thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết giá đỡ sản lượng 10 000 chi tiết đk sản xuất tự do

đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-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 s 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 thờng gặp trong quá trình sản xuất thực tiễn.
Trong chơng trình đào tạo kỹ s Cơ khí tại Trờng Đại Học Bách Khoa Hà
Nội, sinh viên đợc 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
đợc 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 đợc 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 tởng 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 hớng dẫn chỉ bảo tận tình của
PGS.TS.Trần Xuân Việt, em đã hoàn thành Đồ án môn học Công nghệ Chế tạo
máy đợc giao. Với kiến thức đợc trang bị và quá trình tìm hiểu các tài 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 đợc 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 nh hoàn thiện hơn
vốn kiến thức của mình. Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Trần
Xuân Việt đã tận tình hớng dẫn em trong quá trình thiết kế và hoàn thiện Đồ án

này./.
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
1
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Trờng đại học bách khoa hà nội

Hà nội, 30 / 03 / 2005.
Sinh viên thực hiện : nguyễn đình cơng.
Phần I. đầu đề thiết kế.
Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết: Giá đỡ.( hình vẽ trang trớc).
Vật liệu: Gang xám GX15-32.
Phần II. Số liệu ban đầu:
Sản lợng hàng năm : N1=10 000 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:
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
2
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
- Giá đỡ có dạng hình trụ tròn,trong có khoan các lỗ , từ đó ta thấy giá đỡ là
chi tiết dạng hộp.
- Giá đỡ dùng để đỡ các trục quay trong máy. Bề mặt làm việc chủ yếu là các
lỗ:
110, 70, 56.

- Một số bề mặt có yêu cầu độ bóng cao : cấp nhẵn bóng 5 , 6, 7 .
- Dung sai của đờng kính lỗ nhỏ (
0,01
110

+
) do vậy yêu cầu gia công đạt độ
chính xác cao.
- Giá 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 hớng tâm, trọng
lực của các chi tiết đặt trên nó.
- Giá đỡ là chi tiết chịu nén ,do vậy vật liệu để chế tạo là gang xám GX 15- 32
là hoàn toàn hợp lí.Giá đỡ đợc đúc từ gang xám.
- Thành phần của gang xám : C : 3-3,7% , Si : 1,2-2,5% , Mn : 0,25-1% ,
S< 0,12% , P:0,05-1%.
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi
tiết giá đỡ.
- Giá đỡ là một chi tiết có kết cấu khá đơn giản, do vậy ta không thể giảm lợc
đựơc kết cấu hơn nữa, phơng pháp đúc kết cấu này với vật liệu là gang xám hoàn
toàn phù hợp.
- Ngày nay với sự phát triển của nghành công nghiệp nặng, các phơng pháp
đúc ngày càng đợc phát triển hoàn thiện hơn. Làm tăng đáng kể năng suất và
chất lợng của sản phẩm.
- 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

, 2 mặt bên, các lỗ
110, 70, 56,

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 lợng hàng năm :
N=N1.m(1+
100

+
)
Trong đó :
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
3
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
N : Số chi tiết đợc sản xuất trong 1 năm.
N1: Số sản phẩm đợc( số máy ) đựơc sản xuất trong một năm. N1= 10 000.
m : số chi tiết trong một sản phẩm : m=1.


: số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ:

= 7%.


: số phế phẩm chủ yếu trong các phân xởng đúc và rèn :

= 6%.
Do vậy ta có : N= 10 000.1.(1+
100
67 +
) = 11 300 ( chi tiết / năm).
Trọng lợng của chi tiết : Q1 = V.

