Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết Thân Van Bốn Ngả” với sản lượng 15.000 chi tiếtnăm, điều kiện sản xuất tự do

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
NhËn xÐt cña gi¸o viªn híng dÉn
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
Gi¶ng viªn híng dÉn
Lêi nãi ®Çu
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

1

Lớp : CTK7LC1
Trng HSPKT Hng Yờn ỏn CNCTM

Khoa C khớ
Ngày nay đất nớc đang trong thời kì đổi mới, các nghành công nghiệp
nặng đang đóng vai trò là nghành kinh tế mũi nhọn, việc gia gia nhập WTO mở
ra nhiều cơ hội và cũng có nhiều thách thức cho nghành chế tạo máy. Yêu cầu
nghành cơ khí phải tự đổi mới phơng pháp chế tạo các sản phẩm để đáp ứng đợc
yêu cầu của thế giới.
Môn học công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong chơng
trình đào tạo kỹ s và cán bộ kỹ thuật về thiết kế và chế tạo các loại máy, các thiết
bị phục vụ các ngành công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là một trong các đồ án có tầm
quan trọng nhất đối với một sinh viên khoa cơ khí. Đồ án giúp cho sinh viên hiểu
những kiến thức đã học không những môn công nghệ chế tạo máy mà các môn
khác nh: máy công cụ, dụng cụ cắt Đồ án còn giúp cho sinh viên đợc hiểu dần
về thiết kế và tính toán một qui trình công nghệ chế tạo một chi tiết cụ thể.
Đợc sự giúp đỡ và hớng dẫn tận tình của thầy Phan Ngc nh. Đến nay
đồ án môn học của em đã hoàn thành. Tuy nhiên việc thiết kế đồ án không tránh
khỏi sai sót em rất mong đợc sự chỉ bảo của các thầy và sự chỉ bảo của các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Phan Ngc nh đã giúp đỡ em hoàn
thành công việc đợc giao!

Hng yên, ngày tháng.4. năm 2011
Sinh viờn : Nguyn Tun Anh

Mục lục
Lời nói đầu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Mục lục. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Phần I: Phân tích chức năng làm việc của chi tiết. . . . . . . . . . . . . . . . 4
Phần II: Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết . . . . . . . 6
GVHD: Phan Ngc nh
SVTH: Nguyn Tun Anh

2

Lp : CTK7LC1
Trng HSPKT Hng Yờn ỏn CNCTM
Khoa C khớ
Phần III: Xác định dạng sản xuất. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Phần IV: Chọn phơng pháp chế tạo phôi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Phần V: Lập thứ tự các nguyên công . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Phần VI: Tính lợng d cho một bề mặt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24
Phần VII: Tính chế độ cắt cho một nguyên công . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Phần VIII: Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công. . 41
Phần IX: Tính và thiết kế đồ gá. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Kt lun . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Tài liệu tham khảo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Nội dung thuyết minh và tính toán Đồ án
môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy
PHầN I: PHâN tích chức năng làm việc của chi tiết
1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết:
Theo đề bài thiết kế:
Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết Thân Van Bốn Ngả
với sản lợng 15.000 chi tiết/năm, điều kiện sản xuất tự do.
Chi tiết thân van đợc làm bằng Thép 45 là loại Thép có chất lợng tốt và có
độ cứng HB=185. Trong thành phần của nó có các bon nên có khả năng gia công
cắt gọt tốt, do đó tính gia công cắt gọt trung bình.
Chi tiết thân van là một chi tiết rất quan trọng trong van an toàn. Nó có tác
dụng nối van an toàn với ống đầu vào và đầu ra, ngoài ra nó còn nối các chi tiết
khác của van lại với nhau.
Đặc điểm chức năng làm việc của các bề mặt nh sau :
GVHD: Phan Ngc nh

SVTH: Nguyn Tun Anh

3

Lp : CTK7LC1
Trng HSPKT Hng Yờn ỏn CNCTM
Khoa C khớ
+ Mặt A (mặt bích đầu vào ) : có 1 lỗ 30 dùng để nối van an toàn với ống
đầu vào , việc chế tạo lỗ đầu
vào này không cần yêu cầu độ
chính xác cao do đây chỉ là các
lỗ để xỏ bu lông
+ Mặt B (mặt bích đầu
ra): Mặt này dùng để nối van
an toàn với ống đầu ra, nó tơng
tự nh mặt bích đầu vào. Nhng
mặt ra này có lỗ ren và khớp để
nối với đầu ra.
Điều kiện làm việc:
+ Do chi tiết van an toàn đợc ding trong các bình chứa, các thiết bị đờng ống
trong các ngành công nghiệp thông dụng để tự động xả môi chất khi làm việc v-
ợt quá áp xuất đã đặt , nên van làm việc với môi chất sạch ( không có tạp chất cơ
học) , môi trờng làm việc chính là chất lỏng và chất khí không ăn mòn , có tính
an toàn phòng nổ và dầu mỏ.
+ Yêu cầu : không cho phép có sự rò rỉ môi chất qua kim loại, mối hàn và cá bề
mặt làm kín của van , van có thể phục hồi khi bị ăn mòn.
Cỏc ng ca thõn van c lp ghộp vi cỏc b mt ca chi tit khỏc hỡnh
thnh kt cu hon chnh. Do vy m thõn van bn ng cú mt s yờu cu k
thut sau :
+ ng tõm

