qui trình công nghẹ gia công chi tiết chạc bánh răng thay thế

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, tính chuyên môn hóa trong việc sản xuất chi tiết máy càng cao.
Đối với các nhàø chế tạo máy và thiết bò công nghiệp, để sản xuất ra một cái
máy hoàn chỉnh thì các chi tiết máy được chế tạo tại những vò trí, những phân
xưỡng riêng biệt nhằm nâng cao năng xuất do tiết kiệm được thời gian nguyên
công và tận dụng được tay nghề của công nhân.
Trong số các chi tiết máy điển hình có một chi tiết là Chạc Bánh Răng
Thay Thế ( trong máy tiện SOUTHBEND ).Đây chính là chi tiết nhóm chúng em
phải lập qui trình công nghệ để gia công.
Chạc Bánh Răng Thay Thế là một chi tiết không thể thiếu trong hệ thống
truyền động của máy này. Nó đóng vai trò trung gian để bánh răng chủ động và
bánh răng bò động ăn khớp với nhau thông qua các bánh răng thay thế trung
gian (do có thể điều chỉnh khoảng cách trục). Vì tính chất quan trọng đó, nên
việc chế tạo đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của chi tiết máy này là một yêu cầu rất
cần thiết và quan trọng.
Để thực hiện điều này, môn học công nghệ chế tạo máy đã cung cấp đầy
đủ trình tự các bước lập qui trình công nghệ gia công chi tiết : Chạc Bánh Răng
Thay Thế. Nó không những giúp chúng em củng cố và vận dụng những kiến thức
đã học ở nhà trường vào trong thực tế công việc, mà còn tạo điều kiện giúp
chúng em tiếp cận và am hiểu hơn về lónh vực chế tạo trong thực tế.
Mặc dù rất cố gắng, nhưng vì kiến thức, kinh nghiệm và thời gian không
cho phép, cho nên trong quá trình tiến hành làm đồ án chúng em không thể
tránh khỏi những thiếu sót. Vậy, kính mong quý thầy cô thông cảm và tận tình
chỉ bảo.
1
PHẦN 1 : PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1. Điều kiện làm việc và chức năng
_ Chi tiết làm việc trong hộp giảm tốc của máy tiện SOUTHBEND.
_ Nó có nhiệm vụ trung gian để bánh răng chủ động và bò động ăn khớp
với nhau thông qua các bánh răng thay thế điều chỉnh dòch trượt dọc băng rãnh
trượt. Mục đích là làm thay đổi khoảng cách trục nhằm thay đổi tỉ số truyền

dẫn đến làm thay đổi số vòng quay của trục chính.
_ Bản thân bánh răng trung gian có thể điều chỉnh dòch chuyển trên rãnh
trượt và bản thân chạc có thể quay điều chỉnh xung quanh trục lỗ 8 bằng cách
nới lỏng bu lông lắp trong lỗ ren 1 . như vậy bánh răng di trượt điều chỉnh được
vò trí trục nên đảm bảo ăn khớp khi số răng trên bánh răng thay thế thay đổi
( trong phạm vi thiết kế ).
_ Những bề mặt làm việc chủ yếu là lỗ
7,0
57
±
φ
, mặt trượt
5,2
∨
Z
R
.
_ Những vò trí tương quan quan trọng cần đảm bảo là độ vuông góc của
mặt đầu và đường tâm lỗ
7,0
57
±
φ
; độ song song giữa mặt đầu còn lại và mặt
trượt của rãnh trượt.
_ Chi tiết làm việc trong trạng thái tónh; không yêu cầu nhiệt luyện.
2. Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
_ Đây là chi tiết dạng càng; vật liệu là gang xám GX15 - 32( chỉ số đầu
chỉ giới hạn bền kéo, chỉ số sau chỉ giới hạn bền uốn của vật liệu ).
_ Hình dạng chi tiết có độ phức tạp trung bình ( nhóm 3-4 ). Các bề mặt

làm việc có vò trí tương quan tương đối đơn giản; độ dày chi tiết tương đối đều
đặn nên thuận lợi dùng phôi đúc : chỉ có một mặt phân khuôn.
2
_ Có nhiều bề mặt không yêu cầu gia công do đó đỡ tốn nguyên công gia
công; các mặt còn lại sử dụng các phương pháp gia công truyền thống như tiện,
khoan, khoét, phay, mài để đạt được yêu cầu kỹ thuật.
_ Càng không chòu tải trọng dọc trục nên một trong hai một đầu có thể
làm chuẩn tỳ.
_ Độ vuông góc giữa mặt đầu 7 và đường tâm lỗ sẽ ngăn ngừa hiện
tượng kẹt trong quá trình làm việc.
3. Phân tích yêu cầu kỹ thuật của chi tiết
_ Do hình dáng hình học của chi tiết chỉ ở mức độ phức tạp trung bình,
kết cấu dễ phân khuôn, vật liệu chế tạo là gang xám GX 35–45 có tính đúc tốt
nên thuận lợi cho phương pháp đúc tạo phôi. Các bề mặt không gia công có độ
chính xác và độ nhám do phương pháp chế tạo phôi quyết đònh.
 các phương pháp gia công có thể đạt được kích thước và độ nhám
theo yêu cầu của bản vẽ chi tiết
Kích
thước
Gia
công
chính
xác
Độ nhám cần
đạt của mặt gia
công
R
a
R
z

