Tải bản đầy đủ (.docx) (42 trang)

Thiết kế quy trình gia công thân máy mài để bàn H43 (thuyết minh + bản vẽ)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (511.8 KB, 42 trang )

Trng HSP-KT Hng Yờn ỏn cụng ngh ch to mỏy
Khoa c khớ
Lời nói đầu
Công nghệ CTM là một môn khoa học cơ bản,cung cấp các kiến thức cơ sở trong
lĩnh vực ctm. Để sản suất ra một sản phẩm tơng ứng , lu thông trên thị trờng,thì sản
phẩm đó phải có tính cạnh tranh,đem lại hiệu quả cho nhà sản suất,nó phải thỏa mãn các
chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo một yêu cầu cho trớc.Để làm đợc điều này vai trò của
ngời công nghệ là chủ đạo.
Do vậy mỗi sinh viên phải trang bị cho mình một lợng kiến thức đấy đủ.Từ cơ bản
đến chuyên sâu,để cố khả năng làm việc tốt hiệu quả trong tơng lai.
Đồ án công nghệ CTM giúp sinh viên tiếp cận thực tế nhanh hơn , với nhiệm vụ gia
công một chi tiết dới sự hớng dấn tụy của thầy cô.
Em đã hoàn thành công việc của mình đúng thời hạn, đủ các yêu cầu đợc giao . Qua đó
em đã củng cố thêm đợc nhiều kiến thức từ lý thuyết đến thực tiễn ,để thiết kế sản phẩm
của mình đạt yêu cầu, đồng thời đảm bảo khả năng về kinh tế,trong điều kiện sản suất cụ
thể của nhà máy nói riêng, của nớc ta nói chung. Đó là những kiến thức cần thiết, thực
tế cho công việc của em sau này.
* Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn cô Vũ Thị Quy đã tận tình chỉ bảo và giúp đỡ
em hoàn thành đồ án môn học này. Em rất mong đợc sự chỉ bảo của các thầy cô trong bộ
môn công nghệ CTM của khoa cơ khí trờng ĐHSPKT Huqng Yên , để em vững vàng
hơn cho công việc sau này.

Hng Yên : 19/04/2011
Sinh viên:
Phm Vn Khuờ
1. Phõn tớch chc nng lm vic ca chi tit:
+ Da vo bn v chi tit ta thy Thõn Mỏy Mi bn l chi tit dng hp. Thõn mỏy
mi l chi tit quan trng ca mỏy mi bn.Nú dựng tt c cỏc chi tit mỏy mi
trong khụng gian. Ngoi ra nú cũn cú tỏc dng nh Trờn thõn mỏy mi bn cú rt
GVHD: V Th Quy 1
SVTH: Phm Vn Khuờ


Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
nhiều bề mặt cần gia công chính xác và có mặt không cần phải gia công . Bề mặt làm
việc chủ yếu là lỗ trục Ø80. Cần gia công mặt D và lỗ Ø 9 chính xác để làm chuẩn tinh
thống nhất.
- Thân máy mài để bàn làm việc trong điều kiện rung động và có tải trọng cục bộ.
Vật liệu chế tạo thân máy mài để bàn là : GX 15-32
Có các thành phần hóa học sau: C 3÷3,7%, Si 1,2÷2,5%, Mn 0,25÷1, P0,05÷1
S<0,12
[ ∂]
bk
= 150 Mpa
[ ∂]
bu
= 320 Mpa
2.Phân tích tính công nghệ trong kết cấu:
- Từ bản vẽ thân máy mài để bàn có đủ độ cứng vững để gia công không bị biến dạng,
có thể đạt năng suất chế tạo cao. Thân máy mài để bàn có những bề mặt đáy và bề mặt
lỗ, các bề mặt này yêu cầu độ chính xác cao, độ bóng cao. Ngoài ra còn có các bề mặt lỗ
phụ dùng để bắt bu lông có độ chính xác không cao.
- Các bề mặt của chi tiết đều dễ gia công.
- Chi tiết thân máy mài để bàn được chế tạo bằng phương pháp đúc.
- Một số yêu cầu cơ bản là:
+ Các bề mặt chính có đủ độ nhẵn bóng (ghi trên bản vẽ).
+ Độ không song song giữa mặt đáy D và đường tâm lỗ là 0,1.
+ Độ không vuông góc giữa hai mặt bên và đường tâm lỗ là 5’.
3. Xác định dạng sản xuất.
- Để biết dạng sản xuất trước hết ta phải biết sản lượng hàng năm chi tiết gia công.
Sau đó xác định trọng lượng chi tiết. Dựa vào sản lượng chi tiết và trọng lượng chi tiết
tra bảng (2) sách thiết kết đồ án công nghệ chế tạo máy.

