Đồ án công nghệ chế tạo máy: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết mỏ động ôtô

Thiết kế quy trình công nghệ gia
công chi tiết mỏ động ôtô
Mỏ động êtô là một chi tiết quan trọng của ôtô. Nó cùng với mỏ tĩnh,
trục vít và một số chi tiết khác làm nhiệm vụ kẹp chặt chi tiết khi gia
công cơ.
Êtô là một trong những dụng cụ hết sức phổ biến và được sử dụng
rộng rãi trong nghành cơ khí. Trong bất cứ một tổ hợp sản suất cơ khí nhỏ
nào cho đến một nhà máy cơ khí lớn đều có mặt của êtô.
Ở xưởng gia công nguội nó được bắt trên bàn nguội để kẹp chặt chi
tiết cho các thợ sửa chữa nguội.
Ở bàn máy nó được kết hợp cùng với bàn máy làm nhiệm vụ kẹp
chặt chi tiết trong quá trình gia công cơ.
Như vậy êtô là một dụng cụ không trực tiếp gia công ra sản phẩm
nhưng nó gián tiếp tạo ra sản phẩm, vì vậy nó không thể thiếu được trong
nghành cơ khí.
Chương I: Phân Tích Chi Tiết Gia Công
I. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết:
Mỏ động êtô kết hợp với mỏ tĩnh tham gia vào kẹp chặt chi tiết khi gia
công.
Chi tiết gia công được kẹp chặt trên êtô và cần phải đẩm bảo các yêu
cầu khác đối với từng chi tiết cụ thể.
Ví dụ:
Độ không song song.
Độ không vuông góc.
Do đó khi gia công mỏ động cũng như mỏ tĩnh và các chi tiết khác của
êtô cũng phải thỏa mãn các yêu cầu trên.
Mặt khác trong quá trình làm việc nhiều lần thì mỏ động sẽ biến dạng
gây hư hỏng sai lệch cho chi tiết gia công.
Để đạt yêu cầu trên ta cần phải đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật sau:
Độ không đồng tâm giữa lỗ 14
+0.095

và 30
+0.1
không quá 0.4mm.
Độ không thẳng góc rãnh mặt đáy là 10
+0.05
và mặt má kẹp không
quá 0.1/82mm.
Độ không song song của mặt đáy và tâm lỗ 14+0.05 và 30+0.1
không quá 0.01
Ngoài ra phần mỏ trực tiếp kẹp ta cần phay lõm để tạo không gian bắt
tấm kẹp, dễ thay thế sửa chữa sau khi làm việc nhiều lần (tấm kẹp phải
được nhiệt luyện đảm bảo yêu cầu kĩ thuật).
Vật liệu tạo mỏ động là: GX15-32 với các thành phần hóa học như
sau:
C=(2
÷
4)% ; Si=(0.4
÷
3.5)% ; Mn=(0.2
÷
1.5)%
P=(0.04
÷
1.5)% ; S=(0.02
÷
0.2)%
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu chi tiết:
Qua bản vẽ được dao, cùng với sự tìm hiểu qua vhi tiết cụ thể tại
xưởng thực nghiệm gia công cơ ta nhận thấy chi tiết có một số kết cấu
công nghệ như sau:

Mặt đầu đối diện với lỗ 20 không cần gia công vì nó không tham
gia vào quá trình làm việc. Song ta nên gia công để làm chuẩn cho
nguyên công gia công lỗ 20.
Mặt đáy có phần lõm với chiều dài 65mm nhằm làm giảm diện tích
tiếp xúc. Qua thực tế ta thấy với chiều dài như vậy và chiều rộng 10mm
ta không cần phải khoét lõm để tạo điều kiện thuận lợi khi đúc.
Trên bản vẽ chưa có yêu cầu kĩ thuật và thiếu một số kích thước,
cần qua thực tế để xác định và bổ xung, các bề mặt gia công thiếu dung
sai chế tạo và các chỉ tiêu độ bóng nên ta cần qua thực tế để bổ xung.
III. Xác định dạng sản xuất:
1. Tính sản lượng hàng năm của chi tiết:
Được xác định theo công thức sau:
N=N1.m.(1+
100
ba
+
)chiếc/năm.
Trong đó:
N: Số chi tiết được sản xuất trong 1 năm.
N1: Số sản phẩm (số máy) được sản xuất trong năm,
N1=1000.
m: Số chi tiết trong một sản phẩm, m=1.
a: Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ, a=(5
÷
7)%.
b: Số chi tiết phế phẩmchủ yếu khi đúc, b=(3
÷
6)%.
Từ đó ta có:
N=1000.1.(1+

