thiết kế qtcn chế tạo sản phẩm thân khoá nòng akm

Mục lục
Lời nói đầu 6
Chơng 1
KHái quát chung về súng tiểu liên akm cỡ 7,62 mm. 7
1.1. Công dụng 7
1.2. Các số liệu chiến - kỹ thuật cơ bản .7
1.3. Đặc điểm cấu tạo súng 8
1.4. Cấu tạo chung của súng 8
1.5. Công dụng, cấu tạo và sự làm việc của bộ phận khoá nòng 9
Chơng 2
Thiết kế qtcn gia công thân khoá nòng akm 13
2.1.Phân tích sản phẩm, chọn phôi 13
2.1.1.Phân tích chi tiết thân khoá nòng 13
2.1.2.Chọn phôi 15
2.2. Thiết kế QTCN chế tạo chi tiết 19
2.2.1. Đặc điểm công nghệ nhà máy . 19
2.2.2.Nhận xét QTCN sẵn có của nhà máy 20
2.2.3. Chọn phơng hớng công nghệ .22
2.2.4. QTCN sửa đổi 24
2.2.5. Thiết kế nguyên công 30
Chơng 3
Thiết kế trang bị công nghệ 68
3.1.Thiết kế đồ gá phay chuyên dùng cho nguyên công 17 68
3.2.Thiết kế đồ gá khoan chuyên dùng cho nguyên công 19 80
3.3.Thiết kế dao phay định hình cho nguyên công 13 86
Kết luận 92
Phụ lục 93
Tài liệu tham khảo 95
Lời nói đầu
Bảo vệ Tổ quốc Việt Nam XHCN là nhiệm vụ của toàn Đảng, toàn dân và
toàn quân ta, trong đó nòng cốt là lực lợng vũ trang - Quân đội nhân dân Việt Nam.

Ngày nay, khi trình độ khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển, các nớc lớn
luôn tìm mọi cách bành chớng thế lực, nạn khủng bố xảy ra tại nhiều nơi trên thế
giới, ngân sách quốc phòng của các nớc ngày một tăng, trang bị kỹ thụât cho quân
đội ta là một tất yếu. Song điều kiện kinh tế của ta không thể trang bị nhiều vũ khí,
khí tài hiện đại bằng con đờng mua của nớc ngoài. Vì vậy, nhu cầu tự đáp ứng vũ
khí - trang bị cho quân đội là cần thiết.
Giải quyết vấn đề này, có nhiều hớng khác nhau. Trong đó phát triển theo h-
ớng chế tạo, sản xuất các loại vũ khí mới theo các mẫu phù hợp với QĐ ta đợc chú
trọng đầu t, và sản phẩm sản xuất ra đã đợc đa vào trang bị cho quân đội.
Qua quá trình thực tập tìm hiểu công nghệ tại nhà máy Z, tôi đợc giao thực
hiện đồ án "thiết kế QTCN chế tạo sản phẩm thân khoá nòng AKM". đây là bộ
phận thuộc cụm máy tự động của súng AKM, đợc sản xuất để lắp thành sản phẩm
mới hoặc để thay thế. Do vậy yêu cầu tính chính xác và độ tin cậy của sản phẩm t-
ơng đối cao.
Với kiến thức và kinh nghiệm của bản thân, đợc sự giúp đỡ tận tình của thầy
hớng dẫn và các thầy tronghbộ môn chế tạo máy, tôi đã hoàn thành nhiệm vụ của
đồ án. Tuy nhiên đây là một đồ án khó, nên mặc dù đã hết sức cố gắng nhng chắc
không tránh khỏi thiếu sót. Tôi rất mong nhận đợc ý kiến đóng góp của các thầy,
các đồng nghiệp để đồ án đạt tính thực tế cao nhất.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Ngày 16 tháng 06 năm 2005
Học viên
Bùi Quý Việt.
Chơng 1
KHái quát chung về súng tiểu liên akm cỡ 7,62 mm.
1.1. Công dụng:
- Tiểu liên AKM là loại súng tự động, trang bị cho cá nhân để tiêu diệt địch ở
tầm gần bằng hoả lực, lỡi lê, báng súng.
- Súng dùng đạn 7,62mm (kiểu năm 1943).
- Súng AKM có khả năng bắn phát một và bắn liên thanh.

- Tầm bắn hiệu quả 400m. Tập trung nhiều khẩu có thể lên tới 800m. Khi
bắn máy bay, quân dù tới tầm 500m.
1.2. Các số liệu chiến - kỹ thuật cơ bản:
Thông số Giá trị
Trọng lợng súng không lê, không đạn 3, 26 kg
Trọng lợng súng không lê, có đạn 3,76 kg
Trọng lợng lê (có bao) 0,45 kg
Chiều dài súng (có lê) 1020 mm
Chiều dài nòng song 415 mm
Chiều dài phần rãnh xoắn 369 mm
Bớc xoắn 240 mm
Số rãnh xoắn 4
Chiều dài đờng ngắm cơ bản 378 mm
Tầm bắn xa nhất ghi trên thớc ngắm 1000 m
Tầm bắn thẳng (mục tiêu cao 50 cm) 350 m
Sơ tốc đầu đạn 715 m/s
Tốc độ bắn lý thuyết 600 phát/ phút
Tốc độ bắn thực tế liên thanh 100 phát/phút
Tốc độ bắn thực tế phát một 40 phát/phút
Lợng chứa hộp tiếp đạn 30 viên
1.3. Đặc điểm cấu tạo súng:
- Tiểu liên AKM làm việc tự động, theo nguyên lý trích khí qua lỗ bên sờn.
Buồng khí hở có piston lùi dài.
- Khoá nòng dọc, khi khoá, khoá nòng quay sang phải dùng 2 mấu khoá giữ
chắc vào 2 khấc tỳ ở hộp khoá nòng.
- Phát hoả theo kiểu búa đập vòng, dùng năng lợng là xo riêng, bảo đảm bắn
đợc phát một và liên thanh.
- Tiếp đạn bằng hộp, dùng năng lợng lò xo riêng.
+ An toàn:
- Chống nổ sớm bằng lẫy bảo hiểm.