Phần
dung
sai
Phương pháp gia
công đạt được
Ren M10
12

16

2

30
05.0
±

12
12

12

10

40

40
150
m
µ
180

m
µ

180
m
µ

100Ž
_ Khoan, tarô
_ Khoan, khoét,
phay,tiện ,cạo,
chuốt, doa .
_ Khoan,
phay,tiện ,mài
,cạo ,chuốt ,doa.
_ Phay,mài, cưa thô,
3
57
7.0
+

24
42.0±
24
42.0±
14
13
42.0
±
33

12
12
15
15

12

15

12
1.25

2.5
2.5
100
300
840
Ž
800

180
700
250
tiện, bào
_ Phay, tiện, bào,cạo
chuốt ,doa ,xọc.
_ Khoét thô, mài
tinh, tiện thô - tiện
bán tinh, - tiện tinh,
chuốt tinh, doa tinh

_ Phay thô - phay
tinh,tiện, bào ,xọc.
_ Bào thô, bào bán
tinh,phay ,tiện ,xọc.
_ Phay thô - bán
tinh,tiện ,bào ,cạo
,chuốt.
_ Bào thô, bán
tinh,phay ,tiện,xọc.
_ Phay thô – bán
tinh,tiện,mài ,chuốt.
PHẦN 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
1. Tính khối lượng chi tiết
Trọng lượng của chi tiết đònh xác đònh bởi công thức :
4

γ
.VQ =
Với V : thể tích của chi tiết (m
3
).

γ
:trọng lượng riêng của chi tiết (kg/m
3
).
Từ các kích thước cho trên bảng vẽ, ta tính được thể tích :
V = 0,236 (m
3
)

Vì vật liệu là gang xám GX 35–45 nên ta có :
γ
= 7,2 (kg/m
3
)
Vậy, M = 0,236.7,5 = 1,7 (kg).
2. Chọn dạng sản xuất :
Việc chọn dạng sản xuất nhằm mục đích lựa chọn một qui trình công nghệ
hợp lý, nâng cao hiệu quả kinh tế. Hình thức tổ chức sản xuất của sản phẩm
chạc bánh răng thay thế trên là dạng hàng loạt vừa, với khối lượng của chi tiết
khoảng 1,7 kg, ta xác đònh sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm của
nhà máy như sau :
N = N
o
.m(1+
100
α
)(1+
100
β
), chiếc/năm
Trong đó :
N
o
: số sản phẩm trong một năm theo kế hoạch.
m : số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm, (chiếc).

α
: số phần trăm dự trữ cho chi tiết máy nói trên dành làm phụ tùng, (
%2010 ÷=

α
)

β
: số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo từ khối lượng chi
tiết là 1,77kg và dạng sản xuất là hàng loạt vừa, ta chọn:
N
o
= 4000 chiếc
m = 1
α
= 15% &
β
= 3,5%
⇒
N = 4740 (chiếc/năm)
5
Giả sử nhà máy làm việc 8 giờ một ngày và một năm làm việc 300 ngày

⇒
Số chi tiết chế tạo trong một giờ :
n
ct
=
t
N
=
300.8
4740
= 2 chi tiết/giờ.

PHẦN 3 : CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
1. Chọn dạng phôi
_ Vật liệu chế tạo chi tiết là gang xám GX 15-32 .
_ Dạng sản xuất hàng loạt.
_ Khối lượng chi tiết m = 1,7kg.
_ Hình dáng hình học của chi tiết tương đối đơn giản.
⇒
Chọn dạng phôi là phôi đúc, vật liệu là gang GX 15-32.
2. Phương pháp chế tạo phôi
_ Chế tạo phôi bằng phương pháp đúc trong khuôn cát, dùng mẫu kim
loại, làm khuôn bằng máy. Cấp chính xác vật đúc đạt được là IT 15
÷
IT
16. vật đúc đạt cấp chính xác II. Độ nhám bề mặt đạt được là R
z
80.
_ Vật đúc được đúc trong hai hòm khuôn, chỉ có một mặt phân khuôn. Vò
trí mặt phân khuôn như hình vẽ :
Mặt phân khuôn là tiết diện A-A
_ Phôi đúc có hình dạng như hình trên, trong đó lỗ 57 được đúc sẵn, có
lượng dư đúc, rảnh 8x2 củng được đúc sẵn, do là phần phân cách giữa hai
6
bề mặt nên dễ đúc được. Khuôn đúc không có lõi rời, lượng dư đúc, góc
lượn, góc nghiêng thoát khuôn được ghi trên bảng vẽ lồng phôi.
_ Góc nghiêng của mẫu là 1%.
_ Góc nghiêng thành khuôn trong : 3

_ Bán kính góc lượn.
R =
4

ba +
=
4
3030 +
= 15mm.
PHẦN 4 : CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT PHÔI
1. Mục đích
_ Xác đònh trình tự gia công hợp lí nhằm đảm bảo độ chính xác về kích
thước và vò trí` tương quan cũng như độ nhám bề mặt theo yêu cầu kỹ thuật
trong bản vẽ chi tiết.
2. Đánh số bề mặt gia công
_ Các bề mặt gia công và bề mặt chuẩn được xác đònh như trong bản vẽ
đánh số.
3. Chọn phương pháp gia công các bề mặt của phôi
_ Căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật của chi tiết cần gia công và các phương
pháp gia công có thể đạt được cũng như vò trí và kết cấu cụ thể của chi tiết,
chúng em thấy có những phương pháp gia công sau là đạt yêu cầu mà đồ gá
đơn giản, có tính kinh tế và dễ gia công :
+ Các mặt 0,1,3,4 dùng phương pháp khoan – khoét – tarô.
+ Các mặt 6,7,8 có thể dùng phương pháp tiện, khoét, phay hoặc
mài.
+ Các rãnh bậc như,12,12’,13,18,19 .20 có thể dùng phương pháp
phay.
7
+ Các mặt còn lại không yêu cầu gia công .
 Thứ tự nguyên công gia công chạc bánh răng thay thế .
_ Gia công mặt đầu.
_ Gia công thô và tinh các mặt cơ bản.
_ Gia công các mặt còn lại cần gia công.
_ Gia công các lỗ ren.