Sản lượng hàng năm tính theo công thức:

Trong đó:
N: số chi tiêt sản xuất trong 1 năm.
N
1
: số sản phẩm sản xuất trong một năm ( 20000sp/năm)
GVHD: Vũ Thị Quy 2
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
m : số chi tiết trong một sản phẩm.
α: phế phẩm trong xưởng đúc α = 3% ÷ 6%.
β: số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ β = 5% ÷ 7%.
Vậy áp dụng chọn α = 4%, β = 6%.
Trọng lượng chi tiết được xác theo công thức:
Q
1
= V.γ
Trong đó:
Q
1
: Trọng lượng chi tiết(Kg).
V : Thể tich chi tiết (dm
3
).
γ: Trọng lượng riêng vật liệu (Kg/dm
3
).
Mặt khác xác định: V=V

1
+ V
2
- V
3
- V
4
- V
5
- V
6
.
Trong đó:
V
1
: thể tích phần đế.
V
2
: thể tích phần thân.
V
3
: thể tích lỗ Ø80.
V
4
: thể tích lỗ Ø90.
V
5
: thể tích lỗ Ø6,8(lỗ ren M8).
V
6

: thể tích rãnh 9
194
±0,5
32
±0,2
20
±0,2
12
144
±0,1
12
134
±0,1
1
0
°
R
4
8
200
±0,5
M4
R
z
80
R
z
40
160
±0,5

135
±0,1
78
±0,2
1
0
°
1
0
°
60
±0,1
95
±0,1
R
5
R
5
38
±0,2
38
±0,2
C
D
A
Ø90
±0,2
Ø80
±0,1
Ø112

R
z
20
Ø18
Ø
1
8
7±0,2
R
z
20
3
15
R
z
80
V1
V2
V3
V5
V4
V6
GVHD: Vũ Thị Quy 3
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
Áp dụng:
V
1
= 160.194.15 = 465600(mm

3
).
V
2
=
V
3
=
V
4
=
V
5
=
V
6
=
Vậy thể tich của chi tiết là:
V = 1225736,6 (mm
3
) = 1,257366 (dm
3
).
Chọn γ = 7 vậy trọng lượng chi tiết là:
Q = 1,257366 . 7 = 8,58 (Kg).
Theo bảng 2 ta có ở đây sản xuất hàng khối:
Dạng sản xuất
Q
1
trọng lượng

> 200 Kg (4 - 200) Kg < 4 Kg
Sản lượng hàng năm trong chi tiết
Đơn chiếc < 5 < 10 < 100
Hàng loạt nhỏ 55 - 100 10 - 200 100 - 500
Hàng loạt vừa 100 - 300 200 - 500 500 - 5000
Hàng loạt lớn 300 - 1000 500 - 5000 5000 - 50000
Hàng khối > 100 > 5000 >50000
4. Xác định phương án chế tạo phôi.
Phôi có thể được chế tạo bằng các phương pháp đúc, gia công áp lực, hàn…
Phôi được chế tạo bằng phương pháp đúc
Phôi đúc được chế tạo bằng cách rót kim loại lỏng vào khuôn có hình dạng, kích
thước xác định. Sau khi kim loại kết tinh ta thu được chi tiết có hình dạng kích thước
theo yêu cầu.
Phôi từ các kim loại đen, kim loại màu và hợp kim của chúng thường được chế
tạo bằng phương pháp đúc.
GVHD: Vũ Thị Quy 4
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
Ưu, nhược điểm của phương pháp đúc
Phương pháp tạo phôi bằng phương pháp đúc có các ưu điểm sau:
- Có thể đúc được tất cả các loại kim loại và hợp kim có thành phần khác nhau.
- Có thể đúc được các chi tiết có hình dạng, kết cấu phức tạp mà các phương pháp khác
khó hoặc không chế tạo được.
- Tùy theo mức độ đầu tư công nghệ mà chi tiết đúc có thể đạt độ chính xác cao hay thấp.
Ngoài ra đúc còn có ưu điểm dễ cơ khí hóa, tự động hóa; cho năng suất cao, giá thành
thấp và đáp ứng được tính chất linh hoạt trong sản xuất.
Tuy nhiên đúc cũng có nhược điểm: tốn kim loại cho hệ thống đậu rót và đậu ngót và để
kiểm tra chất lượng của vật đúc cần phải có thiết bị hiện đại.
Các loại phôi đúc