- Chống nổ bất ngờ bằng cách chẹn đuôi cò và chắn đờng lùi bệ khoá. Súng
có độ tin cậy làm việc cao trong những điều kiện sử dụng khác nhau.
1.4. Cấu tạo chung của súng:
Súng gồm 12 bộ phận chính:
1. Nòng súng với bộ phận ngắm, bộ phận bù và bộ phận trích khí.
2. Hộp khoá nòng.
3. Nắp khoá nòng .
4. Khoá nòng.
5. Bệ khoá với piston.
6. Bộ phận đẩy về.
7. Bộ phận phát hoả.
8. ống bọc piston với ốp che tay trên.
9. Báng súng với tay cầm.
10. Hộp tiếp đạn.
11. ốp che tay dới.
12. Lê và bao đựng.
Ngoài ra, mỗi súng còn đợc trang bị 4 hộp tiếp đạn, túi đựng, dụng cụ để tháo
lắp và các trang bị khác.
1.5. Công dụng, cấu tạo và sự làm việc của bộ phận khoá nòng:
1.Công dụng:
Bộ phận khoá nòng và bệ khoá có các công dụng.
- Đóng khoá và bịt kín đuôi nòng.
- Mở khoá nòng.
- Cùng một số bộ phận khác thực hiện quá trình tự động của súng nh: Tống
đạn, phát hoả, rút và hất vỏ đạn
2. Cấu tạo:
Gồm khoá nòng và bệ khoá.
Khoá nòng là khâu trực tiếp thực hiện đóng khóa nòng, tống đạn, giữ chắc vỏ
đạn trong buồng đạn, kết hợp với vỏ đạn để bịt kín phía sau nòng. Kết hợp với một
số bộ phận khác để phát hoả, móc và rút vỏ đạn ra khỏi buồng đạn.

Cấu tạo khoá nòng gồm:
Thân khoá nòng, kim hoả, chốt kim hoả, móc đạn, lò xo móc đạn và chốt
móc đạn.
Phía trớc thân khoá nòng có mặt gơng khoá nòng, có ổ chứa đáy đạn, ổ chứa
móc đạn và lò xo của nó.
Trên thân khoá có 2 mấu khoá, khi khoá chắc 2 mấu khóa sẽ tỳ vào 2 mặt tỳ
khoá trên tấm đệm nhằm giữ cho khoá nòng không tự lùi khi bắn. Hai mặt tỳ khoá
trên mẫu khoá (ở phía sau) đợc vát một góc nhất định để đảm bảo tự hãm và để mở
khoá nòng.
Bên dới, phía trớc mấu khoá trái có mặt vát khởi động quay kết hợp với mặt
vát tơng ứng trên tấm lót ở hộp khoá nòng tạo quay ban đầu cho khoá nòng khi
đóng khoá.
Mấu khoá phải có mặt hạn chế quay kết hợp với mặt tơng ứng ở tấm lót để
hạn chế không cho khoá nòng quay quá sang phải khi đóng khoá.
Phía dới đầu thân khoá có sống đẩy đạn để tống đạn. Phía trên có mấu đóng
mở để tác động với dãnh đóng mở trên bệ khoá - thực hiện quá trình quay đóng mở
khoá nòng và truyền chuyển động từ bệ khoá tới khoá nòng.
Trên mấu đóng mở có các bề mặt làm việc nh:
- Mặt tỳ đẩy: để cho bệ khoá tỳ đẩy khoá nòng cùng tiến trong hành trình đẩy
lên.
- Mặt vát đóng khoá: để bệ khoá tác dụng làm cho khoá nòng quay sang
phải thực hiện đóng khoá.
- Mặt chống xoay: kết hợp với mặt tơng ứng ở bệ khoá giữ không cho khoá
nòng tự quay sang trái để mở khoá khi bắn.
- Mặt vát mở khoá: để bệ khoá tác dụng làm khoá nòng quay sang trái thực
hiện mở khoá.
- Mặt tỳ kéo: để cho bệ khoá tỳ kéo khoá nòng cùng lùi về sau trong hành
trình lùi.
Phía bên trái thân khoá nòng có rãnh dọc để khoá nòng trợt qua mấu hất vỏ
đạn. Phía sau rãnh là khoảng mở rộng để khoá nòng quay khi đóng khoá.

Trong thân khoá nòng có lỗ suốt dọc để chứa kim hoả. Kim hoả đầu hình nón
cụt và thân đợc vát 2 bên để giảm trọng lợng và ma sát khi chuyển động.
3. Nguyên lý làm việc:
Nguyên lý chung:
Súng làm việc tự động theo nguyên lý trích một phần năng lợng khí thuốc qua
lỗ trên thành nòng, buồng khí hở, có piston lùi dài. Khi bắn một phần khí thuốc đợc
trích vào buồng khí khi đầu đạn vợt qua vị trí lỗ trích khí, khí thuốc tác dụng vào
piston và đẩy bệ khoá lùi về sau và nén lò xo đẩy về tích trữ năng lợng. Khi lùi hết
thì bệ khoá đợc đẩy lên phía trớc nhờ lò xo đẩy về .
Chuyển động của bệ khoá dẫn đến sự làm việc của tất cả các cơ cấu và bộ
phận khác của hệ tự động.
- Sự làm việc của bộ phận khoá nòng:
ở vị trí đóng khoá, 2 mấu của thân khoá đợc giữ chắc ở trong 2 rãnh đóng
khoá ở hộp khoá nòng.
Mấu đóng mở trên thân khoá nòng nằm ở vị trí sau cùng của rãnh đóng mở
trên bệ khoá. Mặt chống xoay sang trái của rãnh đóng mở tỳ vào mặt tơng ứng ở
mấu đóng mở giữ không cho khoá nòng quay sang trái tránh tự mở khoá khi bắn.
Sự làm việc trong một chu kỳ phát bắn:
Khi bắn, dới tác dụng của khí thuốc trong buồng khí, bệ khoá lùi về sau. Sau
hành trình lùi tự do để 2 mặt chống xoay ở khoá nòng với bệ khoá rời nhau thì mặt
vát mở khoá trên rãnh đóng mở của bệ khoá tác động lên mặt vát tơng ứng trên
mấu đóng mở làm khoá nòng quay sang trái (ngợc chiều kim đồng hồ) thực hiện
mở khoá. Khoá nòng quay hết mức là lúc 2 mấu khoá thoát khỏi hai rãnh đóng
khoá ở hộp khoá nòng, việc mở khoá đợc hoàn thành. Sau khi mở khoá hai mặt tỳ
kéo trên mấu và rãnh tỳ lên nhau và khoá nòng cùng lùi về sau.
Khi lùi hết về sau, bệ khoá va chạm vào thành sau của bệ khoá nòng và đợc
đẩy lên nhờ lò xo. Bệ khoá sau nhiều lần va chạm liên tiếp với khoá nòng- thì đẩy
khoá nòng cùng tiến lên theo thông qua mặt tỳ đẩy.
Khi khoá nòng đựơc đẩy lên đến sát đuôi nòng thì mặt vát khởi động quay ở
tấm lót tác dụng vào mặt vát tơng ứng trên mấu khoá làm cho khoá nòng đợc khởi