_ Gia công cắt đứt.
_ Kiểm tra sản phẩm.
 Chuẩn đònh vò khi gia công
_ Khi đònh vò chi tiết càng để gia công, phải đảm bảo được vò trí tương
đối của các bề mặt với nhau, của các lỗ với nhau và vuông góc của các lỗ với
mặt đầu của nó.
+ Vì vậy chuẩn thô ban đầu có thể được chọn có thể là vành tròn ngoài
của lỗ và một mặt đầu của phôi. Chọn chuẩn như vậy để gia công lỗ cơ bản và
mặt đầu bên kia.
+ Tuy nhiên,nếu chỉ muốn gia công một mặt đầu của càng ở nguyên
công đầu tiên có thể chọn phương án đònh vò và phần trên của càng không gia
công. Lúc này ta dùng các đồ gá tự đònh tâm ( êtô hai má động ). Như vậy mặt
đầu của càng sẽ đảm bảo đối xứng qua mặt phẳng đối xứng của càng.
_ Sau khi đã gia công lỗ cơ bản và một mặt đầu, chọn chuẩn tinh thống
nhất là lỗ và một mặt đầu để gia công các mặt còn lại.
 Chọn chuẩn công nghệ
_ Chọn mặt 10,11,5 làm chuẩn thô để gia công các mặt 6,7.
_ Chọn mặt 6,21làm chuẩn thô để gia công các mặt 7,8.
_ Chọn mặt 8,6,5 làm chuẩn tinh để gia công các mặt 13,17,20.
_ Chọn mặt 8,6,13 làm chuẩn tinh để gia công các mặt 12.
8
_ Chọn mặt 8,6,13 làm chuẩn tinh â để gia công các mặt 19.
_ Chọn mặt 8,6,13 làm chuẩn tinh â để gia công các mặt 0,1,3,4.
_ Chọn mặt 8,6,13 làm chuẩn tinh để gia công mặt 2.
PHẦN 5 : THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG CÔNG NGHỆ
1/ Nguyên công 1 :Phay mặt 6,9
a) Sơ đồ đònh vò : như trong hình vẽ của phương án 2.
b) Đồ gá
_ Đònh vò : Mặt đầu đònh vò 3 bậc tự do, mặt bên của càng đònh vò 2 bậc tự
do, mặt bo tròn của càng đònh vò 1 bậc tự do. Vậy chi tiết bò khống chế 6 bậc

tự do.
_ Kẹp chặt : Dùng 2 bu lông kẹp chặt lên mặt đầu còn lại.
c) Chọn máy gia công : Chọn máy phay 6 H12 (TL II/221)
_ Công suất động cơ N=7Kw
_ Hiệu suất máy =0.75
_ Số vòng quay trục chính n=30 – 1500 v/ph
_ Bước tiến của bàn máy : 30 – 1500 mm/ph
_ Lực lớn nhất theo hướng tiến dao là : 1500Kg
d) Chọn dụng cụ cắt :
Chọn dao phay mặt đầu
_ D=100mm; B=50mm; d=32mm (H7); Số răng Z=8; =20
0
; =15
0
_ Chu kỳ bền của dao phay : T=120 phút
e) Chọn dụng cụ kiểm tra :
Dùng phiến kiểm, thước kiểm, mẫu so sánh để kiểm tra độ phẳng, độ
nhám
f) Chọn dung dòch trơn nguội :
Tưới dung dòch Emunxy vào bề mặt gia công trong suốt quá trình cắt.
2/ Nguyên công 2 : tiện 2 mặt 7,8
9
a) Sơ đồ dònh vò : như trong hình vẽ của phương án 2
b) Đồ gá :
_ Đònh vò : Dùng mâm cặp 3 chấu tự đònh tâm đònh vò 5 bậc tự do.
_ Kẹp chặt : Dùng mâm cặp 3 chấu tự đònh tâm.
c) Chọn máy : Máy tiện T630
_ Công suất máy N=7Kw
_ Khoảng cách giữa bàn máy và tâm trục chính là : 350mm.
d) Chọn dụng cụ cắt : chọn dao tiện răng chắp mảnh hợp kim cứng : =15

0
;
=20
0
e) Chọn dụng cụ kiểm tra : dùng thước cặp, calíp trụ, mẫu so sánh hoặc
máy đo độ nhám để đo kích thước và độ nhám yêu cầu.
f) Chọn dung dòch trơn nguội :
_ dung dòch Emunxy.
3/ Nguyên công 3 :Phay mặt 18
a) Sơ đồ đònh vò : như hình vẽ trong phương án 2.
b) Đồ gá :
_ Đònh vò : mặt 7 đònh vò 3 bậc tự do, mặt 8 đònh vò 2 bậc tự do, mặt 5 đònh vò
1 bậc tự do.
_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu
của chi tiết gia công.
c) Chọn máy : Máy phay có đầu chép hình
_ Công suất động cơ : N=3Kw
_ Số vòng quay trục chính n=50 – 2240v/ph
_ Giới hạn chạy dao ngang 18 – 800mm/ph
_ Giới hạn chạy dao dọc 25 -1120mm/ph
_ Giới hạn chạy dao đứng 9 – 400mm/ph
d) Chọn dụng cụ cắt :
10
_ Chọn dao phay ngón hợp kim cứng BK4
e) Chọn dụng cụ kiểm tra :
_ Dùng thước cặp 1/100 để đo.
f) Chọn dung dòch trơn nguội :
Dung dòch Emunxy
4/ Nguyên công 4 : Phay mặt 20 và 13
a) Sơ đồ đònh vò : như hình vẽ trong phương án 2.