21

v
25

nh hn hoc bng 0.05mm trờn 100mm chiu
di
+ khụng vuụng gúc gia cỏc b mt bờn nh hn hoc bng 0.05 trờn
100 mm chiu di.
+ khụng vuụng gúc gia ng tõm l
21

nh hn hoc bng 0.05 trờn
100 mm chiu di.
+ Cp chớnh xỏc cỏc mt bờn l cp 5
+ Cp chớnh xỏc b mt bờn trong l
21

l cp 8.
GVHD: Phan Ngc nh
SVTH: Nguyn Tun Anh

4

Lp : CTK7LC1
Trng HSPKT Hng Yờn ỏn CNCTM
Khoa C khớ
+ lm cựn cnh sc.
PHầN II: PHÂN TíCH TíNH C NG NGHệ TRONG KếT CấUÔ
Phôi đợc chế tạo từ thép C45 bằng phơng pháp đúc . Đây là loại thép có

tính đúc tốt , độ cứng trung bình độ bền kéo và độ dẻo dai và chịu va đập tốt.
Mặt khác nó còn là loại thép để gia công cắt gọt tốt. Trong quá trình đúc vẫn
phải thực hiện với các phần tử phụ nh thao tạo lỗ rỗng trong. Với mặt A ta sử
dụng phơng pháp phay tinh để đạt độ chính xác và độ nhẵn bang bề mặt theo cấp
chính xác IT7 . Với các mặt B, ta cũng dùng phơng phơng pháp phay tinh. Đối
với các bề mặt lỗ 21, 25, ta có thể dùng phơng pháp khoan, khoét , doa để đạt
đợc kích thớc nh yêu cầu bản vẽ.Các lỗ này đã đợc tạo khi chế tạo phôi đúc. Còn
lại các lỗ 4 ta dùng phơng pháp khoan. và các lỗ đầu ra ta sẽ taro ren.
Thõn van bn ng thuc h chi tit dng hp. Chi tit cú nhiu b mt phi
gia cụng cú chớnh xỏc cao. ú l cỏc b mt: A, B, C, D,v cỏc b mt l E,
F.
GVHD: Phan Ngc nh
SVTH: Nguyn Tun Anh

5

Lp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
Về độ cứng vững của chi tiết thì đảm bảo, diện tích bề mặt định vị cũng được
đảm bảo.
Các lỗ E, F có đường kính nhỏ nên ta phải chọn phôi là phôi đặc.
Do yêu cầu đường tâm của hai lỗ E, F phải vuông góc với nhau nên phải gia
công chính xác 1 lỗ trước. Rồi sau đó lấy lỗ đó làm chuẩn để gia công tất cả các
bề mặt còn lại.
Chi tiết không có vấu, bề mặt thì bằng phẳng nên thuận lợi cho quá trình gia
công.
Chi tiết có các lỗ có đường tâm vuông góc và cắt nhau nên kết cấu của chi
tiết có môt số nhược điểm sau:
+ Không thể gia công chi tiết ở trên máy nhiều trục

+ Do các ngả ở đầu có lỗ có đường kính lớn hơn ở bên trong, và các lỗ
không nhỏ dần về một phía nên việc gia công sẽ tăng thêm nguyên công.
+ Các ngả có chiều dài không bằng nhau nên việc dùng một đồ gá để gia
công hai đầu đối diện la không thể thực hiện được.
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

6

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
PHÇN III: X¸C §ÞNH D¹NG S¶N XUÊT
1. X ¸c ®Þnh d¹ng s¶n xuÊt:
Để xác định dạng sản xuất ta phải dựa vào trọng lượng của chi tiết và sản
lượng chi tiết:
a) Tính trọng lượng
của chi tiết
• Tính thể tích
của chi tiết
Để tính thể tích của
chi tiết ta chia chi
tiết ra làm 6 phần ta
tính thể tích từng
phần như hình vẽ:
Ta có :
V1+ V2+V5 = 0.01311 dm
3
V3 = 0.02206 dm
3

V4 + V6 = 0.00721dm
3
Vậy thể tích của chi tiêt la :
V = 0.01311+ 0.02206 + 0.00721 = 0.04238 dm
3
• Trọng lượng của chi tiêt
Áp dụng công thức :
Q =
γ
.V
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