Căn cứ vào bản vẽ chi tiết kỹ sư công nghệ tính toán lượng dư gia công, thành lập
bản vẽ lồng phôi. Dựa vào chủng loại vật liệu, hình dạng, kích thước phôi, dạng sản
xuất, điều kiện sản xuất người ta tiến hành chọn phương pháp đúc và thiết kế quy trình
công nghệ đúc bao gồm quy trình nấu kim loại, thiết kế chế tạo khuôn, rót kim loại…
Để tạo phôi cho gia công cắt gọt thông thường người ta sử dụng các phương pháp đúc
sau đây:
- Phương pháp đúc trong khuôn cát.
Phương pháp đúc trong khuôn cát có các ưu điểm sau:
+ Đúc được các loại vật liệu kim loại khác nhau có khối lượng từ vài chục gam đến vài
chục tấn.
+ Đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp mà các phương pháp khác khó hoặc
không thể gia công được.
+ Tính chất sản xuất linh hoạt, thích hợp với các dạng sản xuất.
+ Đầu tư ban đầu thấp.
+ Dễ cơ khí hóa và tự động hóa.
Tuy nhiên đúc trong khuôn cát cũng có những nhược điểm sau:
GVHD: Vũ Thị Quy 5
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
+ Độ chính xác vật đúc không cao dẫn đến lượng dư gia công lớn, hệ số sử dụng vật liệu
K nhỏ.
+ Chât lượng phôi đúc thấp, thường có rỗ khí, rỗ xỉ, chất lượng bề mặt vật đúc thấp.
- Phương pháp đúc trong khuôn kim loại:
Đúc trong khuôn kim loại có các ưu nhược điểm sau:
+ Độ chính xác về hình dạng và kích thước cao.
+ Tổ chức vật đúc mịn chặt, chất lượng bề mặt vật đúc cao.
+ Dễ cơ khí hóa và tự động hóa, năng suất cao.
+Khối lượng vật đúc hạn chế, khó chế tạo được các vật đúc có hình dạng phức tạp và có
thành mỏng, bề mặt chi tiết dễ bị biến cứng cho nên say khi đúc thường phải ủ để chuẩn

bị cho gia công cơ tiếp theo.
Nhược điểm: Chi phí cao.
GVHD: Vũ Thị Quy 6
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
Ø80
±0,1
Ø
112
15
Ø
90
200
±0,5
R
5
R
5
1
0
°
38
M4
18
A
B
0.1 D
M8
Rz40

Rz80
Rz80
Rz20
Rz80
1,5
2
2
2
D
C
95
±0,1
60
R
4
8
10
°
134
160
±0,5
Rz80
Ø18
2
160
±0,5
194
±0,5
12 144 12
Ø

1
8
E
134
9
32
3
Ø
7
5
Bản vẽ lồng phôi
GVHD: Vũ Thị Quy 7
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí

Chi tiết
Phần 5. Lập thứ tự các nguyên công.
5.1 Xác định đường lối công nghệ.
Với sản xuất như vậy chọn phương án gia công một vị trí, gia công tuần tự. Dụng
máy vạn năng và đồ gà chuyên dùng.
5.2 Phân tích chuẩn và chọn chuẩn.
Thân máy mài là chi tiêt dạng hộp nên dùng chuẩn tinh thống nhất để gai công là mặt
phẳng đáy và hai lỗ chuẩn tinh phụ Ø7 vuông góc với mặt đáy.
Nguyên công đầu tiên là gia công mặt phẳng đáy việc chọ chuẩn thô của nguyên
công này rất quan trọng có các phương án sau:
- Phương án 1: Dùng bề mặt trên của rãnh 9 để định vị.
- Phương án 2: Dùng mặt thô của bề mặt trên rãnh 9 và lỗ Ø80.
- Phương án 3 : Dùng mặt trụ Ø112.
Trong đó: phương án 1 và 3 khó đảm bảo sự phân bố đều lượng dư gia công. Vậy

chọn phương án 2 là hợp lý nhất, nó đảm bảo phân bố lượng dư gia công.
5.3 Chọn phương án gia công.
GVHD: Vũ Thị Quy 8
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
Gia công lỗ Ø80 vật liệu gang xám với Rz = 20 là cấp nhăn bóng 5. Vậy ta chọn
phương án gia công là tiện tinh lần cuối và các bước trung gian là tiện thô và tiện bán
tinh.
Gia công đáy độ nhám bề mặt Rz = 20 theo bảng 5 là cấp nhẵn bóng 5. Vậy ta
chọn phương án phay tinh lần cuối. Các bước trung gian là phay thô và phay bán tinh.
Gia công hai mặt phẳng D và lỗ Ø80 làm chuẩn tinh gia công các mặt khác
5.4 Thứ tự các nguyên công.
Phương án 1:
1. Phay mặt đáy D
2. Phay mặt C
3. Phay mặt để làm ren M4.
4. Phay hai mặt A và B.
5. Tiện lỗ Ø80
6. Khoan và ta rô lỗ M4.
7. Phay rãnh 9.
8. Khoan và ta rô lỗ M8.
Phương án 2:
1. Phay mặt đáy D.
2. Phay mặt C và phay mặt để làm ren M4
3. Phay hai mặt A và B
4. Tiện lỗ Ø80
5. Khoan và taro lỗ M4
6. Phay rãnh 9
7. Khoan và taro lỗ M8