b) Đồ gá :
_ Đònh vò : mặt 6 đònh vò 3 bậc tự do, mặt 8 đònh vò 2 bậc tự do, mặt 5 đònh vò
1 bậc tự do.
_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu
của chi tiết gia công.
c) Chọn máy : Máy phay 6H12
_ Công suất động cơ : N=4.5Kw
_ Số vòng quay trục chính n=31.5 – 1600v/ph
_ Giới hạn chạy dao ngang 25 – 1250mm/ph
_ Giới hạn chạy dao dọc 25 -1120mm/ph
_ Giới hạn chạy dao đứng 8.3 – 416.6mm/ph
d) Chọn dụng cụ cắt :
_ Chọn dao phay ngón hợp kim cứng BK4 Chọn dụng cụ kiểm tra :
_ Dùng thước cặp 1/100 để đo.
e) Chọn dung dòch trơn nguội :
Dung dòch Emunxy
5/ Nguyên công5 : phay thô mặt 12,12’
a) Sơ đồ đònh vò : như hình vẽ trong phương án 2.
b) Đồ gá :
11
_ Đònh vò : mặt 6 đònh vò 3 bậc tự do, mặt 8 đònh vò 2 bậc tự do, mặt 13 đònh
vò 1 bậc tự do.
_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu
của chi tiết gia công.
c) Chọn máy : Máy phay 6H12
_ Công suất động cơ : N=4.5Kw
_ Số vòng quay trục chính n=31.5 – 1600v/ph
_ Giới hạn chạy dao ngang 25 – 1250mm/ph
_ Giới hạn chạy dao dọc 25 -1120mm/ph
_ Giới hạn chạy dao đứng 8.3 – 416.6mm/ph

d) Chọn dụng cụ cắt :
_ Chọn dao phay ngón hợp kim cứng BK4
e) Chọn dụng cụ kiểm tra :
_ Dùng thước cặp 1/100 để đo.
f) Chọn dung dòch trơn nguội :
Dung dòch Emunxy
6/ Nguyên công 6 : phay mặt 19
a) Sơ đồ đònh vò : như hình vẽ trong phương án 2.
b) Đồ gá :
_ Đònh vò : mặt 6 đònh vò 3 bậc tự do, mặt 8 đònh vò 2 bậc tự do, mặt 13 đònh
vò 1 bậc tự do.
_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu
của chi tiết gia công.
c) Chọn máy : Máy phay 6H12
_ Công suất động cơ : N=4.5Kw
_ Số vòng quay trục chính n=31.5 – 1600v/ph
_ Giới hạn chạy dao ngang 25 – 1250mm/ph
_ Giới hạn chạy dao dọc 25 -1120mm/ph
12
_ Giới hạn chạy dao đứng 8.3 – 416.6mm/ph
d) Chọn dụng cụ cắt :
_ Chọn dao phay : thiết kế dao phay góc chuyên dùng để phay 2 mép vát
của mặt 19; cần chú ý là do chiều rộng của rãnh thoát dao 17 không đủ lớn
nen phải thiết kế dao có đường kính đủ nhỏ để gia công từng mép một.
e) Chọn dụng cụ kiểm tra :
_ Dùng thước cặp 1/100, có thể dùng phương pháp đo trực tiếp hay gián tiếp
f) Chọn dung dòch trơn nguội:
Dung dòch Emunxy
7/ Nguyên công 7 : phay mặt 0,1,3,4
a) Sơ đồ đònh vò : như hình vẽ trong phương án 2.

b) Đồ gá :
_ Đònh vò : mặt 6 đònh vò 3 bậc tự do, mặt 8 đònh vò 2 bậc tự do, mặt 5 đònh vò
1 bậc tự do.
_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu
của chi tiết gia công.
c) Chọn máy : chọn máy khoan cần 2H53 (TL IV,112)
_ Đường kính lỗ gia công lớn nhất : 35mm
_ Công suất động cơ : N=3Kw
_ Côn mooc trục chính N
0
4
_ Số vòng quay trục chính : n=25 – 2500v/ph
_ Giới hạn chạy dao : 0.056 – 2.5mm/vòng
d) Chọn dụng cụ cắt :
_ Chọn mũi khoan 8.5mm bằng thép gió.
_ Chọn mũi khoét 12mm bằng thép gió.
_ Chọn mũi khoét bậc 16mm bằng thép gió.
13
_ Chọn mũi tarô ngắn có chuôi chuyển tiếp dùng cho ren hệ mét, kiểu 2,
bằng thép gió : l
3
=19mm; d
3
=10mm; R=4.5mm (I,424)
e) Chọn dụng cụ kiểm tra :
_ Dùng calíp trụ, thước cặp 1/100, dưỡng đo ren để kiểm tra.
f) Chọn dung dòch trơn nguội:
Dung dòch Emunxy
8/ Nguyên công 8: phay cắt đứt rãnh 2
a)Sơ đồ đònh vò : như hình vẽ trong phương án 2.