động quay sang phải để đóng khoá và sau đó hai mặt vát đóng khoá tỳ lên nhau
làm cho khoá nòng quay sang phải một góc 25
0
thực hiện quá trình đóng khoá, cho
đến khi mặt hạn chế quay ở mấu khoá phải chạm vào mặt tơng ứng ở tấm lót trên
hộp khoá nòng thì dừng lại. Lúc này 2 mấu khoá ở khoá nòng đã lọt hẳn vào 2
rãnh đóng khoá ở hộp khoá nòng, việc đóng khoá đợc hoàn thành.
Sau khi đóng khoá xong, bệ khoá tiếp tục tiến lên một đoạn tự do để 2 mặt
chống xoay trên mấu đóng mở và rãnh đóng mở đối diện với nhau, giữ không cho
khoá nòng tự quay mở khoá trong quá trình bắn. Cuối cùng mấu giải phóng lẫy bảo
hiểm ở bệ khoá đè cần lẫy bảo hiểm xuống để giải phóng búa khỏi thế dơng trớc
khi bệ khoá va vào mặt chắn ở tấm đệm trên hộp khoá nòng và dừng lại.
Lúc này có thể phát hoả phát bắn tiếp theo và quá trình làm việc của bộ phận
khoá nòng đợc lặp lại.
Chuyển động tổng hợp của súng là sự phối hợp giữa các bộ phận khoá nòng
và bệ khoá, cơ cấu phát hoả, tiếp và nạp đạn, bộ phận an toàn
Chơng 2
Thiết kế qtcn gia công thân khoá nòng akm
2.1.Phân tích sản phẩm, chọn phôi.
2.1.1.Phân tích chi tiết thân khoá nòng.
1. Lắp ghép cụm.
Chi tiết thân khoá nòng đợc lắp ghép với các chi tiết kim hoả, chốt kim hoả,
móc đạn, lò xo móc đạn và chốt đạn tạo thành cụm khoá nòng. Đây là chi tiết lắp
lẫn.
- Kim hoả đợc lắp lỏng với thân khoá . Khi làm việc có sự chuyển động tơng
đối so với thân khóa.
- Móc đạn đợc lắp chặt với thân khoá.
- Các chốt kim hoả, chốt móc đạn, liên kết kim hoả và móc đạn với thân khoá
nòng lắp trung gian (theo hệ lỗ).
2. Điều kiện làm việc:

- Chi tiết thờng xuyên chịu áp lực lớn tác dụng từ đáy vỏ đạn.
- Chịu ma sát, va đập với bệ khoá nòng.
- Vận tốc va đập khi mở khoá nòng: V
mở
= 3, 82 m/s.
- Vận tốc va đập khi đóng khoá nòng: V
đóng
= 7, 562 m/s.
3 .Yêu cầu kỹ thuật:
- Chi tiết phải có độ bền cơ học ( độ bền tổng hợp) cao (HRC 42 48).
- Tính chống mài mòn ở các bề mặt trợt.
- Khả năng chịu va đập lớn.
- Chi tiết phải làm việc chính xác, có độ tin cậy cao.
- Đảm bảo tính lắp lẫn, dễ chế tạo.
4. Đặc điểm kết cấu:
- Chi tiết dạng trục bậc, trên thân có rãnh dọc, có gia công lỗ dọc suốt để
chứa kim hoả.
- Đầu thân khoá nòng có mấu lồi hình thoi (mấu đóng mở) để lắp với bệ
khoá, do có chuyển động nên yêu cầu độ nhám bề mặt cấp 6 (Ra 2,5), độ chính xác
IT 7 ữ8 .
- Hai mấu đóng khoá yêu cầu hai mặt khoá chắc có độ lệch giữa các mặt
phẳng nhỏ hơn 0,05mm.
- Ngoài ra trên chi tiết còn có một số mặt vát (mặt vát khởi động xoay, mặt
tỳ khoá ) yêu cầu phải đảm bảo độ chính xác và độ nhám.
- Độ không đồng trục giữa ổ đáy đạn và đờng tâm thân khoá nòng 0,05mm.
5. Đặc điểm công nghệ:
Chiều dài tổng cộng chi tiết: L = 84, 75 mm.
Đờng kính nhỏ nhất chi tiết d = 11mm.
Tỷ lệ giữa chiều dài và đờng kính
107,7