7

Lớp : CTK7LC1
Trng HSPKT Hng Yờn ỏn CNCTM
Khoa C khớ
Trong ú:

l khi lng riờng ca thộp

= 7.852 Kg /dm
3
Vy Q = 0,04237 . 7,852 = 0,33 kg
b) Tớnh sn lng chi tiờt
Sn lng hng nm c xỏc nh theo cụng thc:
N = N
1
.m . ( 1 +

100

+
)
Trong ú:
N: l s chi tit c sn xut trong 1 nm
N
1
: l s sn phm c giao N
1
= 1500 ( sn phm)
m : l s lng chi tit trong mt sn phm m = 1

: tớnh n t l % ph phm (

= 4%)

: l s chi tit c ch to thờm d tr ly (

= 5%)
Ta cú :
N = 1500 .1 ( 1 +
100
54
+
) = 1635 ( sn phm)
c) Dng sn xut
Dựa vào bảng 2: cách xác định dạng sản suất trang 13 sách Thiết kế đồ án Công
Nghệ Chế Tạo Máy của PGS.TS. Trần Văn Địch
Dạng sản xuất

Q1 Trọng lợng của chi tiết
> 200kg 4-200kg <4kg
Sản lợng hàng năm của chi tiết(chiếc)
Đơn chiếc
Hàng loạt nhỏ
Hàng loat vừa
Hàng loạt lớn
Hàng khối
<5
55-100
100-300
300-1000
>1000
<10
10-200
200-500
500-1000
>5000
<100
100-500
500-5000
5000-50000
>50000
vi Q = 0,333 (kg)
N = 1635 (chi tit)
Thỡ dng sn xut l sn xut hng lot va.
GVHD: Phan Ngc nh
SVTH: Nguyn Tun Anh

8

Lp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
PHẦN IV: CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
I. Các phương pháp chế tạo phôi
Trong nghành chế tạo máy thì tuỳ theo dạng sản xuất mà chi phí về phôi
liệu chiềm từ 30- 60% tổng chi phí chế tạo. Phôi được xác lập hợp lý sẽ đưa lại
hiệu quả kinh tế cao và khi chế tạo phải đảm bào lượng dư gia công. Lượng dư
gia công quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu tiêu hao lao động để gia công, tốn năng
lượng dụng cụ cắt vận chuyển nặng dẫn tới giá thành tăng.
Lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ để bớt đi các sai lệch của phôi để biến phôi
thành chi tiết hoàn thiện, làm ảnh hưởng tới các bước nguyên công và các bước
gia công.
Như vậy việc xác định phương pháp tạo phôi dựa trên hình dáng của chi
tiết và đảm bảo lượng dư gia công để nhằm tiết kiệm nguyên vật liệu, quy trình
công nghê đơn giản, giảm được thời gian gia công cơ bản trong quá trình chế tạo
cơ bản trong quá trình chế tạo chi tiết, tăng năng xuất lao động nhưng vẫn đảm
bảo số lượng và chất lượng sản phẩm đồng thời không bị phế phẩm dẫn đến giá
thành hạ.
Trong công nghệ chế tạo máy thường sử dụng các phương pháp tạo phôi
sau.
1.1. Phôi dập:
Phôi dập thường dùng cho các loại chi tiết sau đây: trục răng côn, trục răng
thẳng, các loại bánh răng khác, các chi tiết dạng càng, trục chữ thập, trục
khuỷu. . .có các đặc điểm:
Sử dụng một bộ khuôn có kích thước lòng khuôn gần giống vật gia công.
Độ chính xác của vật dập cao, đặc biệt là các kích thước theo chiều cao và
sai lệch giữa hai nửa khuôn. Thông thường độ bóng của dập thể tích đạt được từ
∆ 2 ÷∆ 4, độ chính xác đạt được ± 0,1÷ ± 0,05.

Trạng thái ứng suất vật gia công nói chung là nén khối, do đó kim loại có
tính dẻo tốt hơn, biến dạng triệt để hơn, cơ tính sản phẩm cao hơn và có thể gia
công vật phức tạp.
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