100
55 +
)=1100chiếc/năm.
3. Tính trọng lượng chi tiết:
Qua bản vẽ được dao ta tính gần đúng trọng lượng chi tiết như sau:
Q=V.γ(Kg)
Trong đó:
Q: Trọng lượng chi tiết.
V: Thể tích chi tiết.
γ: Khối lượng riêng của chi tiết, γ=(6.7
÷
7.4)Kg/dm3.
Ta có:
V=V1+V2+V3 =
Π(
3. Xác định dạng sản xuất:
Tra bảng trong sổ tay công nghệ chế tạo máy(STCNCTM) ứng với
m=0.77Kg và N=1100chiếc/năm ta được dạng sản xuất loạt vừa.
Chương II: Xác Định Phương Pháp Chế Tạo Phôi
Với chi tiết mỏ động Êtô có thể chế tạo theo các phương pháp khác
nhau như rèn, dập, tuy vậy do đặc điểm kết cấu của chi tiết sẽ có lượng
dư gia công rất lớn với các phương pháp chế tạo phôi trên.
Căn cứ vào kết cấu của chi tiết và sản lượng cùng với các yêu cầu kĩ
thuật của chi tiết ta phôi đúc loại khuôn cát vừa đơn giản lại phù hợp với
điều kiện sản xuất hiện nay của nước ta, đồng thời lượng dư gia công
không lớn, tiết kiệm được kim loại và thời gian gia công.
Xác định lượng dư gia công cho phôi: Tra bảng 3-3 STCNCTM tập 1
ta có:
Sai lệch kích thước chi tiết đúc:
Với kích thước <120mm thì sai lệch là 1.5mm

Với kích thước từ 120
÷
260 thì sai lệch là 2mm
Với kích thước từ 260
÷
500 thì sai lệch là 2.5mm
Chọn cách bố trí vật đúc trong hòm khuôn như hình vẽ, các kích
thước tra trong STCNCTM tập 1.
Chương III: Thiết Kế Qui Trình Công Nghệ Gia Công
Chi Tiết
I. Lập thứ tự nguyên công :
Thứ tự Tên nguyên công Máy Dao
1 Phay mặt đáy rãnh 10 6H82 Dao đĩa P18
2
Xén mặt đầu tiện φ30x70
6H82 Dao vai BK8
3
Khỏa mặt đầu tiện lỗ φ14
+0.035
x 15
T616 Dao vai và dao lỗ BK8
4 Phay mặt phẳng trên 6H82 Dao trụ P18
5 Phay hai mặt bên 6H82 Dao đĩa P18
6 Phay mặt phẳng lắp má kẹp 6H82 Dao đĩa P18
7 Khoan hai lỗ vít lắp má kẹp
φ4
2A592 Mũi khoan P9
8
Khoan lỗ lắp bích chặn φ3