11
75,84
<==
d
L
. Nh vậy chi tiết kém
cứng vững.
Chuẩn thống nhất: Chi tiết lấy lỗ tâm và mặt chống xoay của mấu đóng mở
hình thoi làm chuẩn thống nhất cho toàn bộ quá trình gia công (trừ nguyên công
gia công lỗ kim hoả dùng mặt trụ cán thân khoá nòng và mặt đầu), do đó cho phép
nâng cao độ chính xác, giảm sai số và thời gian gia công.
- Các bề mặt phức tạp của chi tiết, các mấu đóng mở hình thoi, mấu đóng
khoá đ ợc gia công trên máy phay chép hình, đảm bảo chính xác về hình dạng, vị
trí, bề mặt phải hơn, không vết xớc, gấp, bậc.
- Khi khoan các lỗ chốt móc đạn, chốt kim hoả phải chính xác về vị trí, kích
thớc để đảm bảo điều kiện lắp ghép.
- Các góc lợn giữa các bề mặt đều lấy giống nhau bằng R2, các rãnh chân
các mấu đều lấy thống nhất R1 để giảm số dao gia công.
2.1.2.Chọn phôi.
1. Vật liệu:
Theo bản vẽ chi tiết, vật liệu chế tạo là thép 30 XCA. Khi chế tạo thành sản
phẩm có độ cứng HRC 42 48.
Thép 30XCA là thép hoá tốt Crôm- Mangan - Silic có hàm lợng P, S rất ít
(< 0,025%),có tính công nghệ và cơ tính tốt, có tính hàn tốt, dễ rập và gia công cắt.
( Cr, Si nâng cao độ thấm tôi và độ bền, Mn nâng cao tính chống mài mòn).
Tuy hợp kim hoá, nhng hoàn toàn là những nguyên tố phổ biến và có sẵn, nên
nhóm thép này tơng đối rẻ lại đạt đợc cơ tính khá cao nên đợc sử dụng phổ biến.
Sau khi nhiệt luyện, thép 30XCA có đặc tính :
Mác\T/chất

b
[N/mm
2
]
c
[ N/mm
2
] [%] [%]
a

[kJ/m
2
] HRC
30XCA
1100 850 10 45 500 42 48
Theo tài liệu [9] ; thép 30XCA có thành phần hoá học:
Mác/T/phần C Mn Si Cr P
max
S
max
Ng.tố
khác
30XCA
0,28 ữ0,34 0,80ữ1,10 0,90 ữ1,20 0,80ữ1,10
0,025 0,025
Ni < 0,30
Cu < 0,30
Vật liệu thay thế:
Khi vật liệu thép 30XCA không đủ đáp ứng, cho phép thay thế bằng những
loại mác thép khác có thành phần và cơ tính tơng đơng.

Với mác thép của Nga, vật liệu thay thế: 20XH3A.
Mác\T/phần C Mn Si Cr P
max
S
max
Ng tố khác
20 XH3A
0,17 ữ 0,24 0,30ữ0,60 0,17 ữ0,37 0,60ữ0,90
0,025 0,025
Ni: 2,75ữ3,15
Cu < 0,30
Mác thép của Mỹ:
Thành phần (thép hợp kim dạng thanh):
AISI/SAE mác UNS C Mn Si P
max
S
max
Cr Ng. tố khác
E 4340 G43406
0,38ữ0,43 0,65ữ0,85 0,15ữ0,30
0,025 0,025
0,70ữ0,90
Mo:0,20ữ0,30
Ni 1,65 ữ 2,00
Cơ tính:
AISI N. độ ram R
m
[Mpa] R
2,0
[Mpa] A[%] Z[%] HB

4340 540 1172 1076 13 15 360
Mác Nhật: Thép Crom - niken- molipđen.
Thành phần:
Mác Ni
max
C Mn Si P
max
S
max
Cr Ng tố khác
SNCM
625
3,00 ữ3,50 0,27ữ0,35 0,35ữ0,60 0,15ữ0,35
0,030 0,030
1,00 ữ1,60
Mo:0,15ữ0,3
0
Cu: 0,30
Mác EU
Thành phần:
Mác C Mn P
max
S
max
Cr
max
Si
max
Ni
max

34CrNiMo 6
0,30 ữ0,36 0,50ữ0,80
0,035 0,035
1,30ữ1,70
0,40
1,30 ữ1,70
Cơ tính:
Mác Kthớc,mm R0,2, MPa Rm,MPa As min,% Zmin, % KCU,AV min,J
34CrNiMo6
16 ữ 40
900
1100 ữ1300
10 45 45
Ngoài ra có thể sử dụng 30 CND8 của Pháp, 817 A37 của Anh.
2. Phơng pháp chế tạo phôi.
Chi tiết thân khoá nòng thuộc loại nhỏ ( khối lợng chi tiết 79 g), có các bề mặt
hình dáng phức tạp. Chọn loại phôi phải căn cứ vào các yếu tố:
- Vật liệu và cơ tính vật liệu của chi tiết mà thiết kế đòi hỏi.
- Kích thớc, hình dáng kết cấu chi tiết.
- Sản lợng chi tiết (dạng sản xuất).
- Khả năng công nghệ và yêu cầu kỹ thuật chi tiết.
Phôi phải đáp ứng đợc các yêu cầu sau:
- Lợng d gia công nhỏ.
- Có hình dáng gần đúng với chi tiết để giảm bớt các nguyên công gia công
trên máy công cụ.
- Có hình dáng dễ chế tạo phù hợp với điều kiện trang thiết bị công nghệ.
- Giá thành chế tạo hợp lý.
Căn cứ theo cách chế tạo một số loại phôi thông dụng trong sản xuất, ta có thể
chọn các cách chế tạo phôi sau:
* Phôi đúc:

Đây là phơng pháp chế tạo phôi rất phổ biến và đa năng. Phơng pháp này có
thể cho những loại phôi kim loại có kích thớc, hình dáng khác nhau từ các vật liệu
khác nhau và giá thành thấp.
Tuy nhiên với chi tiết thân khoá nòng, phơng pháp này có một số nhợc điểm:
- Do chi tiết có bề mặt phức tạp nên tạo khuôn phức tạp, độ chính xác không
cao khi đúc, kim loại dễ không điền đầy lòng khuôn, dễ gây khuyết tật.
- Khó đúc đợc vật liệu thép hợp kim có nhiệt độ nóng chảy cao.
- Có thể sử dụng các phơng pháp đúc đặc biệt nh đúc li tâm, đúc áp lực, đúc
trong khuân mẫu nóng chảy, đúc trong vỏ mỏng cho chất l ợng cao, song giá
thành cao, thờng sử dụng khi chế tạo phôi với sản lợng lớn.
* Phôi cán (thép thanh):
Phôi cán rất đa dạng, tuy nhiên thông dụng nhất là phôi cán tròn (thép thanh)
đờng kính phôi thép thanh rất đa dạng từ 5 đến 250 mm . Thép thanh thờng đợc
dùng để chế tạo các chi tiết nhỏ, các loại trục, piston, bạc, bánh răng.
Sử dụng phôi thép thanh cho năng suất cao, giá thành hạ.
Với chi tiết thân khoá nòng dạng trục bậc, bề mặt phức tạp, nếu sử dụng phôi
thép thanh thì hiệu suất sử dụng vật liệu thấp, khoảng 30% (sử dụng phôi thanh
36 dài 87 mm).
* Phôi rèn tự do:
Phôi rèn tự do chế tạo cho các loại chi tiết có hình dáng bao ngoài đơn giản,
phôi có độ chính xác thấp, phụ thuộc tay nghề công nhân, lơng d gia công lớn. Phôi
rèn thờng sử dụng cho chi tiết lớn, có yêu cầu cơ tính cao, hình dáng không phức
tạp.
Với chi tiết thân khoá nòng nếu sử dụng phôi rèn tự do sẽ gây nhiều phế
phẩm trong giai đoạn tạo phôi do sai kích thớc hoặc tạo phôi có lợng d gia công
lớn, hiệu suất sử dụng vật liệu không cao, tăng khối lợng gia công cắt gọt.
* Phôi ép chảy kim loại:
Phơng pháp này tạo phôi có độ chính xác cao, có thể tạo đợc những hình
dạng phức tạp song đòi hỏi giá thành thiết bị công nghệ cao, thờng sử dụng cho
phôi kim loại, hợp kim màu có nhiệt độ nóngchảy thấp.

* Phôi rèn khuôn, dập khối:
Phôi rèn khuôn hoặc dập khối có thể tạo ra những bề mặt tơng đối phức tạp.
Do trải qua quá trình biến dạng dẻo nên cơ tính của vật liệu đợc cải thiện. Phơng
pháp tạo phôi này cho năng suất tơng đối cao, giá thành hợp lý, có thể rèn đợc phôi
có trọng lựơng nhỏ (dới 5kg). Phơng pháp tạo phôi này cũng đợc sử dụng phổ biến
cho những chi tiết có bề mặt tơng đối phức tạp trong ngành chế tạo máy ở nớc ta.
Do vậy phôi rèn khuôn hoàn toàn có thể đáp ứng đợc những yêu cầu kinh tế -
kỹ thuật của chi tiết.
2.2. Thiết kế QTCN chế tạo chi tiết.
2.2.1. Đặc điểm công nghệ nhà máy.
Với nhà máy thuần cơ khí quốc phòng, việc chế tạo tiết máy đợc thực hiện đồng
bộ từ việc tạo phôi đến quá trình thử nghiệm. Về nguyên liệu: đối với các sản phẩm
yêu cầu nguyên liệu không có trong nớc thì nhà máy phải nhập từ nớc ngoài. Các
trang thiết bị chủ yếu ở các phân xởng là các loại thiết bị vạn năng, và một số thiết
bị chuyên dùng(chủ yếu để gia công nòng), các loại máy đợc cải tiến để thực hiện
công việc chuyên dụng nh máy kéo khơng tuyến đợc cải tiến từ máy tiện cỡ lớn,
các loại máy chuyên dụng nh máy khoan sâu, máy doa lỗ sâu, máy dập công suất
lớn.
Gần đây nhà máy trang bị thêm các loại máy hiện đại CNC, máy phân tích vật
liệu. Các loại máy vạn năng cụ thể nh sau:
Máy khoan gồm có các loại: Z515,Z525
Máy phay gồm có các loại: X50A ,X438,X60
Máy mài gồm có các loại: M7140
Máy tiện gồm có các loại: C336,C616,C62
Máy cán ren
Và một số thiết bị khác phuc vụ cho quá trình sản xuất
Các loại máy chuyên dùng gồm có các loại:
Máy doa 12 trục,máy khoan sâu Z808-2, máy kéo khơng tuyến.
Các loại máy CNC là: Máy phay 5 trục FB6TNC310, máy phay 3 trục
FB6TNC310 EMCO.

Các trang thiết bị đợc bố trí theo chủng loại tạo nên một dây chuyền sản xuất.
Các loại dụng cụ, các loại đồ gá, các loại dỡng kiểm cũng đợc chế tạo tại nhà máy.
Các loại dụng cụ cắt phi tiêu chuẩn do nhà máy chế tạo, đợc đảm nhiệm bởi phân
xởng dụng cụ. Các loại dụng cụ cắt bao gồm các loại mũi khoan ruột gà, các loại
mũi khoan sâu, mũi doa, mũi khoét, dao tiện, con tống, lỡi bào, các loại dao phay
nh: dao phay trụ, dao phay định hình, dao phay đĩa, dao phay góc, dao phay mặt
đầu, dao phay 3 mặt.
Các loại kẹp chặt chủ yếu là các loại kẹp vít me - đai ốc, các loại bánh lệch tâm,
và một số loại kẹp bằng khí nén. Các loại dụng cụ kiểm là các loại dỡng tự chế tạo,
các loại thớc cặp, Panme, đồng hồ so.
2.2.2.Nhận xét QTCN sẵn có của nhà máy.
* Tiến trình công nghệ chế tạo thân khoá nòng AKM.
Bao gồm 69 nguyên công:
1 Phay hai mặt đầu
2 Khoan lỗ tâm
3 Tiện đờng kính cán
4 Khoan, doa lỗ kim hoả
5 Tẩy rửa
6 Khoan lỗ nhỏ kim hoả
7 Khoan 2 lỗ tâm
8 Tiện mặt đầu trớc
9 Tiện đờng kính ngoài
10 Doa lỗ côn
11 Kiểm tra
12 Mài đờng kính ngoài, phần cán
13 Đánh số lô
14 Phay hình ngoài bên trái
15 Phay mặt bằng mấu lồi
16 Kiểm tra
17 Phay bán kính mấu lồi