9

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
Dễ cơ khí hoá nên năng suất cao.
Hệ số sử dụng vật liệu cao.
Thiết bị sử dụng có công suất lớn, chuyển động chính xác, chế tạo khuôn
đắt tiền.
Do những đặc điểm trên nên dập thể tích chỉ dùng trong sản xuất hàng loạt
và hàng khối.
1.2. Rèn tự do.
Ưu điểm của rèn tự do:
Thiết bị rèn đơn giản, vốn đầu tư ít.
Có khả năng loại trừ các khuyết tật đúc như rỗ khí, rỗ co Biến tổ chức hạt
thành tổ chức thớ, tạo được các tổ chức thớ uốn xoắn, do đó làm tăng cơ tính sản
phẩm.
Lượng hao phí kim loại khi rèn ít hơn khi gia công cắt gọt .
Các nhược điểm của rèn tự do:
Độ chính xác kích thước, độ bóng bề mặt kém.
Chất lượng vật rèn không đồng đều trong từng phần của chi tiết và giữa các
loạt gia công chất lượng gia công còn phụ thuộc vào trình độ tay nghề của
người công nhân và trình độ tổ chức nơi làm việc.
Năng suất lao động thấp, lượng dư, dung sai và thời gian gia công lớn, hiệu

quả kinh tế không cao.
Sử dụng trong sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ, phục vụ công nghiệp sửa chữa,
chế tạo máy.
1.3. Đúc trong khuôn kim loại:
Có thể tạo ra sản phẩm có chất lượng cao, kích thước chính xác, độ bóng bề
mặt cao, có khả năng cơ khí hoá, tự động hoá cao.
Giá thành sản xuất đúc nói chung hạ hơn so với các dạng sản xuất khác.
Vật đúc dễ tồn tại các dạng rỗ co, rỗ khí, nứt . . .
Tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót, đậu ngót. . .
Khi đúc trong khuôn kim loại, tính dẫn nhiệt của khuôn cao nên khả năng điền
đầy kém. Mặt khác có sự cản cơ của khuôn kim loại lớn nên dễ gây ra nứt.
1.4. Đúc áp lực
Đúc được các vật liệu đúc phức tạp có thành mỏng, đúc được các lỗ nhỏ có
kích thước khác nhau, có độ bóng và chính xác cao, cơ tính của vật liệu tốt, năng
suất cao.
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

10

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
Nhưng khuôn chóng bị mòn do kim loại nóng bào mòn khi được dẫn dưới áp
lực cao.
1.5. Đúc ly tâm
Đúc được các vật tròn rỗng mà không cần dùng lõi do đó tiết kiệm được vật
liệu và công làm lõi.
Không cần dùng hệ thống rót lên tiết kiệm được kim loại, có thể đúc được
các vật thể mỏng. Vật đúc có tỏ chức kim loại mịn chặt không tồn tại dạng xỉ khi

co ngót, khuôn đúc cần có độ bền cao do làm việc ở nhiệt độ cao, lực ép của kim
loại lỏng lớn.
Khó đạt được đường kính lỗ vật đúc chính xác, do khó định lượng kim
loại chính xác trước khi rót.
Chất lượng bề mặt trong của vật đúc kém do chứa nhiều tạp chất.
1.6. Đúc trong khuôn mẫu chảy.
Vật đúc có độ chính xác và độ bóng rất cao, có thể đúc được các vật phức tạp
và có thể đúc được các hợp kim nóng chảy ở nhiệt độ cao, năng suất không cao.
Dùng để đúc kim loại quý hiếm, cần tiết kiệm vật liệu.
1.7. Đúc liên tục.
Thích hợp với vật đúc dài, tiết diện không đổi và có chiều dài không hạn chế,
đúc các tấm kim loại thay cho cán, vật đúc không có rỗ co, rỗ khí, rỗ xỉ, ít bị
thiên tích. Cơ tính vật đúc cao, năng xuất cao, giá thành giảm. Vật đúc dễ bị nứt,
không đúc được các vật phức tạp .
1.8. Đúc khuôn vỏ mỏng.
Đạt được độ bóng và chính xác cao, vật đúc ít rỗ và ít bị khuyết tật. Giảm chi
phí kim loại, quá trình đúc dễ cơ khí hoá tự động hoá. Chu trình làm khuôn dài,
giá thành khuôn cao.
Thân đồ gá có khối lượng khá lớn và sản xuất hàng loạt lớn nên ta chon phôi
là phôi đúc và đúc trong khuôn kim loại. Bởi lẽ sau khi so sánh các phương án
tạo phôi ta thấy đúc trong khuôn kim loại có những ưu điểm sau:
- Có thể tạo ra sản phẩm có chất lượng cao, kích thước chính xác, độ bóng
bề mặt cao, có khả năng cơ khí hoá tự động hoá cao.
- Giá thành sản xuất đúc nói chung hạ hơn so với các phương pháp tạo phôi
khác.
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

11

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
- Cơ tính của vật đúc cao, tuổi bền kim loại cũng cao.
- Đúc trong khuôn kim loại cho phép nâng cao năng suất và tránh những sai
hỏng trong khi tạo phôi.
2. Chọn phương pháp chế tạo phôi
Căn cứ vào những phương pháp tạo phôi các điều kiện sau đây:
- Vật liệu làm phôi là thép GX15- 32
- Kích thước của chi tiết ko quá nhỏ hình dạng của chi tiết không quá phức tạp.
- Dung sai của bề mặt không gia công là nhỏ
±
0.1
- Dạng sản xuất là sản xuất hàng loạt vừa
Để thoả mãn được những điều kiên trên thì ta chọn phương pháp tạo phôi
là đúc trong khuôn kim loại.
3. Bản vẽ lồng phôi
     