( kG).

gangxam

=
=( 6,8-7,4) (Kg/
3
dm
).
Thể tích của chi tiết : V= V
1
+ V
2
- V
3
- V
4
.
Trong đó :
V
1
= 3,14.(150
2
/4).54 = 953 775 ( mm
3
) = 0,954 (dm
3
).
V
2

= 3,14.(
4
5670
22

) . 54 = 74 775,96(mm
3
) = 0,075 (dm
3
).
V
3
= 3,14.(10
2
/4).15 = 1 177,5(mm
3
) = 0,0012 ( dm
3
).
V
4
= 240.66.33 = 522 720 ( mm
3
) = 0,52272 (dm
3
).
Vậy : V = 0,954 + 0,523 0,075 0,0012 = 1,4008 ( dm
3
).
Ta có : Q1= 1,4008 .7,4 =10,37 (kg).

Các thông số : N = 11 300 ( chi tiết / năm).
Q1 = 10,37(kg).
Tra bảng 2 ta xác định dạng sản xuất : Hàng khối.
IV. Chọn phơng pháp chế tạo phôi.
Để chọn đợc phơng pháp đúc hợp lí ta phân tích lại yêu cầu của chi tiết :
- Một số bề mặt cần đạt độ chính xác cao.
- Lợng d của các bề mặt nhỏ : 3 ; 3,5 ; 4; 5.
Do vậy ta sẽ dùng phơng pháp đúc trong khuôn cát , mẫu kim loại , làm khuôn
bằng máy. Phơng pháp này đạt độ chính xác cao ( cấp 2) , năng suất cao và lợng
d 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
4
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
A. Xác định đờng lối công nghệ.
Dạng sản xuất đã xác định là dạng sản xuất hàng khối , do vậy ta chọn ph-
ơng pháp gia công nhiều vị trí , nhiều dao và gia công song song.
B. Chọn phơng pháp gia công.
Để chuyên môn hoá cao nhằm đạt năng suất cao trong điều kiện sản xuất
Việt Nam thì đờng 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.( Lập thứ tự các nguyên
công).
- Phân tích chuẩn và chọn chuẩn.
Giá đỡ là một chi tiết dạng hộp , khối lợng gia công chủ yếu tập chung vào

gia công các lỗ. Do vậy để gia công đợc 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

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 phơng án
chọn chuẩn thô :
Phơng án 1: dùng mặt trên 2 lỗ
18

.
Phơng án 2: dùng mặt thô 2 lỗ
110 & 56.

Phơng án 3: dùng mặt trụ ngoài
150.

Nhận xét : phơng án 2 & phơng án 3 chọn mặt chuẩn thô nh vậy không đảm
bảo một số yêu cầu sau:
Không đảm bảo phân phối đều lợng d gia công.
Rất khó đảm bảo độ đồng tâm của 2 lỗ
110 & 56.

Bề mặt làm chuẩn thô là dạng tròn do vậy việc gá đặt khá khó khăn và
phức tạp.
Với phơng án 1 đã đa ra ta thấy nó đảm bảo 1 số yêu cầu sau của chuẩn
thô :
Bề mặt trên này có lợng d gia công nhỏ và đều nên đảm bảo phân phối

đủ và đều lợng d gia công .
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
5
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Đảm bảo vị trí tơng quan giữa các lỗ & mặt đáy với độ dịch chuyển
sai khác là nhỏ nhất.
Do vậy ta chọn phơng án 1 : Chọn chuẩn thô là mặt trên 2 lỗ
18

.
Tham khảo hớng dẫn trong giáo trình công nghệ chế tạo máy và hớng
dẫn làm đồ án công nghệ chế tạo máy, ta lập thứ tự các nguyên công nh
sau:
Nguyên công 1 : Phay mặt đáy.
Nguyên công 2 : Phay mặt trên.
Nguyên công 3 : Khoan, khoét, doa 2 lỗ
18.

Nguyên công 4 : Phay 2 mặt bên.
Nguyên công 5 : Tiện các lỗ
110, 56

,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.