18 Phay mặt bằng cạnh phần đẩy đạn
19 Phay mặt phẳng phần đẩyđạn và mặt phẳng bên phải
20 Phay hình ngoài tai trái và rãnh di động
21 Phay rãnh lõm cán
22 Phay bán kính phần đẩy đạn
23 Phay vai lõm
24 Phay mặt pha xoắn gờ lồi khoá
25 Dũa mặt vát sau mấu lồi
26 Phay phá cạnh lớn mấu lồi
27 Kiểm tra
28 Khoan doa lỗ chốt kim hoả
29 Tiện đáy đạn
30 Phay rãnh đáy đạn
31 Khoan doa lỗ chốt móc đạn
32 Khoan lỗ móc đạn
33 Xén bằng mặt đầu
34 Phay nấc bằng
35 Kiểm tra
36 Nhiệt luyện
37 Kiểm tra
38 Sửa lại mặt chuẩn và chỉnh lỗ tâm.
39 Mài đờng kính ngoài, phần cán.
40 Tẩy rửa và xử lý chống ăn mòn
41 Phay phần đỉnh mấu lồi
42 Phay mặt bằng phần đẩy đạn và rãnh di động
43 Phay mặt bằng rãnh dẫn chính thứ hai
44 Phay hình ngoài phần vai dẫn
45 Mài hình ngoài phần đầu
46 Mài hình ngoài tai trái
47 Doa lỗ và dũa mặt vát

48 Kiểm tra
49 Mài mặt đầu
50 Phay đáy đạn và về góc
51 Tiện nấc bằng và bán kính
52 Phay pha xoắn
53 Kiểm tra
54 Đánh bóng phần đẩy đạn
55 Phay mặt vát
56 Phay cạnh trái pha xoắn mấu lồi
57 Phay cạnh phải pha xoắn mấu lồi
58 Phay bán kính mấu lồi
59 Dũa mặt vát 1,5 x 35
60 Dũa mặt ván 39
0
15'
61 Phay bán kính vai khoá
62 Đánh bóng mặt bàn bằng đáy đạn và sửa nguội,vê cạnh
63 Doa tinh lỗ
64 Kiểm tra
65 Phay mặt đầu sau
66 Vê góc và đánh bóng đờng kính ngoài
67 Vát 1 x 60
0
68 Kiểm tra.
69 Dò vết nứt bằng từ lực và khử từ.
* Nhận xét:
QTCN của nhà máy còn có một số điểm cha tối u:
- Vẫn sử dụng QTCN chế thử sản phẩm để sản xuất loạt, do đó còn nhiều
nguyên công kiểm nghiệm.
- Phân tán nguyên công tơng đối nhỏ lẻ làm thời gian gá đặt, thời gian phụ

nhiều dẫn tới tổng thời gian định mức cho quá trình công nghệ cao làm giảm tính
kinh tế.
- Nguyên công nhiều dẫn tới nhiều lần gá đặt - sai số gá đặt tăng - độ chính
xác chi tiết giảm.
- Phân tán nguyên công nhỏ lẻ thích hợp với sản xuất hàng khối, loạt lớn.
Trong khi đó, yêu cầu thực tế là sản xuất chi tiết ở dạng loạt vừa, quá trình sản xuất
sản phẩm súng AKM không liên tục, tuỳ thuộc vào đơn đặt hàng của BQP. Nh vậy
việc bố trí thiết bị, công nhân theo QTCN chế tạo chi tiết trên là lãng phí, cha hợp
lý.
Căn cứ vào sản lợng chi tiết (dạng sản xuất loạt vừa) và khả năng công nghệ của
nhà máy, ta xây dựng QTCN mới phải đảm bảo đợc chất lợng sản phẩm, yêu cầu
kinh tế kỹ thuật theo thiết kế và đạt đợc hiệu quả sản xuất, giảm giá thành.
2.2.3. Chọn phơng hớng công nghệ.
Số lợng các nguyên công của một quá trình công nghệ phụ thuộc vào phơng
pháp thiết kế các nguyên công. Thờng áp dụng 2 phơng pháp :
Phơng pháp tập trung nguyên công: bố trí nhiều bớc công nghệ trong phạm
vi một nguyên công, nh vậy số lợng nguyên công sẽ ít đi.
Phơng pháp này áp dụng cho sản suất đơn chiếc, loạt nhỏ. Cũng có thể áp dụng ph-
ơng pháp này cho sản xuất loạt vừa theo hớng công nghệ linh hoạt và tự động hoá,
áp dụng trên máy kỹ thuật số CNC. Tuy nhiên, số lợng máy CNC ở nhà máy qua
khảo sát không nhiều, chủ yếu dùng để chế thử sản phẩm phức tạp, khuôn mẫu, do
đó phơng pháp tập trung nguyên công áp dụng để chế tạo sản phẩm thân khoá nòng
AKM là cha hợp lý.
Phơng pháp phân tán nguyên công: bố trí ít bớc công nghệ trên một nguyên
công, do vậy số nguyên công sẽ nhiều lên. Phơng pháp này thờng áp dụng cho quy
mô sản xuất lớn. Nhợc điểm của nó đã đợc phân tích ở trên.
Để đảm bảo quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí ổn định ứng với điều kiện công
nghệ sản xuất của nhà máy, lại đảm bảo đợc các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật đã đợc
xác định và đảm bảo kế hoạch sản xuất, ta chọn hớng công nghệ kết hợp 2 phơng
pháp trên. Tức là trên cơ sở những nguyên công sử dụng chung thiết bị, trang bị ta