Để đảm bảo quá trình gia công đạt năng suất, đồ gá đơn giản ta chọn phương án 1.
Nguyên công I. Phay mặt đáy D
GVHD: Vũ Thị Quy 9
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
D
Rz20
W
W
n
S
+ Định vị: Chi tiết được định vị bởi hai khối V ngắn hạn chế 4 bậc tự do và
chốt nhám hạn chế 1 bậc tự do
+ Kẹp chặt: Chi tiết băng ren vít. Phương kẹp trùng với đương tâm chi tiết.
+ Chọn máy : Chọn máy phay đứng 6P82 công suất 7kW, số vòng quay
n
p
= 1440Vg/ph.
+ Chọn dao: dùng dao phay mặt đầu D=200 (mm), Z = 8.
Nguyên công II: Phay mặt C
GVHD: Vũ Thị Quy 10
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
C
W
n
S
15

±0,1
+ Định vị: Chi tiết được định vị mặt đáy 3 bậc tự do và mặt bên định vị 2 bậc tự do.
+ Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết với lực vuông góc với mặt đáy bằng ren vít.
+ Chọn máy: Chọn máy phay đứng 6P82 công suất 7kW, số vòng quay n
p
= 1440Vg/ph.
+ Chon dao: Dùng dao phay trụ D=75 (mm), Z = 8, B = 40(mm).
GVHD: Vũ Thị Quy 11
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
Nguyên công III: Phay mặt làm ren M4
+ Định vị: Chi tiết được
định vị mặt đáy 3 bậc tự do và
mặt bên định vị 2 bậc tự do.
+ Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp
chặt với lực vuông góc với
mặt đáy bằng ren vít.
+ Chọn máy: Chọn máy phay
đứng 6P82 công suất 7kW, số
vòng quay n
p
=
1440Vg/ph.
+ Chon dao: Dùng dao phay
trụ có các thông số: D=75 (mm), Z = 8, B = 40(mm).
Nguyên công IV: Phay 2 mặt phẳng A và B
GVHD: Vũ Thị Quy 12
SVTH: Phạm Văn Khuê
C

W
155
±0,2
n
S
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
C
W
W
200
±0,5
+ Định vị: Chi tiết được định vị trên hai phiến tì hạn chế 3 bậc tự do, 2 chốt tỳ hạn chế 2
bậc tự do.
+ Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết băng ren vít có lực vuông góc với mặt đáy.
+ Chọn máy: Máy phay vạn năng 6H82 với thông số kỹ thuật sau:
18 cấp tốc độ: n
tc
= 30 ÷ 1500 vg/ph.
18 cấp bước tiến: S
dn
= 23,5 ÷ 1800 mm/ph.
Kích thước bàn máy: 320 X 1250 mm.
Công suất động cơ: N
c
= 7 kW, n
p
= 1440 vg/ph.
Công suất chạy dao: N
p

= 1,7 kW, n
p
= 1420 vg/ph
+ Chọn dao: Chọn dao phay đĩa răng chắp D = 315mm, Z = 30.
Nguyên công V: Tiện lỗ

80
GVHD: Vũ Thị Quy 13
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
W
S
n
D
Ø80

±0,1
+ Định vị: Chi tiết được định vị bởi hai phiến tì hạn chế được 3 bậc, và 3 chốt tỳ phẳng
hạn chế 3 bậc tự do.
+ Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết bằng khối V tự lựa. Phương kép trùng với vuông góc với
mặt đáy
+ Chọn máy: Chon máy tiện 16K20 với các thông số kỹ thuật sau:
Có 24 cấp tốc độ trục chính: n
tc
= 12,5 ÷ 1600 vg/ph.
Có 24 cấp tốc độ bước tiến: S
dn
= 0,05 ÷ 0,7 mm/vg.
Đường kính tiện lớn nhất : D = ∅400mm.