b)Đồ gá :
_ Đònh vò : mặt 6 đònh vò 3 bậc tự do, mặt 8 đònh vò 2 bậc tự do, mặt 13 đònh
vò 1 bậc tự do.
_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu
của chi tiết gia công.
c)Chọn máy :Chọn máy như máy trong nguyên công 1
d)Chọn dụng cụ cắt :
Chọn dao phay cắt đứt được chế tạo bằng thép gió
e)Chọn dụng cụ kiểm tra :
Dùng thước cặp hoặc căn lá để kiểm tra kích thước .
f)Chọn dung dòch trơn nguội:
Dung dòch Emunxy
PHẦN 6 : TÍNH LƯNG DƯ VÀ KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN
1. Tính lượng dư bằng phương pháp phân tích
Lượng dư nhỏ nhất một phía :
Z
imin
= R
Zi-1
+ T
i-1
+
ρ
i-1
+
ε
i
Lượng dư nhỏ nhất hai phía :
14
2Z

imin
= 2(R
Zi-1
+ T
i-1
+
ρ
2
i-1
+
ε
2
i
Trong đó :
Z
imin
:lượng dư bề mặt của bước công nghệ thứ i.
R
zi-1
: chiều cao nhấp nhô do bước gia công trước để lại,
.m
µ
T
i
: chiều sâu lớp biến cứng ( bề mặt hư hỏng ) ở bước gia công trước để
lại,
.m
µ
ρ
i-1 :

sai số

không gian của bề mặt gia công của bước gia công trước để
lại,
.m
µ
ρ
=
ρ
2
cv
+
ε
2
vt
với
ρ
cv
là sai số do cong vênh bề mặt gia công,
ρ
vt
là
sai số vò trí tương quan giữa mặt gia công và mặt chuẩn đònh vò,
.m
µ
ε
i
=
ε
2

c
+
ε
2
k
+
ε
2
đg
với
ε
c
là sai số chuẩn,
ε
k
là sai số do kẹp chặt và
ε
đg
là sai số của đồ gá.
p dụng cho lỗ có
3,0
63
±
φ
cấp chính xác 12 ( vẽ kỹ thuật cơ khí tập 2/
trang 8 ) với phôi là phôi đúc có khối lượng 1,7kg, dựa theo qui trình công nghệ
ta tra các giá trò cần thiết cho các bước gia công [ TL I ,trang 37 ] ;
Bước 1: Tiện thô
δ
1

= 300
m
µ
, R
Za1
= 50
m
µ
, T
a1
=50
m
µ
.
Bước 2 : Tiện tinh :
δ
1
=13
m
µ
, R
Za2
=20
m
µ
, T
a2
=0
m
µ

(cấp chính xác 5 ).
Sai lệch không gian của phôi :
ρ
= 0 ( STCNCTM T1/trang 34 ).
 Sai số gá đặt phôi :
_ Sai số chuẩn :
ε
c
= 0 ( trang 57 sách hướng dẫn ĐAMH “Lê Trung
Thực” ), ( chuẩn đònh vò trùng với chuẩn thiết kế ).
_ Sai số kẹp chặt :
ε
k
= 100
÷
150
m
µ
( STCNCTM T1/trang 38 ).
_ Sai số gá đặt : không đáng kể.
⇒
ε
1
=
ε
k1
= 100
m
µ
.

ε
2
=
ε
k2
=50
m
µ
.
Dựa vào các thông số trên, ta tính được lượng dư như sau :
_ Lượng dư cho bước gia công tiện thô :
15
2Z
min1
= 2( R
0
+ T
0
+
ε
2
) = 2(300 + 400 + 100) = 1600
m
µ
(STCNCTM
T1/trang 22).
_ Lượng dư cho bước gia công tiện tinh :
2Z
min2
= 2(R

z1_
+ T
1
+
ε
2
) = 2(50 +50 +50) = 300
m
µ
.
 Xác đònh kích thước trung gian tín toán :
_ Kích thước trung gian của lỗ lớn nhất của chi tiết :
D
max2
= 63 +0,3 = 63,3 (
mm
).
_ Kích thước trung gian lớn nhất của lỗ trước khi gia công tinh ;
D
max1
= D
max2
– 2Z
min2
=63,3 – 0,3 = 63(
mm
).
_ Kích thước trung gian lớn nhất của lỗ trước khi gia công thô ;
D
max0

= D
max1
– 2Z
min1
=63 –1,6 =61,4(
mm
).
 Dung sai kích thước trung gian :
_ dung sai phôi :
δ
0
= 1,2
m
µ
.
_ Dung sai kích thước sau khi tiện thô :
δ
1
=300
m
µ
.
_ Dung sai kích thước sau khi tiện tinh :
δ
2
=13
m
µ
.
 Ta qui tròn các kích thước tính toán trên và tính kích thước lớn nhất :