2A592 Mũi khoan P9
9 Tarô hai lỗ lắp má kẹp Mũi tarô M5 hợp kim P9
10 Tarô hai lỗ lắp bích chặn Mũi tarô M5 hợp kim P9
11 Kiểm tra Đồ gá Thước kặp, panme, đồng
hồ so
II. Tra chế độ cắt cho các nguyên công :
Nguyên công 1: Phay mặt đáy và rãnh
Định vị: Bề mặt φ30 định vị trên khối V khống chế 4 bậc tự
do, hai mặt bên khống chế một bậc tự do.
n
10+0.03
Kẹp chặt: Bằng bulông, êcu.
Chọn máy: Máy phay trục đứng 6H82(320.12500).
Số vòng quay trục chính n =
30 1500
÷
vòng/phút .
Hộp xe dao có 18 tốc độ từ
19 900
÷
vòng/phút.
Chọn dao: Dao phay mặt đĩa có ba mặt cắt P18 có D/Z =
60/16 và ghép dao nên chọn một dao theo tiêu chuẩn có D/Z = 52/12, tuổi
bền của dao là T = 120 phút.
Tra lượng dư gia công Zb = 6,5mm.
Phay thô hai lần:
Bước một: Phay thô với chiều sâu cắt t = 0,6.6,5 = 3,9mm.
Bước hai: Phay thô với vhiều sâu cắt t = 0,3.6,5 = 1,95mm.
Phay tinh một lần: Với chiều sâu cắt là t = 6,5(3,9 + 1,95) =
0,65mm.

Chế độ cắt tra theo bảng 5.34 STCNCTM ta có:
Phay thô:
Sr = 0,12mm/răng (lượng chạy dao răng).
Tốc độ cắt v
b
= 34,5m/phút (tra bảng).
Số vòn quay của máy là:
n
t
=
D
Vt
.
.1000
π
=
60.14,3
5,34.1000
= 183,2vòng/phút.
Chọn theo ta có:
n
t1
= 170vòng/phút.
Phay tinh:
S
z
= 0,08m/phút.
V
bảng
= 38m/phút (Tra theo bảng5.136 STCNCTM).

Các hệ số điều chỉnh khác (Tra theo bảng STCNCTM):
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công K
1
=
1.
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt K
2
= 0,8.
Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao K
3
= 1.
Vậy tốc độ tính toán là:
V
t
= V
bảng
.K
1
. K
2.
K
3
= 38.1.0,8.1 = 30,4m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
n
t
=
D
Vt
.

.1000
π
=
60.14,3
4,30.1000
= 161,5vòng/phút.
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 170vòng/phút.
Vậy ta có bảng chế độ cắt:
Bước Máy Dao t(mm) S
z
(mm/v) N(v/ph)
Thô lần 1 6H82 P18 3,9 0,12 170
Thô lần 2 6H82 P18 1,95 0,12 170
Tinh 6H82 P18 0,65 0,08 200
Nguyên công 2: Xén mặt đầu, tiện φ30
±
0,1
.70
±
0,5
Định vị: Chi tiết được định vị trên đồ gá như hình vẽ.
30 0.1
s
s
n
Mặt đáy khống chế ba bậc tự do, hai mặt bên của rãnh 10.4 khống
chế hai bậc tự do, mặt đầu khống chế một bậc tự do.
Kẹp chặt: Dùng bulông êcu thông qua ống kẹp.

Chọn máy: Máy tiện T616.
Chọn dao: Dao vai BK8.
Lượng dư gia công: Z
b
= 2,5mm (tra bảng 3.95 STCNCTM).
Chế độ cắt: Tra bảng 5.136 STCNCTM ta được chiều sâu cắt
t=2,5mm.
Lượng chạy dao S
z
= 0,4mm/răng.
Tốc độ cắt (tra bảng 5.36): V
b
= 84,4m/phút.
Số vòng quay của trục chínhtheo tính toán là:
n
t
=
D
Vt
.
.0100
π
=
30.14,3
4,84.0100
= 895v/ph.
Ta chọn số vòng quay theo máy: N
m
= 723v/ph.
Vậy tốc độ thực tế là:

V
tt
=
1000
Nm D
π
=
1000
03,14.63.16
= 31,6m/ph.
Lượng chạy dao theo máy: S = 0,37mm/vòng.
Chế độ cắt trên áp dụng cho cả xén mặt đầu.
Bảng chế độ cắt của nguyên công hai:
Bước Máy Dao t(mm) S
z
(mm/v) N(v/ph)
Tiện T616 P18 2,5 0,37 723
Nguyên công 3: Tiện mặt đầu và khoét lỗ
18
Φ
±
0,035
và 14
±
0,035
Định vị: Chi tiết được định vị ở phần trụ
30
Φ
khống chế bốn bậc tự
do.