    
     
     
    


    
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

12

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
PHẦN V:LẬP THỨ TỰ NGUYÊN CÔNG
1. Đường nối công nghệ
Do sản xuất ở đây là sản xuất hàng loạt lớn nên đường nối công nghệ ở
đây là phân tán thành nhiều nguyên công. Ở mỗi nguyên công ta sẽ thiết kế một
đồ gá chuyên dùng cho nguyên công đó. Việc chế tạo đồ gá cho mỗi nguyên
công phải đảm bảo chính xác và phù hợp với yêu cầu của chi tiết cần gia công.
2. Thứ tự nguyên công
Để gia công chi tiêt thân van bốn ngả thì ta chia ra làm 10 nguyên công
gồm các nguyên công sau:
2.1. Nguyên công 1 phay sơ bộ mặt B, D
+ sơ đồ định vị :
W
W
n
d
s
o
y
z
x
- Nguyên công này chỉ cần phay sơ bộ hai mặt B, D làm cho hai mặt này
phẳng phục vụ cho gia công các nguyên công khác.Nguyên công chỉ hớt đi một
lượng và vẫn để lại lượng dư để cho nguyên công sau. Để phân bố lượng dư đủ
để cho nguyên công sau thì ở nguyên công này ta lấy mặt ngoài làm chuẩn khử 4
bậc tự do đó là tịnh tiến theo OX, theo OY, quay quanh OX,OY. để chống xoay
trong quá trình gia công ta dùng một chốt tỳ đê khử bậc tự do quay quanh OY.
GVHD: Phan Ngọc Ánh

SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

13

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
+ Kẹp chặt : khi phay do lực cắt lớn nên tến hành kẹp từ trên xuống như là hình
vẽ đã biểu diễn.
+ Chọn máy : Ở nguyên công này chúng ta tiến hành phay đồng cả hai mặt B,D
nên ta tiên hành trên máy phay nằm 6H82
+ Chọn Dao :
- Nguyên công này ta dùng hai dao phay đĩa
- Ta dùng dao phay đĩa ba mặt răng có các chỉ số như sau :
+ D = 315 mm đường kính của dao .
+ d = 50 mm đường kính lỗ lắp vào trục chính của máy
+ B = 20 chiều dày của dao.
+ Z = 30 số răng của dao.
2.2. Nguyên công 2 phay sơ bộ hai mặt A,C
+ Sơ đồ định vị :
W
W
n
d
o
y
z
x
s
- Nguyên công này chỉ cần phay sơ bộ hai mặt A,C để làm cho hai mặt này

phẳng phục vụ gia công các nguyên công tiếp theo. Nguyên công này hớt đi một
lượng kim loại và vẫn còn để lại lượng dư để cho nguyên công sau. Để phân bố
lượng dư đủ để cho nguyên công sau thi ở nguyên công này ta lấy mặt ngoài làm
chuẩn khử 4 bậc tự do đó la tịnh tiến theo OX, theo OY, quay quanh OX, OY.
Để chống xoay trong quá trình gia công ta dùng một chốt tỳ đê khử bậc tự do
quay quanh OY.
+ Kẹp chặt:
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

14

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
- Khi phay do lực cắt lớn nên ta tiến hành kẹp từ trên xuống như là hình vẽ đã
biểu diễn.
+ Chọn máy:
- Ở nguyên công này chúng ta tiến hành phay đồng cả hai mặt A,C nên ta tiến
hành trên máy phay nằm 6H82 theo trang 119[7]
Công suất 7KW
Cấp tốc độ n (vg/ph)
30; 37,5; 47; 58; 93;114 ;147 ;185 ;235 ;302 ;381 ;754 ;920 ;1180; 1500
+ Chọn Dao:
- Nguyên công này ta dùng hai dao phay đĩa
- Ta dùng dao phay đĩa ba mặt răng có các chỉ số như sau theo bảng 4-82[8]
+ D = 315 mm đường kính của dao .
+ d = 32 mm đường kính lỗ lắp vào trục chính của máy
+ B = 20 chiều dày của dao.
+ Z= 30 số răng của dao