• D
max1
= 63(mm).
D
min1
= D
max1
-
δ
1
=63 – 0,3 = 62,7 (mm).
• D
max2
= 63,3(mm).
D
min2
= 63 (mm).
 Lượng dư trung gian bé nhất và lớn nhất của các bước :
_ Tiện thô :
2Z
max1
= 62,7 – 60,2 = 2,5(mm).
2Z
min1
= 63 – 61,4 = 1,6(mm).
_ Tiện tinh :
2Z
min2
= 65,3 – 63 = 0,3(mm).
2Z

max2
= 63 –62,7 = 0,3(mm).
 Lượng dư tổng cộng lớn nhất và bé nhất :
16
2Z
min0
= 1,6 + 0,3 =1,9(mm).
2Z
max0
= 2,5 + 0,3 = 2,8(mm).
 Thử lại kết quả :
2Z
max0
– 2Z
min0
= 2,8 – 1,9 = 0,9(mm).
Vậy kết quả tính là đúng.
2. Tính lượng dư trung gian bằng phương pháp phân tích cho mặt 6
p dụng cho mặt phẳng, cấp chính xác 10 ( vẽ kỹ thuật tập 2/trang 8 ), với
phôi là phôi đúc có khối lượng 1,77kg, giá trò cần thiết cho các bước gia công
(TL I/trang 23).
Bước 1 : Phay thô, cấp chính xác 8,
ρ
1
= 54
m
µ
, độ nhám R
z
= 100

m
µ
,
chiều sâu lớp biến cứng T
a1
= 0
m
µ
.
Bước 2 : Phay tinh, cấp chính xác 7,
ρ
2
= 35
m
µ
, độ nhám R
z2
=50
m
µ
, T
a2
= 0
m
µ
.
Bước 3 : Phay tinh, cấp chính xác 6,
ρ
3
=22

m
µ
, độ nhám R
z3
=25
m
µ
, T
a3
= 0
m
µ
.
 Phôi được chọn là phôi đúc bằng khuôn cát có :
δ
0
= 1,2
m
µ
,
ρ
1
= 54
m
µ
.
R
0
= 300
m

µ
,
ρ
2
= 35
m
µ
.
T
0
= 400
m
µ
,
ρ
3
= 22
m
µ
.
a) Sai lệch không gian của phôi :
ρ
=
ρ
2
cv
+
ρ
2
vt

ρ
cv0
=
∆
k.L = 2,5.(247 + 72) = 0,796 (
m
µ
). (TL I/trang 21).
ρ
cv1
= 0,04.
ρ
cv0
= 31,9 (
m
µ
).
ρ
cv2
= 0,04.
ρ
cv1
= 1,276 (
m
µ
).
 Sai số lệch khuôn :
ρ
lk

=
2
1
dung sai kích thước (TL II/trang 236)
⇒
ρ
lk0
= 0,6
m
µ
,
⇒
ρ
0
=998
m
µ
.
17
ρ
lk1
= 27
m
µ
,
⇒
ρ
1
=41,79
m

µ
.
ρ
lk2
= 17,5
m
µ
,
⇒
ρ
2
=17,55
m
µ
.
b) Sai số gá đặt :
_ sai số chuẩn :
ε
c
= 0.
_ Sai số kẹp chặt :
ε
K0
= 100
m
µ
,
ε
K1
=60

m
µ
,
ε
K2
= 10
m
µ
(TL I/trang
38).
Dựa vào các thông số trên ta tính được lượng dư như sau :
_ Lượng dư cho bước gia công phay thô ;
2Z
min1
=2(R
0
+ T
0
+
ρ
0
+
ε
0
) = 2(300 + 400 + 998 + 100)
=3,596(mm).
_ Lượng dư cho bước gia công phay bán tinh :
2Z
min2
=2(R

1
+ T
1
+
ρ
1
+
ε
1
) = 2(100 + 0 + 41,79 + 60)
=0,404(mm).
_ Lượng dư cho bước gia công phay tinh :
2Z
min3
=2(R
2
+ T
2
+
ρ
2
+
ε
2
) = 2(50 + 0 + 17,55 + 10) =0,155(mm).
 Xác đònh kích thước trung gian tính toán :
_ Kích thước trung gian nhỏ nhất của chi tiết :
D
min3
=30 + 0,05 = 30,05(mm).

_ Kích thước trung gian nhỏ nhất của chi tiết trước khi phay tinh :
D
min2
= D
min3
+ 2Z
min3
=30,05 + 0,155 = 30,205(mm).
_ Kích thước trung gian nhỏ nhất của chi tiết trước khi phay bán tinh :
D
min1
= D
min2
+ 2Z
min2
=30,205 + 0,404 = 30,609(mm).
_ Kích thước trung gian nhỏ nhất của chi tiết trước khi phay thô :
D
min0
= D
min1
+ 2Z
min1
=30,609 + 3,596 = 34,205(mm).
 Ta qui tròn các kích thước tính toán trên và tính kích thước lớn nhất :
D
min0
= 34,3(mm), D
max0
= D

min0
+
δ
0
=34,3 + 1,2 = 35,5(mm).
D
min1
= 30,7(mm), D
max1
= D
min1
+
δ
1
= 30,7 + 0,054 = 30,754(mm).
D
min2
= 30,3(mm), D
max2
= D
min2
+
δ
2
=30,3 + 0,035 = 30,335(mm).
18
D
min3
= 30(mm), D
max3

= D
min3
+
δ
3
=30 + 0,022 = 30,022(mm).
 Lượng dư trung gian bé nhất và lớn nhất của các bước :
_ Phay thô :
2Z
max1
= D
max0
- D
max1
= 35,5 – 30,751 = 4,746(mm).
2Z
min1
= D
min0
- D
min1
= 34,3 – 30,7 = 3,6(mm).
_ Phay bán tinh :
2Z
max2
= D
max1
- D
max2
= 30,754 – 30,335 = 0,419(mm).