1.1. Định vị & kẹp chặt.
Định vị:
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 đợc kẹp chặt bằng bu lông qua bạc chữ C lên mặt C của chi
tiết.
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
6
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
n
WW
3
S
n
1.2. Chọn máy.
Gia công chi tiết trên bằng máy phay ngang 6A82( công suất động
cơ chính 7,5kW) , khi gia công dao quay tròn tại chỗ và bàn máy
thực hiện chuyển động chạy dao S. Kích thớc đạt đợc thông qua cữ
so dao lắp trên đồ gá.
1.3. Chọn dao( dụng cụ cắt).
Các nguyên công phay bằng dao phay mặt đầu thì đờng kính dao
lấy là: D=(1,25 1,5)B
Trong đó: D: Là đờng 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.
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
7

đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
1.4. Tra chế độ cắt.
Cấp nhẵn bóng cần đạt đợc của mặt đáy là 6.
Bớc 1: Phay thô t=2,0 mm.
Bớc 2: Phay tinh t=0,5 mm.
Bớc 1: Phay thô:
t
=2,0 mm; lợng chạy dao răng:
r
S
=0,2 mm/răng.
Tra bảng vận tốc cắt, bảng 5.127(2) ta có:

b
V
=204.0,8 m/ph ; hệ số điều chỉnh tốc độ k=0,8.

t
V
=204.0,8=163,2 m/ph.

t
n
=
1000.
.
t
V
D

=
1000.163, 2
3,14.90
= 577,49 v/ph.
Tra theo máy thì
m
n
=500 v/ph.
Từ đó vận tốc cắt thực sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m
n D

=
500.3,14.90
1000
=141,3 m/ph.
Lợng chạy dao vòng :
S=Z.
r
S
=10.0,2=2 mm/vòng.
Lợng chạy dao phút :

P

S
=
m
n
.S=500.2=1000 mm/ph.
Bớc 2: Phay tinh:
t
=0,5mm; lợng chạy dao S=1mm vậy
r
S
=0,1mm/răng.
Tra bảng vận tốc cắt, bảng 5.127(2).

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

=
1000.208
3,14.90
= 736 v/ph.
Tra theo máy thì
m
n
=600 v/ph.
Từ đó vận tốc cắt thực sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m
n D

=
600.3,14.90
1000
=169,56 m/ph.
Lợng chạy dao phút :

P
S
=
m
n
.S=600.2=600 mm/ph.

Kết quả tính chế độ cắt :
Phay tinh 6A82 BK8 169,56 600 1 0,5
Phay thô 6A82 BK8 141,3 500 2 2,0
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
8
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Bớc CN Máy Dao V(m/ph) n(v/ph) S(mm/vòng) t(mm)

2. nguyên công 2: phay mặt trên.
2.1. 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 lợng d
khống chế 2 bậc tự do.
Dùng một chốt tỳ chỏm cầu định vị lên cạnh không có lợng d
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 đợc kẹp chặt bằng cơ cấu đòn kẹp vào mặt trong lỗ

110.
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
9
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Rz20
20
2
3
W

2.2. Chọn máy.
Nguyên công đợc thực hiện trên máy phay đứng 6H10, 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 nh sau:
Số cấp chạy dao: 12
Số cấp tốc độ: m=12
Giới hạn vòng quay: 50 2240 (vòng/phút).
Giới hạn chạy dao đứng: 9 400 (mm/ph).
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
10
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Công suất động cơ: N=3 kW.
2.3. Chọn dao.
Chọn dao phay mặt đầu hợp kim cứng BK8 có D/Z=75/10.
2.4. Tra chế độ cắt.
Bớc 1: Phay thô t=1,5 mm.
Bớc 2: Phay tinh t=0,5 mm.
Bớc 1: Phay thô:
1
t
=1,5mm ; chạy dao
r
S
=0,2mm/răng
Tra bảng vận tốc cắt (bảng 5.127(2)).

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

=
1000.185,6
3,14.75
= 778 v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=564v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m
n D

=
564.3,14.75
1000
=132,8 m/ph
Lợng chạy dao vòng :
S=Z.
r
S
=10.0,2=2 mm/vòng
Lợng chạy dao phút :

P
S
=
m
n
.S=564.2=1128 mm/ph
Bớc 2: Phay tinh:
2
t
=1,5mm ; lợng chạy dao vòng S=1 mm/vòng nên
r
S
=0,2 mm/răng.
Tra bảng vận tốc cắt (bảng 5.127(2)).