gộp lại trong một nguyên công. Ngoài ra để giảm thời gian phụ, ta bố trí dây
chuyền vận chuyển bán thành phẩm theo thứ tự tiến trình công nghệ giữa các tổ
thiết bị.
2.2.4. QTCN sửa đổi.
1.Kiểm tra vật liệu:
- Kiểm tra thành phần vật liệu: Mỗi đợt vật liệu đa về nhà máy phải kiểm tra
một mẫu, trong ba tháng phải kiểm tra ít nhất 1 lần.
- Kiểm tra cơ tính: Mỗi đợt vật liệu đa về nhà máy phải kiểm tra hai mẫu thử
kéo, hai mẫu thử độ dai va đập.
Kiểm tra tạp chất phi kim loại.
Phân cấp tạp chất phi kim
Mác Chất oxi hoá, % Chất sunfat hoá, % Tổng 2 chất,%
30XCA
0,20 0,25 0,40
- Kiểm tra độ cứng: Mỗi lô sau nhiệt luyện phải thử trên 10 chi tiết, tỷ lệ thử
100%, độ cứng phải đạt đợc 42 .48 HRC.
Chi tiết thân khoá nòng yêu cầu không đợc sai lệch về độ cứng khi kiểm tra.
2.Tiến trình công nghệ.
Xác định hợp lý tiến trình công nghệ ứng với các bề mặt của chi tiết, sao cho
chu kỳ gia công hoàn chỉnh một chi tiết là ngắn nhất, làm giảm chi phí gia công,
đảm bảo hiệu quả nhất.
Tiến trình công nghệ sửa đổi:
1 Phay mặt đầu , khoan lỗ tâm
2
Tiện thô cán
3 Khoan, doa lỗ kim hoả
4 Tẩy rửa
5 Sửa lỗ tâm
6 Tiện
7 Đánh số lô

8 Phay hình ngoài bên trái
9 Phay bán kính mấu lồi
10 Phay sống đẩy đạn
11 Phay bán kính mấu khoá trái
12 Phay rãnh chứa mấu hất vỏ đạn
13 Phay rãnh lõm cán
14 Phay bán kính phần đẩy đạn R 15
15 Phay vai lõm R 8,25
16 Phay mặt xoắn gờ lồi khoá
17 Phay mấu lồi đóng mở khoá
18 Khoan, doa lỗ chốt kim hoả
19 Khoan, doa lỗ chốt móc đạn
20 Gia công ổ đáy đạn
21
Khoan lỗ móc đạn 9
22 Phay mặt đầu sau
23 Phay rãnh ổ đáy đạn
24 Phay tinh mặt bằng phần sống đẩy đạn
25 Phay tinh rãnh di động
26 Phay mặt dới mấu khoá phải
27 Phay mặt trên mấu khoá trái
28 Gia công tinh ổ đáy đạn
29 Tiện bán kính R 12,93 mm và góc lợn
30 Phay mặt vát rãnh chứa mấu hất vỏ đạn
31 Phay tinh mấu lồi đóng mở
32 Phay bán kính vai khoá
33 Kiểm tra trớc nhiệt luyện
34 Nhiệt luyện
35 Kiểm tra sau nhiệt luyện
36 Sửa lỗ tâm

37
Mài mặt trụ, phần cán đạt 10,94
38 Tẩy rửa và xử lý chống ăn mòn
39 Mài bán kính mấu lồi R16,27 mm
40 Mài hình ngoài phần đầu
41 Mài bán kính mấu khoá trái R12,93 mm
42 Doa lỗ chốt kim hoả, lỗ chốt móc đạn
43 Mài mặt đầu
44 Doa lỗ kim hoả + vát góc
45 Sửa nguội, đánh bóng
46 Kiểm tra kích thớc
47 Kiểm tra vết nứt tế vi
3.Tính lợng d.
Lợng d gia công bề mặt trụ.
Theo phơng pháp tính toán phân tích Kôvan trên cơ sở phân tích các yếu tố tạo
ra lớp kim loại cần phải cắt gọt. Tính cho phơng pháp tự động đạt kích thớc.
Với bề mặt gia công đối xứng:

])[(22
22
11min iiizi
hRZ

+++=

(công thức3-2_tài liệu [1]).
Trong đó:
R
z i-1
: Chiều cao nhấp nhô tế vi ở bớc công nghệ sát trớc để lại.

h
i-1
: Chiều sâu lớp kim loại h hỏng do bớc công nghệ sát trớc để lại.

i-1
: Tổng sai lệch về vị trí không gian do bớc công nghệ sát trớc để lại.

i
: Sai số gá đặt ở bớc công nghệ đang thực hiện ( bớc thứ i).
* Tính lợng d cho tiện thô:
Tra bảng 3-71_ tài liệu [1], ta có:
Chất lợng bề mặt chi tiết rèn dập:
R
z
= 160 àm. h = 200 àm.
Sai lệch không gian :

)(
22
ltk
+=
(công thức3-15_tài liệu [1]).

k
: Độ cong với chi tiết dạng trục.

lt
: Độ lệch tâm.
Tra bảng 3-75-tài liệu [1], ta có:

k
= 4x61x2 = 490 àm.
Tra bảng 3-77-tài liệu [1], ta có:

lt
= 0,4 mm = 400 àm.

)(
22
ltk
+=
=
m
à
630)400490(
22
+
.
Sai số gá đặt :

1
=
k
+
c
.

k
: sai số kẹp chặt.

c
: sai số chuẩn.
Do chi tiết định vị trên mũi tâm, nên:

c
= 0.

5,0
]
8,9
.[
P
C
k
=

(công thức bảng 5-6_tài liệu [4]).
Với : Đờng kính lỗ tâm 5,3, lực kẹp 6000 Mpa,có :
Hệ số C = 2,9.
Lực P = 6000 Mpa.