2Z
min2
= D
min1
- D
min2
= 30,7 – 30,3 = 0,4(mm).
_ Phay tinh :
2Z
max3
= D
max2
- D
max3
= 30,335 – 30,022 = 0,313(mm).
2Z
min3
= D
min2
- D
min3
= 30,3 – 30 = 0,3(mm).
 Lượng dư tổng cộng bé nhất và lớn nhất ;
2Z
min0
=2
∑
3
1
Z

mini
= 0,3 + 0,4 +3,6 = 4,3(mm).
2Z
max0
=2
∑
3
1
Z
maxi
= 0,313 + 0,419 +4,746 = 5,478(mm).
 Thử lại kết quả :
2Z
max0
– 2Z
min0
= 5,478 – 4,3 = 1,178(mm).
δ
p
-
δ
ct
= 1,2 – 0,022 = 1,178(mm).
Vậy kết quả tính là đúng.
Bảng lượng dư gia công và kích thước trung gian

Nguy
ên
công
Bước Cấp

chính
xác
Dung sai
δ
I
(mm)
Lượng
dư
Z
I
(mm)
Kích
thước
trung gian
Ghi chú
19
1 Phay thô mặt 6
Phay tinh
Phay thô mặt 9
Phay tinh
14
11
14
11
±
0,435
±
0,11
±
0,37

±
0,095
2
1
4
1
34
±
0,435
33,1
±
0,37
25
±
0,37
24
±
0,37
Tính toán
STCNCTM
1
(bảng 63-1)
2
Tiện thô lỗ 8
Tiện tinh lỗ 8
Tiện thô mặt 7
Tiện b.tinh
mặt 7
Tiện tinh mặt
7

H12
H7
12
9
7
+0,3
+0,03
±
0,65
±
0,31
±
0,11
2x1,25
2x0,15
1,68
0,72
0,6
63
+0,3
63,3
+0,03
31
65,0±
30,6
±
0,31
30
±
0,11

Số liệu tính
toán
STCNCTM
1 (bảng 52-
1)
3 Phay thô mặt
18
14
±
0,125 2 4
±
0,125 Từ yêu cầu
nguyên
công
4 Phay thô mặt
20
Phay thô mặt
13
12
14
±
0,215
±
0,125
2x4
2
14
±
0,215
4

±
0,125
Tính toán
5 Phay thô mặt
12
Phay tinh mặt
12
Phay thô mặt
12’
Phay tinh mặt
12
14
11
14
11
±
0,26
±
0,065
±
0.215
±
0,065
2x5.5
1
2x6.5
1
22
±
0,26

22
±
0,26
14
±
0.215
13
±
0,065
Tính toán
20
6 Phay mặt 19 14
±
0,31 4 37
±
0,31 Tính toán
7
Khoan thô lỗ 1
Khoét thô lỗ 3
Khoét thô lỗ 4
Ta rô lỗ ren
M10
H14
H12
H12
H8
±
0,18
±
0,18

±
0,18
±
0,022
8,5
2x1,75
2x3,75
2x0,75
8,5
+0,18
12
+0,18
16
+0,18
STCNCTM
1 (bảng V-
2)
Tính toán
Tính toán
8 Phay cắt đứt
thô mặt 2
H14
±
0,37 2
PHẦN 7 : XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT THEO PHƯƠNG PHÁP PHÂN
TÍCH
Nguyên công1
1. Chiều sâu cắt
_ Phay thô : t
thô

=2mm.
_ Phay tinh : t
tinh
= 1mm.
2. Bước tiến dao
_ Phay thô : S
Zthô
= 0,1
÷
0,24 (mm/răng). [ theo bảng 6.5 – Tài liệu
GĐCGCCK- NXBĐN ]
→
S
thô
= S
Zthô
.Z = 0,24x8 = 1,92 (mm/vòng ).
_ Phay tinh : S
Zttinh
= 0,19 (mm/răng ).
→
S
tinh
= S
Ztinh
.Z =0,171 (mm/vòng ).
3. Tốc độ cắt
21
V =
PvuvYv

z
Xvm
qv
v
ZBStT
DC .
.K
v
, m/phút; K
v
= K
mv
. K
nv
. K
uv
.

Theo bảng ( 1-5) :
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 )T = 180 (phút).
Bảng ( 2-1 )K
mv
= (
190
HB
)
0,4
=(
190
180
)
0,4
= 0,98.
Bảng (7-1 ) K
nv
= 0,8
Bảng ( 8-1 ) K
uv
= 0,83
→
K
v
= K
mv
K
nv

K
uv
= 0,98x0,8x0,83 = 0,65
Thay vào ta có :
• Đối với bước phay thô, ta có : V
thô
=
02,035,015,032,0
2,0
88392,12180
65,0100445
xxxx
xx

= 41 (m/phút)
• Đối với bước phay tinh, ta có : V
tinh
=
02,015,015,032,0
2,0
88312180
65,0100445
xxxx
xx

= 46 (m/phút)
4. Số vòng quay trên trục chính
n
thô
= 1000.V

thô
= 1000x41 = 157 (vòng/phút)

π
.D
π
.83
n
thô
= 1000.V
tinh
= 1000x46 = 177 (vòng/phút)

π
.D
π
.83
→
Chọn n = 180 (vòng/phút).
5. Lực cắt
P
Z
= C
p
.t
xp
.t
xp
.t
xp

.Z .K
p
[KG] (lực tiếp tuyến)
D
qp
.n
wp
22
Theo bảng ( 3-5) : C
p
X
p
Y
p
U
p
W
p
q
p

