph) n(v/ph) S(mm/vòng) t(mm)
5. NGUYÊN CÔNG 5: TIỆN MẶT ĐẦU LỖ
φ
110 & LỖ
φ
56 VÀ
TIỆN ĐỊNH HÌNH.
Định vị & kẹp chặt:

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
2121
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
 Định vị:
 Mặt đáy chi tiết được định vị trên phiến tỳ khống chế 3
bậc tự do.
 Dùng 1 chốt trụ ngắn định vị vào một lỗ
φ
18 khống chế 2
bậc tự do.
 Dùng 1 chốt trám định vị vào lỗ còn lại khống chế nốt 1
bậc tự do còn lại.
Vậy tất cả hạn chế 6 bậc tự do.
 Để tăng độ cứng vững cho chi tiết trong quá trình gia công
ta dùng thêm 1 chốt tỳ tự lựa tỳ vào mặt C đã được gia
công trong nguyên công trước của chi tiết.
 Kẹp chặt:
 Chi tiết được kẹp chặt bằng 2 đòn kẹp, toàn bộ đồ định vị
và kẹp chặt được lắp lên mâm tròn và lắp lên trục chính
của máy tiện thông qua lỗ côn moóc của đầu trục chính
máy tiện T630. Để cho chi tiết khi quay cân bằng thì ta lắp
thêm phần đối trọng(Sơ đồ nguyên công).
 Hình vẽ trang bên
Chọn máy.
 Chọn máy tiện vạn năng T630.
Chọn dao.
 Chọn dao tiện hợp kim cứng BK8.
Tra chế độ cắt.
 Các bước thực hiện nguyên công 5:
Bước 1: Khỏa mặt đầu D.

Bước 2: Tiện lỗ
φ
56.
Bước 3: Tiện mặt bậc E(
φ
56 lên
φ
110).
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
2222
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
Bước 4: Tiện lỗ
φ
110.
Bước 5: Tiện định hình lỗ
φ
56.
 Bước 1: Khoả mặt đầu D:
Khoả mặt đầu từ
150
φ
vào
110
φ
với lượng dư là 2,5 mm
Bước thô: chiều sâu cắt:
1
t
=1,5 mm(theo bảng 5.65(ST CNCTM)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,4 mm/vòng ; mặt đầu V=195 m/ph

Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D
π
=
1000.195
3,14.150
=414 v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=400 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m
n D
π
=
2000.3,14.150

1000
=188,4m/ph
Bước tinh: chiều sâu cắt:
1
t
=1 mm; độ nhám cần đạt được sau gia
công:
Z
R
=20 (theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,2 mm/vòng ; mặt đầu V=248 m/ph
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D
π
=
1000.248
3,14.150
=526 v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=500v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:


tt
V
=
. .
1000
m
n D
π
=
500.3,14.150
1000
=235,5m/ph
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
2323
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
 Bước 2: Tiện lỗ
φ
56:
Tiện lỗ
56
φ
mm với lượng dư là 2,2 mm.
Bước thô: chiều sâu cắt:
1
t
=1,7 mm(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,4 mm/vòng ; tiện trong V=140 m/ph
Vậy
t

n
=
1000.
.
t
V
D
π
=
1000.140
3,14.56
=796 v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=630v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m
n D
π
=
630.3,14.56
1000
=110,8m/ph

Bước tinh: chiều sâucắt:
1
t
=0,5 mm; (theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,25mm/vòng ; tiện trong V=177 m/ph.
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D
π
=
1000.177
3,14.56
=1006 v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=1000 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

tt
V
=
. .
1000

m
n D
π
=
1000.3,14.56
1000
=175,84 m/ph
 Bước 3: Tiện mặt bậc E (
φ
56 lên
φ
110).
Tiện bậc
56
φ
mm lên
110
φ
với tổng lượng dư là 2,2 mm.
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
2424
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM HOÀNG MINH TIẾN CTM6- K46
Bước thô: chiều sâu cắt:
1
t
=1,7mm(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,4mm/vòng ; mặt đầu V=195 m/ph.
Vậy
t
n

=
1000.
.
t
V
D
π
=
1000.195
3,14.110
=564,6v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=500v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m
n D
π
=
500.3,14.110
1000
=172,7m/ph
Bước tinh: chiều sâu cắt:

1
t
=0,5mm; độ nhám bề mặt cần đạt được
sau khi gia công:
Z
R
=20(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,25 mm/vòng ; mặt đầu V=248 m/ph.
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D
π
=
1000.248
3,14.110
=718v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=630v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

tt
V

=
. .
1000
m
n D
π
=
630.3,14.110
1000
=217,6m/ph
 Bước 4: Tiện lỗ
φ
110:
Tiện lỗ
110
φ
mm với lượng dư là 2,2 mm.
Bước thô: chiều sâu cắt:
1
t
=1,7 mm(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,4 mm/vòng ; tiện trong V=140 m/ph.
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CTM - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
2525

×