2.3. Nguyên công 3 khoan- khoét -doa lỗ F
φ
21
W
n
d
W
n
d
n
d
o
y
z
x
s
+ Sơ đồ định vị:
- Khi khoan lỗ F ta chi cần định vị 4 bậc tự do đó là tịnh tiến theo OY, OZ,
quay quanh OX, OY. Khử bậc tự do dọc theo OZ. Để đảm bảo phân bố đều
lượng dư thì ta lấy bề mặt ngoài làm chuẩn định vị.
+ Kẹp chặt:
- Lực kẹp được bố chí kẹp từ trái qua phải để đảm bảo chi tiết được tỳ sát vào bề
mặt định vị.
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

15

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM

Khoa Cơ khí
- Cơ cấu kẹp chặt ta dùng ở đây là khối V tự lựa kết hợp với cơ cấu ren.
+ Chọn máy:
- Khoan khoét doa trên cùng một máy nên ta Chọn máy khoan đứng K125
- Các đặc tính kỹ thuật của máy
- Đường kính mũi khoan khi khoan thép có độ bền trung bình
Φ
max
=35(mm)
- Công suất động cơ : N = 6 (Kw) , hiệu suất
η
= 0,8
- Số vòng quay trục chính trong một phút :
99,5 ; 135 ; 190 ; 267 ; 380 ; 540 ; 668 ; 950 ; 1360
- Lượng chạy dao vòng (mm/vòng): 0,1 ; 0,13 ; 0,17 ; 0,22 ; 0,28 ; 0,38
0,5 ; 0,63 ; 0,82;1,05;1,4
+ chọn dao:
Căn cứ vào đường kính lỗ cần gia công và chiều sâu của lỗ ta chọn được các
loại dao như sau:
- Mũi khoan ta chọn mũi khoan ruột gà có các thông số kĩ thuật sau: đuôi trụ, có
đường kính là 19,5 mm có chiều dài là 200 có chiều dài phần làm việc là 120
mm.
- Mũi khoét ta chọn mũi khoét có các thông số kĩ thuật sau đây: mũi khoét chuôi
côn D = 20,8 mm, L = 150 mm, l = 110
- Dao doa ta dùng dao doa đuôi côn có các thông số kĩ thuật sau đây: D=21mm,
L = 150 mm, l = 110 mm
2.4. Nguyên công 4 Khoan – khoét – doa lỗ
φ
21 E
+ Sơ đồ định vị:

GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

16

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
W
n
d
W
n
d
n
d
o
y
z
x
- Ở nguyên công này ta tiến hành khoan khoét doa đồng thời cùng một nguyên
công để đảm bảo đường tâm của lỗ vuông góc với mặt B, D nên ta lấy mặt D
làm chuẩn khử 3 bậc tự do. Để đảm bảo đường tâm của lỗ F và Lỗ E cắt nhau thì
ta lấy mặt lỗ F làm chuẩn khử 2 bậc tự do tịnh tiến theo OY và quay quanh OZ.
Để khử bậc tự do tịnh tiến theo OX và đồng thời phân bố đều lượng dư khi
khoan thì định vị vào mặt ngoài bằng một chốt tỳ.
+ Kẹp chặt:
Vì khi khoan có lực chiều trục hướng xuống dưới nên lực kẹp hướng từ trên
xuống dưới là hợp lý. Lực kẹp được bố trí như hình vẽ.
+ Chọn máy:

Ở nguyên công này cũng như nguyên công trên ta chọn máy k125
+ Chọn dao:
- Mũi khoan ta chọn mũi khoan ruột gà chuôi côn có các thông số kĩ thuật sau :
d = 19,5 mm L = 150, l = 70 mm.
- Mũi khoét ta chọn mũi khoét chuôi côn có các thông số sau: d= 20,8 mm, L
150mm, l = 70 mm
- Dao doa:
Mũi khoét ta chọn mũi khoét chuôi côn có các thông số sau: d= 21 mm,
L=150mm, l = 70 mm
2.5. Nguyên công 5 phay chuẩn kích thước hai mặt B, D
+ sơ đồ định vị:
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

17

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
n
d
w
w
o
y
z
x
S

Ở nguyên công này ta tiến hành phay chuẩn kích thước khoảng cách giữa hai

mặt B, D do khoảng cách giữa đường tâm lỗ F với mặt B là 40
±
0.05 nên ta
phải lấy mặt lỗ F làm chuân khử 2 bậc tự do. Để dảm bảo độ vuông góc giữa hai
mặt phẳng hai măt B, D và hai mặt còn lại t lấy mặt C làm chuẩn khử 3 bậc tự
do. Để chống xoay trong khi phay thì ta dùng một chốt tỳ .
- Kẹp chặt:
Khi phay thì ta tiến hành kẹp từ trên xuống như hình vẽ .
- Chọn máy:
Nguyên công này chúng ta tiến hành phay đồng cả hai mặt A, C nên ta tiến
hành trên máy phay nằm 6H82 công suất của động cơ la 7Kw
- Chọn dao:
Nguyên công này ta dùng hai dao phay đĩa
Ta dùng dao phay đĩa ba mặt răng có các chỉ số như sau :
+ D =315 mm đường kính của dao .
+ d = 50 mm đường kính lỗ lắp vào trục chính của máy
+ B = 20 chiều dày của dao.
+ Z = 30 Số răng của dao.
2.6. Nguyên công 6 phay chuẩn kích thước hai mặt A và C
- Sơ đồ định vị:
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