.70]
8,9
6000
.[9,2
5,0
m
k
à
=

1
=
k
+
c
= 70 + 0 = 70 àm.

.1990]70630)200160[(22
22
min1
mZ
à
=+++=


* Tính lợng d cho tiện tinh:
Theo bảng 3-84 tài liệu [1], có:
Sau khi tiện thô chất lợng bề mặt đạt :
R
z1
= 50 àm. h
1
= 50 àm.
Sai lệch không gian
1
đợc tính :

1
= k

1
. .

k
i
_ hệ số giảm sai lệch không gian.
Với tiện thô phôi rèn dập, theo bảng 5-5,tài liệu [4] :
k
1
= 0,6.

1
= 0,6.630 = 380 àm.
Sai số gá đặt :
2
=
1
= 70 àm.

.970]70380)5050[(22
22
min2
mZ
à
=+++=

* Tính lợng d cho mài:
Chất lợng bề mặt sau khi tiện tinh :
R
z2

= 25 àm. h
2
= 25 àm.
Sai lệch không gian :

2
=k
2
.
1
= 0,2.380 = 76 àm.
Sai số gá đặt :

3
=
1
=
2
=70 àm.
Lợng d :

.300]7076)2525[(22
22
min3
mZ
à
=+++=
Ta có bảng tính lợng d :
Thứ tự
ng.công

& các b-
ớc
Thành phần lợng d [àm]
Giá trị tính
toán
Dung
sai T
[àm]
Kích thớc giói
hạn [mm]
Lợng d giới
hạn [àm]
R
z
h

Lợng
d
2Z
min

[àm]
Kích
thớc
L
[mm]
L
max
L
min

2Z
max
2Z
min
Phôi 160 200 630 14,08 1000 15,50 14,50
Tiện thô 50 50 380 70 1990 12,09 600 13,00 12,40 2500 2100
Tiện tinh 25 25 76 70 970 11,12 100 11,30 11,20 1700 1200
Mài 10 15 70 300 10,82 30 10,85 10,82 450 380


Kiểm tra kết quả tính toán:
2Z
o max
= 2Z
i max
= 2500 + 1700 + 450 = 4650 àm.
2Z
o min
= 2Z
i min
= 2100 + 1200 + 380 = 3680 àm.
T
ph
T
ct
= 1000 30 = 970 = 4650 3680 = 2Z
o max
2Z
o min
.

Tra lợng d cho các bề mặt còn lại, ta có:
Bề mặt đầu: - lợng d cho phay thô: 2Z
1 min
= 3100 àm.
- lợng d cho phay tinh: 2Z
2 min
= 1700 àm.
- lợng d cho mài: 2Z
3 min
= 450 àm.
Từ lợng d tính cho các bề mặt, ta có bản vẽ lồng phôi ( tài liệu kèm theo).
2.2.5.Thiết kế nguyên công
1.Nguyên công 1: Phay mặt đầu, khoan lỗ tâm.
a.Chọn thiết bị: máy chuyên môn hoá, ký hiệu MP76 M, công suất 5 kW.
b.Xác định cấu trúc nguyên công:
Nguyên công đợc chia làm 2 bớc:
.bớc 1: phay mặt đầu.
.bớc 2: khoan lỗ tâm.
c.Chọn trang bị công nghệ:
.Đồ gá: Đồ gá phay.
.Dụng cụ cắt: Dao phay mặt đầu 100 (z = 8), vật liệu: thép P18.
Mũi khoan tâm 5,3, vật liệu: thép P18.
.Dụng cụ đo: +Thớc cặp 1/50.
+Dỡng kiểm mũi tâm 5,3.
c. Sơ đồ gá đặt:
e.Xác định thông số công nghệ:
1 2 Khoan lỗ tâm 2,65 0,09 1225 1,6 0,43
1 1 Phay mặt đầu 1,65 1,44 80 2,4 0,38
Lần gá Bớc Công việc t(mm) s(mm/vg) n(vg/ph) N
c

(kW) T
0
(ph)
Thứ tự Chế độ công nghệ
2.Nguyên công2: Tiện thô dờng kính đạt 13,00-0,60.
a.Chọn thiết bị: máy tiện ren vít vạn năng, ký hiệu C616, công suất 4,5 kW.
b.Xác định cấu trúc nguyên công:
Nguyên công chỉ có 1 bớc tiện thô đạt 13,00-0,60 trên chiều dài 60,3 mm.
c. Sơ đồ gá đặt:
d.Chọn trang bị công nghệ:
.Đồ gá: Mũi tâm No5.
.Dụng cụ bổ trợ: Tốc kẹp.
.Dụng cụ cắt: Dao tiện phải ( 16x20x140), vật liệu cắt: T15K6
.Dụng cụ đo: Thớc cặp 1/20.
e.Xác định thông số công nghệ:
1 1 Tiện mặt ngoài 1,8 0,4 1364 2,0 0,11
Lần gá Bớc Công việc t(mm) s(mm/vg) n(vg/ph) N
c
(kW) T
0
(ph)
Thứ tự Chế độ công nghệ
3.Nguyên công3: Khoan, doa lỗ kim hoả.
a.Chọn thiết bị: máy khoan 4 trục, ký hiệu Z525-4, công suất 11,35 kW.
b.Xác định cấu trúc nguyên công:
Nguyên công đợc chia làm 5 bớc:
.bớc 1: khoan lỗ lớn kim hoả 4,3.
.bớc 2: doa lỗ kim hoả đạt 4,5.
.bớc 3: khoan lỗ nhỏ kim hoả 2,0.
.bớc 4: doa lỗ côn 25.

.bớc 5: doa lỗ nhỏ đạt 2,13.
c. Sơ đồ gá đặt:
d.Chọn trang bị công nghệ:
.Đồ gá: Sử dụng đồ gá khoan, lắp ráp.
.Dụng cụ cắt: Mũi khoan 4,3, vật liệu cắt: thép P18.
Mũi doa 4,5, vật liệu cắt: thép P18.
Mũi doa côn 25, đờng kính max 4,5.