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

=
1000.208
3,14.75
= 883,22v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=800 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m

n D

=
800.3,14.75
1000
=188,4m/ph
Lợng chạy dao phút :
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
11
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46

P
S
=
m
n
.S=800.1=800mm/ph
Kết quả tính toán chế độ cắt:
Phay tinh 6A10 BK8 188,4 800 1 0,5
Phay thô 6A10 BK8 132,8 564 2 1,5
Bớc CN Máy Dao V(m/ph) N(v/ph) S(mm/vòng) t(mm)
3. nguyên công 3: khoan, khoét, doa 2 lỗ

18.
3.1. Định vị & kẹp chặt.
Định vị và kẹp chặt chi tiết giống nh trong nguyên công 2, vị trí chính
xác của hai lỗ đợc xác định thông qua phiến dẫn và bạc dẫn.
W
2
1

3
ỉ18
n
n
S
3.2. Chọn máy.
Nguyên công đợc thực hiện trên máy khoan cần 2H53.Theo bảng 8(1)
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
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
12
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Giới hạn chạy dao: 0,056 2,5 (mm/vg)
Công suất động cơ: N = 3 kW.
3.3. Chọn dao.
Chọn mũi khoan ruột gà thép gió & mũi tarô thờng dùng.
3.4. Tra chế độ cắt.
Các bớc thực hiện nguyên công:
Bớc 1: Khoan lỗ

17.
Bớc 2: Khoét lỗ

17,85.
Bớc 3: Doa lỗ

18.
Bớc 1: Khoan lỗ

17:
Chiếu sâu cắt t:
t =
2
D
=
17
2
=8,5 mm.
Theo bảng 5.94(2):
Vật liệu dao BK8
Khoan xong đa vào khoét và doa, nhóm chạy dao I:
t
S
=0,4 0,48 mm/vòng.
Theo bảng 5.95(2):
Vật liệu gang xám GX15-32 có độ cứng HB=170190,
t
S
=0,41 mm/vòng.
Thì
b
V
=72 m/ph
Vậy
t
n
=
1000.

.
t
V
D

=
1000.72
3,14.17
=1348 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

=
1250.3,14.17
1000
=66,725 m/ph
Bớc 2: Khoét lỗ

17,85:

Chiếu sâu cắt t:
t =
2
sau truoc
D D
=
0,85
2
=0,425 mm
Theo bảng 5.94(2):
Vật liệu dao BK8
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
13
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Khoét xong đa vào khoét và doa, nhóm chạy dao 2:
t
S
=0,6
0,7mm/vòng
Theo bảng 5.109(2):
Vật liệu gang xám GX15-32 có độ cứng HB=170190 ,
t
S
=0,6 mm/vòng.
Thì
b
V
=138 m/ph
Vậy
t

n
=
1000.
.
t
V
D

=
1000.138
3,14.17,85
=2462 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

=
2000.3,14.17,85
1000
=112 m/ph

Bớc 3: Doa lỗ

18:
Chiếu sâu cắt t:
t =
2
sau truoc
D D
=
18 17,85
2

=0,075 mm
Theo bảng 5.116(2):
Vật liệu dao BK8
Doa gang xám với đờng kính 18mm:
t
S
=0,60,7 mm/vòng
Thì
b
V
=6080 m/ph
Vậy
t
n
=
1000.
.
t

V
D

=
1000.60
3,14.18
=1061 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

=
2000.3,14.18
1000
=56,52 m/ph
Kết quả tính toán chế độ cắt của nguyên công:
Doa BK8 2H53 56,52 1250 1 0,075
Khoét BK8 2H53 112 2000 0,6 0,425
Khoan BK8 2H53 66,725 1250 0,41 8,5
Bớc CN Dao Máy V(m/ph) N(vg/ph) S(mm/vòng t(mm)