Nguyên công VI: Khoan và taro M4
GVHD: Vũ Thị Quy 14
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
Sơ đồ định vị- kẹp chặt:
+ Định vị: chi tiết được định vị bởi phiến tì hạn chế được 3 bậc, chốt trụ ngăn hạn chế 2
bậc tự do và chốt tì phẳng hạn chế 1 bậc tự do.
+ Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết băng ren vít. Phương kép trùng với đương tâm chi tiết.
+ Chọn máy: Chọn máy khoan đứng 2H125 với các thông số sau:
Đường kính lớn nhất có thể khoan đước: 25 (mm).
Số cấp tốc độ trục chính : 12.
Phạm vi tốc độ trục chính : 45 – 1200 (vg/ph).
Số cấp bước tiến dao : 9.
Phạm vi bước tiến dao : 0,1 – 1,6 (mm/vg).
Công suất động cơ : 2,2 (kW).
+ Chọn dao: Chọn mũi khoan ruột gà∅3,5 và tarô M4.
+ Khoan và tarô cùng một lần gá. Dùng bạc thay thế nhanh để dẫn hướng dụng cụ cắt.
Nguyên công XII: Phay rãnh 9
GVHD: Vũ Thị Quy 15
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí


W
12
144±0,1
12
7

±0,2
Định vị: Chi tiết được định vị bởi hai phiến tì hạn chế được 3 bậc, chốt trụ ngắn hạn chế
2 bậc tự do và mặt tì hạn chế 1 bậc tự do.
Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng ren vít. Phương kép trùng với đương tâm chi tiết.
Chọn máy: Chọn máy phay đứng 6P82 công suất 7kW, số vòng quay n
p
= 1440Vg/ph.
Chọn dao: Chọn dao phay ngón D = 9, Z = 5, L = 68.
Nguyên công XIII: Khoan và taro M8
GVHD: Vũ Thị Quy 16
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
M8
95
±0,2
S
1
n
1
n
2
S
2
Ø96
W
W
Định vị: chi tiết được định vị bằng mặt phẳng hạn chế được 3 bậc, chốt trụ ngăn hạn chế
2 bậc tự do và mặt tì hạn chế 1 bậc tự do.
Kẹp chặt: Chi tiết băng ren vít. Phương kép trùng với đương tâm chi tiết.

Chọn máy: Chọn máy khoan đứng 2H125 với các thông số sau:
Đường kính lớn nhất có thể khoan đước: 25 (mm).
Số cấp tốc độ trục chính : 12.
Phạm vi tốc độ trục chính : 45 – 1200 (vg/ph).
GVHD: Vũ Thị Quy 17
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
Số cấp bước tiến dao : 9.
Phạm vi bước tiến dao : 0,1 – 1,6 (mm/vg).
Công suất động cơ : 2,2 (kW).
Chọn dao: Chọn mũi khoan ruột gà∅6,8 và tarô M8
Khoan và tarô cùng một lần gá. Dùng bạc thay thế nhanh để dẫn hướng dụng cụ cắt.
Phần 6: Tính lượng dư cho một bề mặt, nguyên công II
Việc tính lượng dư cho gia công chi tiết là công việc quan trong và cần thiết là cơ sở sau
này cho việc chế tạo phôi. Nếu xác định lượng dư gia công không hợp lý sẽ ảnh hưởng
đến quá trình gia công và ảnh hưởng tới kinh thế do nhiều mặt.
Nếu lượng dư gia công quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu, phải qua nhiều lần cắt gọt ảnh
hưởng đến tuổi bền của dụng cụ cắt và độ rộng trong quá trình gia công, đồ gá không
bền ảnh hưởng tới chi tiết và hiệu quả kinh tế không cao.
Lượng dư nhỏ sẽ không đủ bù các sai lệch hình dáng hình học của chi tiết và chi tiết sẽ
trở thành phế phẩm và hiệu quả kinh tế kém vì phải bù đắp vào số chi tiết bị hư hỏng.
Do vậy việc xác định lượng dư cho hợp lý là một việc rất quan trọng vì nó ảnh hưởng
tới những sai lệch và yêu cầu kỹ thuật của chi tiết.
GVHD: Vũ Thị Quy 18
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
Trong ngành cơ khí chế tạo máy người ta thường sử dụng hai phương pháp sau để xác
định lượng dư gia công:

+ Phương pháp thống kê kinh nghiệm.
+ Phương pháp tính toán phân tích.
Trong đó phương pháp thống kê kinh nghiệm dùng để xác định lượng dư gia công bằng
kinh nghiệm. Phương pháp này thường không tính đến điều kiện gia công cụ thể nên
lượng dư cần được gia công thường lớn hơn giá trị gia công cần thiết.
Phương pháp tính toán phân tích được dựa trên cơ sở tạo ra lượng dư gia công hay lớp
kim loại cần gọt bỏ để tạo nên chi tiết hoàn chỉnh.
Xác định lượng dư cho các bước công nghệ
1. Lập trình tự gia công
Gia công bề mặt C qua 2 bước: + Phay thô
+ Phay tinh
Kích thước sau khi phay đạt: 15
±0,1
(mm)
Chuẩn định vị là mặt đáy hạn chế 3 bậc tự do bằng phiến tỳ và mặt bên hạn chế 2 bậc tự
do.
Lượng dư nhỏ nhất được xác định theo công thức:

Trong đó: R
zi-1
: Chiều cao mấp mô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại
T
i – 1
: Chiều sâu lớp kim loại bị hư hỏng do bước công nghệ sát trước để lại
ρ
i – 1
: Là sai số không gian tổng cộng do bước công nghệ sát trước để lại
ε
i
: Sai số gá đặt.

Với kích thước lớn nhất của phôi là 32mm<630mm lên theo bảng 3 – 15[T186] [1] dạng
sản xuất phôi trên dây truyền tự động đạt cấp chính xác IT15, dung sai kích thước đúc
2,5 (mm)
Với loại phôi chế tạo bằng phương pháp đúc tra bảng 10( TKDACNCTM) ta có:
R
z
= 250 (µm), T
i
= 350 (µm)
Sau khi phay thô ta có R
z
= 50; T
i
= 50 ( bảng 12 – HDTKDACNCTM)
GVHD: Vũ Thị Quy 19
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
Sai lệch không gian được xác định theo công thức:
=
Trong đó: + ρ
c
độ cong của đường tâm phôi( phụ thuộc vào chiều dài phôi
+ ρ
c
= ∆
k
.L

k

- là độ cong giới hạn của phôi trên 1mm chiều dài (tra bảng 15 sách
HDTKDACNCTM) ta chọn ∆
k
= 2(µm).
L – là kích thước lớn nhất của bề mặt gia công: L = 32( mm) => ρ
c
= 2 x 32 = 64(µm)
Vậy ρ
ph
= ρ
c
= 64( µm)
 Sai số không gian còn sót lại khi phay thô là:
ρ
cl
= 0,06.ρ
ph
= 0,06.64 = 3,84 (µm)
+ Sai số gá đặt khi phay thô là:
ε

=
Trong đó: + ε
c
–là sai số chuẩn, do ta định vị trên phiến tỳ của đồ gá kẹp chặt bằng đòn
kẹp, do mặt chuẩn định vị trùng với gốc kích thước nên ε
c
= 0
+ ε
k

- Sai số kẹp chặt: tra bảng 24 – HDTKDACNCTM ta có ε
k
= 40
Vậy sai số gá đặt: ε
gđ1
= = = 40 (µm)
Do phay tinh không thay đổi gá đặt nên sai số gá đặt còn sót lại là
ε
gđ2
= 0,05. ε
gđ1
= 0,05.40 = 2 (µm)
Bây giờ ta xác định lượng dư nhỏ nhất theo công thức:
Z
min
= R
zi-1
+ T
ai-1

i-1
+ ε
i
+ Khi phay thô:
Z
min
= 250 +350 + 64 +40 = 704 (µm) = 0,7(mm)
+ Khi phay tinh:
Z
min

= 50 +50 + 3,84 + 2 = 105,82( µm) = 0,105(mm)
GVHD: Vũ Thị Quy 20
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
Kích thước tính toán: Ta lấy kích thước cuối cùng cộng với lượng dư khi phay tinh, ta sẽ
được kích thước phay thô, sau đó lấy kích thước phay thô cộng với lượng dư khi phay
thô ta sẽ tính được kích thước phôi.
+ Kích thước khi phay thô: L = 15,1 + 0,105 = 15,205 (mm)
+ Kích thước phôi: L = 15,205 + 0,7 = 15,905(mm)
Dung sai tra theo sổ tay CNCTM 1:
+ Dung sai phôi: ±400 µm
+ Dung sai khi phay thô: ±180µm
+ Dung sai khi phay tinh: ±100 µm.
Kích thước của phôi được tính như sau:
Lấy kích thước tính toán làm tròn theo số có nghĩa của dung sai ta được kích thước
nhỏ nhất, sau đó lấy kích thước này cộng hay trừ cho dung sai trên được kích thước lớn
nhất.
+ Sau phay tinh: L
min
= 14,9 mm
L
max
= 15,1 mm
+ Sau phay thô: L
min
= 15,1 mm
L
max
= 15,28 mm