54,4 0,9 0,74 1 0 1,0
Theo bảng ( 12-1) : K
p
= K
mp
= (
190
HB
)

np
= (
190
180
)
0,4
= 0,98
Thay vào công thức : P
Zthô
=
01
174,09,0
157100
88392,124,54
x
xxxx
x 0,98 = 973 {Kg]

P
Ztinh
=
01
174,09,0
157100
88319,014,54
x
xxxx
x0,98 = 104 {Kg]
6. Công suất cắt
N

thô
= P
Zthô
.V
thô
= 973x41 = 6,5 [KW]
60x102 60x102
N
tinhâ
= P
Ztinh
.V
tinh
= 104x46 = 0,78 [KW]
60x102 60x102
Ghi chú : Tất cả các thông số được tra trong các bảng của tài liệu “ chế độ
cắt gia công cơ khí “, NXBĐN.
7. Thời gian gia công cơ bản (thời gian máy)
Thời gian gia công cơ bản được xác đònh bằng công thức T
M
=
sn
l
i
.
phút.
+ Phay thô : l = 83; i =1; n = 157 (vòng/phút); s = 1,92 (mm/vòng)
→
t
Mthô

=
171,0157
183
x
x
= 0,3 phút.
+ Phay tinh : : l = 83; i =1; n = 177 (vòng/phút); s = 0,171 (mm/vòng)
→
t
Mtinh
=
171,0177
183
x
x
= 2,74 phút.

Nguyên công 2: Tiện mặt 7 và 8
1. Chiều sâu cắt khi tiện lỗ
+ t
th
= 1,25 mm
23
+ t
t
= 0,15 mm.
2. Lượng ăn dao .
a) Tính theo sức bền cán dao
pz
z

pz
y
pz
n
n
pz
n
lKvtC
B
S
6
][
2
δθ
=
( mm/vong )
Dựa vào vật liệu làm dao vật liệu gia công chọn vận tốc sơ bộ
190
=
sb
v
(v/phút)
Theo số liệu ban đầu B x H = 12 x 16 ;
)(/20][
2
gangmmkg=
δ
L = 1,5H = 1,5 x 16 = 24 mm
Theo bảng (11-1)
0,75,0,1,92

====
zpzpzpz
nYXC
Theo bảng (12-1) K
4.0,98.0)
190
180
()
190
(
4.0
====
p
u
wp
n
HB
p
(bảng 13-1)
Theo bảng (15-1)
8.01,1,8.0
=⇒===
pzPZpzq
KKK
pz
λ
γ
Thay vào công thức
47.1
5.3789.019025.1926

201612
75.0
2
1
==⇒
xxxxx
xx
S
th
(mm/vòng)
5
5.3789.01901926
201612
75.0
2
1
==⇒
xxxxx
xx
S
t
(mm/vòng)
b) Tính theo sức bền cơ cấu chạy dao
pz
px
y
py
x
px
m

KtC
p
S
45.1
2
=
Theo thuyết minh máy : P
kg
m
350=
Theo bảng (11-1) : C
0,05.1,4.0,45
====
xpxpxpx
nXY
(12.1) K
98.0)
190
180
()
190
(
4.0
===
p
n
mp
HB
(15-1)
17.11,1,17.1

=⇒===
pxpxpxqpx
KKKK
λγ
thế vào công thức :
vongmm
xxxx
S
th
/6.6
17.1.19025.14645,1
350
75.0
05.1
2
≈=⇒
13
101719015.04645.1
350
75.0
05.1
2
==⇒
xxxx
S
tinh
(mm/vòng) .
c) Theo độ cứng vững cho phép của phôi
24
S

3
=
Ypx
PZ
XPZ
pz
KT
c
L
FKEJ
3
1.1
][
; K=3 (gá công xôn mâm cặp ba chấu )
E=8.10
3
(kg/cm
3
) ; J=0.05 D
4
(1-µ
4
) =3284883,2 mm
4
[f] =0.25
δ
=0.25 *0.08 =0.02
Theo bảng (11-1) . C
Pz
=92 ;t=2 ; x

pz
=1 ; k
Pz
= 0.89 ; y
Pz
=0.4
S
3thô
=
/(13.0
190*89.0*5.2*92*319*1.1
02.0*2.3284883*10*8*3
754.0
013
3
mm=
vòng)
S
3tinh
=
43.0
19089.01923191.1
2.02.32848831083
75.0
03
3
=
×××××
××××
(mm/vòng)

Vậy : S
thô
=S
thômin
=0.13 (mm/vòng): Theo thuyết minh máy chọn
S
thô
=0.15(mm/vòng)
S
tinh
=S
tinhmin
= 0.43 (mm/vòng) .Theo thuyết minh máy chọn s
tinh
=0.45(mm/vòng)
3) Vận tốc cắt .
Vì là tiện lỗ nên :V=
st
c
yvxv
m
v
T ×
k
v
(mm/phút)
Theo bảng (1-1):C
v
=2.92 :x
v

=0.15 y
v
=0.2 m=0.2 T=60 (phút)
(2-1):k
mv
=(190/HB)
1.25
=(190/180)
1.25
=1.07
(7-1) :k
nv
=0.83
(8-1):k
uv
=0.83
(9-1):k
ϕ
v
=0.7 ; k
ϕω
=5; k
qv
=1.12
(10-1):k
0v
=1
k
v
=1.07

×
1
×
0.83
×
0.7
×
5
×
1.12=3.5
Thay vào công thức:V
thô
=
2.015.02.0
15.0260
92.2
v
=169(m/phút)
V
tinh
=
2.015.02.0
15.0160
92.2
v
=188(m/phút)
d. Số vòng quay trong một phút
25