4. nguyên công 4: phay mặt bên c.
4.1. Định vị & kẹp chặt.
Định vị:
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
14
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Mặt đáy A của chi tiết đợc đặt trên phiến tỳ khống chế 3 bậc tự
do.
Dùng 1 chốt trụ ngắn lồng vào một lỗ

18 khống chế 2 bậc tự
do.
Dùng 1 chốt trám lồng vào lỗ

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 đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bu lông - đòn kẹp, với việc đặt
lực kẹp vào trong lỗ

110.
33
W
12
W
3
Rz20
4.2. Chọn máy.
Nguyên công đợc thực hiện trên máy phay ngang 6A82.

4.3. Chọn dao.
Dùng dao phay mặt đầu hợp kim cứng BK8 có D/Z=250/20.
4.4. Tính toán chế độ cắt cho nguyên công 4.
Các bớc thực hiện nguyên công:
Bớc 1: Phay thô t = 1,5 mm.
Bớc 2: Phay tinh t = 0,3 mm.
Bớc 1: Phay thô:
Thông số chế độ cắt:
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
15
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Chiều sâu cắt: t=1,5 mm; lợng chạy dao răng: S
Z
=0,2.0,29
mm/răng.
Chiều rộng phay lớn nhất: B=170 mm.
Từ đó vận tốc sẽ là:
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

=
1000.114,2
3,14.250
= 145,48 v/ph
Tra theo máy thì n
m
=120v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là :

tt
V
=
. .
1000
m
n D

=
120.3,14.250
1000
=94,2m/ph
Lợng d chạy dao vòng:
S=Z.
r
S
=10.0,2=2mm/vòng

Lợng chạy dao phút :

P
S
=
m
n
.S=120.2=240mm/ph
Bớc 2: Phay tinh:
Thông số chế độ cắt
Chiều sâu cắt: t=0,3mm ; lợng chạy dao vòng S=0,5.1 mm/vg; Vậy
S
Z
=0,05mm/răng
Chiều rộng phay lớn nhất: B=170 mm.
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

=
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

=
300.3,14.250
1000
=235,5m/ph
Lợng 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
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
16
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
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 :
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 :
Tơng tự nh phay thô, chỉ khác ở chế độ cắt khi phay tinh:
t= 0,3mm ; 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 đợc 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 6A82 Công suất động cơ chính là 7,5 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 6A82 BK8 235,5 300 1 0,3
Phay thô 6A82 BK8 94,2 120 4 1,5
Bớc CN Máy Dao V(m/ph) n(v/ph) S(mm/vòng) t(mm)
5. nguyên công 5: tiện mặt đầu lỗ

110 & lỗ

56 và
tiện định hình.
5.1. Định vị & kẹp chặt:
Định vị:
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
17
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Mặt đáy chi tiết đợc định vị trên phiến tỳ khống chế 3 bậc tự
do.
Dùng 1 chốt trụ ngắn định vị vào một lỗ

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 đợc gia công
trong nguyên công trớc của chi tiết.
Kẹp chặt:
Chi tiết đợc kẹp chặt bằng 2 đòn kẹp, toàn bộ đồ định vị và
kẹp chặt đợc lắp lên mâm tròn và lắp lên trục chính của máy
tiện thông qua lỗ côn moóc của đầu trục chính máy tiện
T620. Để cho chi tiết khi quay cân bằng thì ta lắp thêm phần
đối trọng(Sơ đồ nguyên công).
W W
312
39
Rz20

Rz20
5.2. Chọn máy.
Chọn máy tiện vạn năng T620.
5.3. Chọn dao.
Chọn dao tiện hợp kim cứng BK8.
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
18
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
5.4. Tra chế độ cắt.
Các bớc thực hiện nguyên công 5:
Bớc 1: Khỏa mặt đầu D.
Bớc 2: Tiện lỗ