18

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
n
d

w
w
o
y
z
x
s
Ở nguyên công này ta tiến hành phay chuẩn kích thước khoảng cách giữa
hai mặt A, C. Lấy mặt lỗ E làm chuân khử 2 bậc tự do. Để dảm bảo độ vuông
góc giữa hai mặt phẳng hai mặt B, D và hai mặt còn lại ta lấy mặt C làm chuẩn
khử 3 bậc tự do. Để chống xoay trong khi phay thì ta dùng một chốt tỳ .
- Kẹp chăt:
Ta tiến hành kẹp chặt vào hai ngả còn lại va kẹp từ trên xuống như hình vẽ
- Chọn máy:
Cũng giống như nguyên công trên ta dùng máy phay nằm 6H82.
- Chọn dao:
Nguyên công này ta dùng hai dao phay đĩa.
Ta dùng dao phay đĩa ba mặt răng có các chỉ số như sau:
+D =315 mm đường kính của dao .
+d = 50 mm đường kính lỗ lắp vào trục chính của máy
+B = 20 chiều dày của dao.
+ Z = 30 số răng của dao.
2.7. Nguyên cônng khoan - doa lỗ
φ
4
- Sơ đồ định vị :
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

19

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
Ở nguyên công này ta gia công lỗ
φ
4 đảm bảo khoảng cách từ đường tâm
của lỗ
φ
4 đến mặt A là 30
±
0.05. Nên ta chọn mặt A làm chuẩn để khử 3 bậc tự
do. Để đảm đường tâm lỗ
φ
4 vuông góc với mặt Bvà D nên ta chọn lỗ E làm
chuẩn để khử 2 bậc tự do. Để đảm bảo đường tâm của lỗ
φ
4 cắt đường tâm
của lỗ F nên ta lấy lỗ F làm chuẩn khử 1 bậc tự do.
- Kẹp chặt: ở nguyên công này ta tiến hành kẹp chặt vào bề mặt C và dùng cơ
cấu kẹp bằng ren.
- Chọn máy :
Ở nguyên công nay ta chọn máy khoan đứng K 125:
- Chọn dao :
+ chọn mũi khoan ruột gà có các thông số sau:
mũi khoan có đường kính d = 3,8 mm chiều dài 100 mm chiều dài chiều dsi
phần làm việc là 30mm
+ chọn dao doa có đường kính d= 4 mm có chiều da100 chiều dai của phần
lam việc là 30
2.8. Nguyên công 8 tiện

25
φ
- tiện vát mép - tiện ren M27
×
2 ( đầu A)
- Sơ đồ định vị :
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

20

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
w
w
n
ct
o
y
z
x
s
- Ở nguyên công này do yêu cầu phải đảm bảo độ đồng tâm giữa lỗ
φ
21 và lỗ
25
φ
nên ta phải lấy lỗ
21

φ
đầu A làm chuẩn khử 5 bậc tự do bằng ống kẹp
đàn hồi.
+ Kẹp chặt
Ta có sơ đồ kẹp chặt như hình vẽ
+ Chọn máy
Máy tiện T616 trang 56 [7]
Đường kính gia công lớn nhất 320 mm
Khoảng cách hai dầu chống tâm 750 mm
Số vòng quay n(vg/ph)
44;63;91;173;120;248;350;503;723;958;1380;1980
Bước tiến S dọc 0,06
÷
3,34 (mm/vg)
Bước tiến S ngang 0,041
÷
2,47 mm/vg
+ chọn dao
Tiện lỗ ta chọn dao tiện lỗ kẹp vào trục dao , có gắn hợp kim cứng
h = 16
b=16
l= 60
n= 8
chọn dao tiện ren chọ n dao tiện ren
2.9. Nguyên công 9 tiện lỗ
25
φ
- tiện vát mép - tiện ren M27
×
2 ( đầu C )

+ Sơ đồ định vị :
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

21

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
w
w
n
ct
o
y
z
x
s
- Cũng nhu nguyên công 8 ở nguyên công này do yêu cầu phải đảm bảo độ
đồng tâm giữa lỗ
φ
21 và lỗ
25
φ
nên ta phải lấy lỗ
21
φ
đầu C làm chuẩn khử
5 bậc tự do bằng ống kẹp đàn hồi.
+ Kẹp chặt