+ Kích thước phôi: L
min
= 15,8 mm
L
max
= 16,2 mm
Lượng dư gia công:
Z
min
là hiệu số 2 kích thước nhỏ nhất kề nhau
Z
max
là hiệu số 2 kích thước lớn nhất kề nhau.
Khi phay tinh:
Z
min
= 15,1 – 15 = 0,1( mm) = 100( µm)
Z
max
= 15,28 – 15,1 = 0,18(mm) = 180 (µm)
Khi phay thô:
Z
min
= 15,8 – 15,1 = 0,7 (mm) = 700 (µm)
Z
max
= 16,2 – 15,28 = 0,92(mm) = 920 (µm)
Lượng dư tổng cộng:
Z
0min

= 100 + 700 = 800 (µm)
Z
0max
= 180 + 920 = 1100(µm)
Kết quả tính toán:
GVHD: Vũ Thị Quy 21
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
Thứ tự các
bước công
nghệ gia
công mặt
phẳng
Các yếu tố tạo
thành lượng dư
Giá
trị
tính
toán
Min
(mm)
Lượn
g dư
Z
min
(µm)
Dung
sai
(µm)

Kích thước
giới hạn
(mm)
Trị số giới
hạn của
dung sai
(µm)
R
z
µm
T
a
µm
ρ
a
µm
Min Max Min Max
Phôi đúc 250 350 64 15,8 400
15,
8
16,2
Phay thô 50 50 3,84 15,1 700 180
15,
1
15,8 700 920
Phay tinh 20 20 14,9 100 100
14,
9
15,1 100 180
+ Nguyên công I: Sau đúc: 2mm

Phay thô: 1,5 (mm)
Phay tinh: 0,5 (mm)
Dung sai: ±0,1 (mm)
+ Nguyên công III: Sau đúc: 1,5 (mm)
Phay thô 1 lần 1,5(mm)
R
z
80
+Nguyên công IV: Sau đúc: 2 (mm) mỗi bên
Phay thô: 1,5 (mm) mỗi bên
Phay tinh: 0,5 mm
Dung sai : ±0,5 mm
+ Nguyên công V: Sau đúc: 2,5 (mm)
Tiện thô: 2 (mm)
Tiện tinh: 0,5 (mm)
Dung sai: ±0,05(mm)
+ Nguyên công VI: Khoan: 1,75(mm) 1 phía
Taro: M4
+ Nguyên công VII: Sau đúc: 1,5 (mm)
Phay 1 lần
GVHD: Vũ Thị Quy 22
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
+Nguyên công VIII: Khoan bằng mũi khoan φ6,8, taro M8
Phần 7: Tính chế độ cắt cho nguyên công II, tra chế độ cắt cho các
nguyên công còn lại
Nguyên công II:
+ Chọn máy phay đứng 6P82 công suất 7kW, số vòng quay n
p

= 1440Vg/ph.
+ Chon dao: dùng dao phay trụ D=75 (mm), Z = 8, B = 40(mm).
+ Do yêu cầu kỹ thuật R
z
80 nên ta chỉ phay thô lượng dư 1,5 mm.
Chiều sâu cắt là: t = 1,5(mm).
+Chọn bước tiến dao răng của dao phay: S
z
= 0,2 (mm/răng).
Lượng chạy dao vòng: S
v
= 0,2.8 = 1,6(mm/vg).
+Tuổi bền của dao phay T
p
= 180 phút (bảng 7).
Vận tốc cắt, số vòng quay và bước tiến dao cho bàn máy:
Vận tốc cắt: V
b
= 38,5 (m/ph)
⇒ Vận tốc cắt thực tế:
Vận tốc cắt tính toán: V
t
= V
b
.k
1
.k
2
.k
3

= 38,5.1.1,1.1 = 42,4(m/ph).
Trong đó:
k
1
= 1 (bảng 2.84)
k
2
= 1,1(bảng 2.85)
k
3
= 1 (bảng 2.86)
Số vòng quay tính toán:
(vg/ph).
Chọn số vòng quay theo máy là: 160 (vg/ph).
Vận tốc thực tế là:
(m/ph).
⇒Lượng tiến dao trong một phút là: S
ph
= 0,2.8.160 = 256 (mm/ph).
Công suất cắt:

Trong đó: E = 0,15
K
1
= 1
K
2
= 1,1
Vậy:
Kiểm tra công suất máy: N

c
< 2.d
c
.η = 2.7.0,8 = 11,2(kW).
Với η = 0,8 hiệu suất động cơ.
Phay thô 37,7 160 1,5 1,6
Bước CN V( m/phút) n(v/phút) t(mm) S(mm/vg)
GVHD: Vũ Thị Quy 23
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
Nguyên công I:
Phay thô:
- Chiều sâu cắt: 1,5(mm).
- Tính chiều dài gia công: Lgc = L
c
+ L
t
+ y.
Trong đó:
L
c
: Chiều dài cắt.
L
t
: Chiều dai thêm dung trong trường hợp kết cấu chi tiết gia công cần chiều dài này.
y: Chiều vào ra của dụng cụ.
Bề rộng phay trung bình b
tb
: b

tb
=

Ta có L
c
= 194(mm) ⇒
Tra bảng 2.97 : y = 14(mm), L
t
= 0(mm),
Chiều dài gia công là: L
yc
= 194 + 14 = 208(mm)
+Chọn bước tiến dao răng của dao phay: S
z
= 0,24 (mm/răng).
Lượng chạy dao vòng: S
v
= 0,24.8 = 1,92(mm/vg).
+Tuổi bền của dao phay T
p
= 400 phút (bảng 7).
Vận tốc cắt, số vòng quay và bước tiến dao cho bàn máy:
Vận tốc cắt: V
b
= 158 (m/ph)
⇒ Vận tốc cắt thực tế:
Vận tốc cắt tính toán: V
t
= V
b

.k
1
k
2
k
3
k
4
k
5
= 158.1.0,8.0,8.0,89.1,1 = 99(m/ph).
Trong đó:
k
1
= 1 bảng 5-117
k
2
= 0,8 bảng 5-119
k
3
= 0,8 bảng 5-120
k
4
= 0,89 bảng 5-121
k
5
= 1,1 bảng 5-121
Số vòng quay tính toán:
(vg/ph).
Chọn số vòng quay theo máy là: 160 (vg/ph).

Vận tốc thực tế là:
(m/ph).
⇒Lượng tiến dao trong một phút là: S
ph
= 0,24.8.160 = 307,2 (mm/ph).
Công suất cắt (bảng 5-125) N
c
= 1,9(kW)
Kiểm tra công suất máy: N
c
< 2.d
c
.η = 2.7.0,8 = 11,2(kW).
Với η = 0,8 hiệu suất động cơ.
Phay tinh:
Chiều sâu cắt: t = 0,5 (mm).
Lượng chạy dao S
z
= 0,2 (mm/răng).
S
v
= 0,2.8 = 1,6 (mm/vg).
GVHD: Vũ Thị Quy 24
SVTH: Phạm Văn Khuê
Trường ĐHSP-KT Hưng Yên Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoa cơ khí
Vận tốc cắt, số vòng quay và bước tiến dao cho bàn máy:
Vận tốc cắt: V
b
= 180 (m/ph)

⇒ Vận tốc cắt thực tế:
Vận tốc cắt tính toán: V
t
= V
b
.k
1
k
2
k
3
k
4
k
5
= 180.1.0,8.1.1.1,1 = 158,4(m/ph).
Trong đó:
k
1
= 1 bảng 5-117
k
2
= 0,8 bảng 5-119
k
3
= 1 bảng 5-120
k
4
= 1 bảng 5-121
k

5
= 1,1 bảng 5-121
Số vòng quay tính toán:
(vg/ph).
Chọn số vòng quay theo máy là: 250 (vg/ph).
Vận tốc thực tế là:
(m/ph).
⇒Lượng tiến dao trong một phút là: S
ph
= 0,24.8.250 = 400 (mm/ph).
Công suất cắt:

Trong đó: E = 0,15
K
1
= 1
K
2
= 0,8
Vậy:
Kiểm tra công suất máy: N
c
< 2.d
c
.η = 2.7.0,8 = 11,2(kW).
Với η = 0,8 hiệu suất động cơ
Phay thô 99 160 1,5 1,92
Phay tinh 157 250 0,5 1,6
Bước CN V( m/phút) n(v/phút) t(mm) S(mm/vg)
Nguyên công III:

+ Chọn máy phay đứng 6P82 công suất 7kW, số vòng quay n
p
= 1440Vg/ph.
+ Chon dao: dùng dao phay trụ D=75 (mm), Z = 8, B = 40(mm).
+ Do yêu cầu kỹ thuật R
z
80 nên ta chỉ phay thô lượng dư 1,5 mm.
Chiều sâu cắt là: t = 1,5(mm).
+Chọn bước tiến dao răng của dao phay: S
z
= 0,2 (mm/răng).
Lượng chạy dao vòng: S
v
= 0,2.8 = 1,6(mm/vg).
+Tuổi bền của dao phay T
p
= 180 phút (bảng 7).
Vận tốc cắt, số vòng quay và bước tiến dao cho bàn máy:
Vận tốc cắt: V
b
= 38,5 (m/ph)
GVHD: Vũ Thị Quy 25
SVTH: Phạm Văn Khuê

×