56.
Bớc 3: Tiện mặt bậc E(

56 lên

110).
Bớc 4: Tiện lỗ

110.
Bớc 5: Tiện định hình lỗ

56.
Bớc 1: Khoả mặt đầu D:
Khoả mặt đầu từ
150

vào

110

với lợng d là 2 mm
Bớc thô: chiều sâu cắt:
1
t
=1,5 mm(theo bảng 5.65(2)).
Lợng chạy dao vòng: S=0,4 mm/vòng ; mặt đầu V=195 m/ph
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D

=
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

=
2000.3,14.150
1000
=188,4m/ph
Bớc tinh: chiều sâu cắt:
1
t
=1,5 mm; độ nhám cần đạt đợc sau gia công:
Z
R
=10 (theo bảng 5.65(2)).
Lợng chạy dao vòng: S=0,2 mm/vòng ; mặt đầu V=248 m/ph
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D

=
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

=
500.3,14.150
1000
=235,5m/ph
Bớc 2: Tiện lỗ

56:
Tiện lỗ
56

mm với lợng d là 2,2 mm.
Bớc thô: chiều sâu cắt:
1
t

=1,7 mm(theo bảng 5.65(2)).
Lợng 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
19
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D

=
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

=
630.3,14.56
1000
=110,8m/ph
Bớc tinh: chiều sâucắt:
1
t
=0,5 mm; (theo bảng 5.65(2)).
Lợng chạy dao vòng: S=0,25mm/vòng ; tiện trong V=177 m/ph.
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D

=
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

=
1000.3,14.56
1000
=175,84 m/ph
Bớc 3: Tiện mặt bậc E (

56 lên

110).
Tiện bậc
56

mm lên
110

với tổng lợng d là 2,2 mm.
Bớc thô: chiều sâu cắt:
1
t
=1,7mm(theo bảng 5.65(2)).

Lợng chạy dao vòng: S=0,4mm/vòng ; mặt đầu V=195 m/ph.
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D

=
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

=

500.3,14.110
1000
=172,7m/ph
Bớc tinh: chiều sâu cắt:
1
t
=0,5mm; độ nhám bề mặt cần đạt đợc sau
khi gia công:
Z
R
=20(theo bảng 5.65(2)).
Lợng chạy dao vòng: S=0,25 mm/vòng ; mặt đầu V=248 m/ph.
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D

=
1000.248
3,14.110
=718v/ph
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
20
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Tra theo máy thì

m
n
=630v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m
n D

=
630.3,14.110
1000
=217,6m/ph
Bớc 4: Tiện lỗ

110:
Tiện lỗ
110

mm với lợng d là 2,2 mm.
Bớc thô: chiều sâu cắt:
1
t
=1,7 mm(theo bảng 5.65(2)).
Lợng chạy dao vòng: S=0,4 mm/vòng ; tiện trong V=140 m/ph.
Vậy

t
n
=
1000.
.
t
V
D

=
1000.140
3,14.110
=405v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=400v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m
n D

=
400.3,14.110
1000

=138,16m/ph
Bớc tinh: chiều sâu cắt:
1
t
=0,5 mm; độ nhám bề mặt cần đạt:
Z
R
=6,3(theo bảng 5.65(2)).
Lợng chạy dao vòng : S=0,15mm/vòng ; tiện trong V=225 m/ph.
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D

=
1000.225
3,14.110
=651,4v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=630v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

tt

V
=
. .
1000
m
n D

=
630.3,14.110
1000
=217,6m/ph
Bớc 5: Tiện định hình lỗ

56:
Tiện định hình rãnh phớt chắn dầu:
Lợng chạy dao vòng: S=0,08 mm/vòng ; V=19 m/ph.
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D