Sơ đồ kẹp chặt như hinh vẽ.
+ Chọn máy
Ta chọn máy tiện T616
+ Chọn dao:
giống nguyên công 8
2.9. Nguyên công 10 tiện Lỗ
25
φ
- tiện vát mép – tiện ren M27X2 (đầu B)
+ Sơ đồ định vị
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

22

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
w
w
n
ct
s
o
y
z
- Cũng như nguyên công 9 ở nguyên công này do yêu cầu phải đảm bảo độ đồng
tâm giữa lỗ
φ
21 và lỗ

25
φ
nên ta phải lấy lỗ
21
φ
đầu B làm chuẩn khử 5 bậc tự
do bằng ống kẹp đàn hồi.
+ Kẹp chặt
- Ta tiến hành kẹp chặt như hình vẽ.
+ Chọn máy
- Ta tiến hành gia công trên máy tiên T616
+ chọn dao
Như nguyên công 9
2.10. Nguyên công 11 Kiểm tra độ vuông góc giữa 2 lỗ.
PhÇn VI: TÝnh lîng d cho mét bÒ mÆt.
I. Tính lượng dư cho bề mặt lỗ F
φ
21 và tra lượng cho các bề mặt còn lại
1. Tính lượng dư cho nguyên công khoan khoét doa lỗ F
φ
21
Nguyên công này gồm các bước sau:
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

23

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí

- Khoan lỗ từ phôi đặc
- Khoét rộng lỗ
- Khoét tinh
- Doa thô
- Doa tinh
Để tính lượng dư cho nguyên công này thì ta tiến hành các bứoc sau
Tính sai lệch vị tri không gian
Sau khi khoan lỗ :
R
za
= 40µm; Ta =60 ( Theo bảng 3.5[9] )
Sai lệch vị trí tương quan:
22
0
).( lc
ya
∆+=
ρ
Trong đó:
C
0
: độ lệch của đường tâm lỗ c
0
= 20µm.
∆
y
: Độ cong đường trục lỗ, ∆
y
=1,4µm/mm.
l: Chiều dài lỗ, l= 100mm.

22
)100.4.1(20
+=
a
ρ
= 141,42 µm
Sai lệch không gian còn lại sau các nguyên công
Sau khi khoét thô đạt: R
z
=50; T
a
= 50 (theo bảng 3.5[9])
Sai lệch không gian:
1
ρ
=
a
p
.K
s

Hệ số giảm sai: K
s
=0,06
ρa=141,42.0,06= 8,49µm.
Sau khi khoét tinh dạt R
z
= 30; T
a
= 40

Sai lệch sau khoét tinh
2p
= 0,05.S
p
= 0,05.8,49= 0.4245µm.
Sau khi doa thô đạt R
Z
= 10; T
a
= 25
Sai lệch sau doa thô
3
p
= 0,04.S
p
= 0,04. 8,49= 0,34µm.
Tính sai số gá đặt
Sai số gá đặt
22
kcgd
εεε
+=
Trong đó
c
ε
là sai số chuẩn

k
ε
là sai số kẹp chặt

- Sai số chuẩn
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

24

Lớp : CTK7LC1
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ khí
-
mm
d
c
08,01
120sin
1
2
1
1
sin
1
2
=






−=







−
∆
=
α
ε
- Sai số kẹp chặt là
m
k
µε
110
=
bảng 3.11 [9] ( do kẹp chặt bằn khối v liên động ta có )
Ta có:
22
1
11080
+=
b
ε
=136µm
Sai số gá đặt của các buớc tiếp theo
2b
ε
=0,06.

1b
ε
= 136.0,06 = 8.16 µm
Tính lượng dư nhỏ nhất
-
Khoét thô
2Z
bmin
= 2 (Rza + Ta +
22
ba
ερ
+
)
= 2.(40 + 60 +
)13642,141
22
+
= 592,4 µm
- Khoét tinh
2Z
bmin
= 2.(50 + 50 +
)16,849,8
22
+
= 223,55µm
-
Doa thô
2Z

bmin
= 2.(30 + 40 +
)04245,0
22
+
= 140,8µm
-
Doa tinh
2Z
bmin
= 2.(5 + 10 +
)034,0
22
+
= 30,68µm
Tính các'' kích thước tính toán ''
- Doa tinh d
4
= 21,01 mm
- Doa thô d
3
= 21,01 - 0,03068 =20,97932 mm
- Khoét tinh d
2
= 20,97932 - 0,1408 = 20,83852 mm
- Khoét thô d
1
= 20,83852 - 0,22355 = 20,611497mm
- Khoan d
0

= 20,611497 – 0,5924 = 20,019097 mm
Tra dung sai
Ta có:
Doa tinh 20 µm
GVHD: Phan Ngọc Ánh
SVTH: Nguyễn Tuấn Anh

25

Lớp : CTK7LC1