=
1000.19
3,14.56
=108 v/ph

Tra theo máy thì
m
n
=100 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
21
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46

tt
V
=
. .
1000
m
n D

=
100.3,14.56
1000
=17,6 m/ph
6. nguyên công 6: khoan, tarô 6 lỗ M10 sâu 15.
6.1. Định vị & kẹp chặt:
Định vị:
Mặt D của chi tiết đợc định vị lên phiến tỳ khống chế 3 bậc
tự do.
Dùng 1 chốt chỏm cầu định vị vào mặt A khống chế 1 bậc tự
do.
Vị trí các lỗ đợc xác định chính xác qua bạc dẵn và phiến dẫn
với việc: Định vị phiến dẫn lên mặt phẳng C tinh khống chế

nốt bậc tự do thứ 6.
Kẹp chặt:
Chi tiết đợc kẹp chặt thông qua Bu lông và bạc chữ C (hình
vẽ).
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
22
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
M10
2
1
1
3
S
n
6.2. Chọn máy.
Nguyên công đợc thực hiện trên máy khoan cần 2H53.
Các thông số của máy khoan cần 2H53 xem ở nguyên công
3.
6.3. Chọn dao.
Chọn mũi khoan ruột gà hợp kim cứng BK8 thờng dùng.
6.4. Tra chế độ cắt.
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
23
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Các bớc cần thực hiện trong nguyên công:
Bớc 1: Khoan 6 lỗ

8,5.
Bớc 2: Tarô 6 ren M10.
Bớc 1: Khoan 6 lỗ

8,5:
Chiều sâu cắt t khi khoan:
t =
2
D
=
8,5
2
= 4,25 mm
Theo bảng 5.94(2) ta có:
Khoan xong đa vào Ta rô ren nhóm chạy dao 2:
t
S
=0,22.0,28
mm/vòng.
Theo bảng 5.95(2) ta có:
Vật liệu gang xám GX15-32 có độ cứng HB=170190 ,
t
S
=0,28
mm/vòng.
Thì
b
V
=72 m/ph
Vậy
t
n
=

1000.
.
t
V
D

=
1000.72
3,14.8,5
=2697 v/ph
Tra theo máy thì
m
n
=2500 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m
n D

=
2500.3,14.8,5
1000
=66,725 m/ph
Kết quả tra chế độ cắt cho nguyên công:
Bớc 2: Tarô 6 ren M10.

Dùng đồ gá trên ( khoan 6 lỗ

8,5) đa chi tiết lên máy Ta rô ren bán tự
động 5A05. Theo bảng 23(1) ta có các thông số của máy nh sau:
Đờng kính gia công lớn nhất: 18 mm.
Số cấp tốc độ: 6
Giới hạn số vòng quay: 112 1120 vg/ph.
Công suất động cơ: N = 1,5 kW.
Ta rô ren hợp kim theo tiêu chuẩn M10
ì
1,25.
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
Khoan 2H53 BK8 66,725 2500 0,28 4,25
Bớc CN Máy Dao V(m/ph) n(vg/ph) S(mm/vg) t(mm)
24
đồ án công nghệ ctm nguyễn đình cơng cơ tin 1-k46
Dao hợp kim cứng BK6(theo bảng 5.188(2)).

b
V
=9m/ph
Vậy
t
n
=
1000.
.
t
V
D

=
1000.9
3,14.10
=286,6 v/ph.
Tra theo máy thì
m
n
=280 v/ph.
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

tt
V
=
. .
1000
m
n D

=
280.3,14.10
1000
=8,79 m/ph.
7. nguyên công 7: Khoan, tarô ren m16.
7.1. Định vị & kẹp chặt:
Định vị:
Mặt A của chi tiết đợc định vị lên phiến tỳ khống chế 3 bậc tự do.
Dùng 1 chốt trụ ngắn định vị vào lỗ

18 khống chế 2 bậc tự do.

Dùng 1 chốt trám định vị vào lỗ

18 còn lại khống chế nốt 1 bậc tự
do còn lại.
Vị trí chính xác của các lỗ đợc xác định thông qua bạc dẫn và phiến
dẫn.
Kẹp chặt:
Chi tiết đợc kẹp chặt thông qua 2 đòn kẹp (hình vẽ).
Bộ môn công nghệ ctm - đại học bách khoa hà nội
25