s
n
s
Phần bậc khống chế một bậc tự do.
Kẹp chặt: Mâm kẹp ba chấu tự định tâm.
Chọn máy: Máy tiện T616.
Chọn dao: Dao tiện BK8 xén mặt đầu, dao khoét
18
Φ
và
14
Φ
.
Lượng dư gia công:
Tiện mặt đầu với t = 3mm.
Khoét thô với t = 2,5mm.
Khoét tinh với t = 0,5mm.
Chế độ cắt: (tra bảng) S = 0,3mm/vòng và V = 108mm/ph.
Hệ số điều chỉnh (theo bảng 263-2 STCNCTM) ta có:
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K
1
= 0,85.
Hệ số phụ thuộc vào vật liệu làm dao K
2
= 0,85.
Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính của dao K
3
= 1.
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của vật gia công K
4

=
0,85.
Vậy tốc độ chính của dao là:
V
t
= V
bảng
.K
1
. K
1
. K
1
. K
1
= 108.0,85.0,85.1.0,85 =
66,3m/ph.
Số vòng quay của trục chính là:
N
t
=
D
Vt
.
.0100
π
=
40.14,3
3,66.1000
= 527,8v/ph.

Ta chọn số vòng quay theo máy N
m
= 520v/ph.
Tốc độ cắt thực tế là:
V
tt
=
1000
Nm D
π
=
1000
03,14.40.52
= 65,3m/ph.
Bước tiến dao, lấy S = 0,3mm/v.
Ta có bảng chế độ cắt của nguyên công ba:
Bước Máy Dao t
(mm)
S
z
(mm/v)
V
(mm/ph)
N
(v/ph)
Xén mặt T616 vai BK8 3 0,3 6,5 520
Tiện thô
5,17
Φ
;

13
Φ
T616 lỗ BK8 2,5 0,3 6,5 520
Vát mép 2.45
0
T616 lỗ BK8 6,5 520
Doa tinh
18
Φ
;
14
Φ
T616 doa P9 0,25 0,62 9,7 173
Nguyên công bốn: Phay mặt phẳng trên
Định vị: Chi tiết được định vị trên đồ gá, trong đó mặt đáy khống
chế ba bậc tự do, mặt đầu khống chế một bậc tự do, hai mặt rãnh khống
chế hai bậc tự do.
16
82
n
Kẹp chặt: Dùng bu lông êcu và đai sắt.
Chọn máy: Máy phay đứng 6H12.
Chọn dao: dao phay mặt đầu P18, có D/Z = 18/10.
Lượng dư gia công Z
b
= 3mm (tra bảng 3.95 STCNCTM).
Chế độ cắt: t = 3mm, lượng chạy dao S
z
= 0,1mm/răng (tra bảng
263-2 STCNCTM).

Tốc độ tra theo bảng là: V
b
= 23,2m/ph.
Các hệ số điều chỉnh (tra theo bảng 264-2 STCNCTM) ta được:
K
1
= 1;

K
1
= 1;

K
1
= 1;

K
1
= 1;

K
1
= 0,95.
Vậy vận tốc tính toán là:
V
t
= V
bảng
.K
1

. K
1
. K
2
. K
3
. K
4
. K
5
= 23,2.1.1.1.1.0,95=
22m/ph.
Số vòng quay trục chính theo tính toán là:
N
t
=
D
Vt
.
.0100
π
=
75.14,3
22.1000
= 93,4v/ph.
Chọn theo máy: N
m
= 100v/ph.
Tốc độ cắt thực tế:
V

tt
=
1000
Nm D
π
=
1000
1003,14.75.
= 23,5m/ph.
Như vậy ta có bảng chế đọ cắt của nguyên công bốn:
Bước Máy Dao t(mm) S
z
(mm/v) V(mm/ph) N(v/ph)
Phay mặt
phẳng
trên
6H82 Phay mặt
đầu P18
3 0,1 100 23,5
Nguyên công năm: Phay hai mặt bên
Định vị: Đồ gá như nguyên công bốn ở trên.
80
Kẹp chặt: Đồ gá như nguyên công bốn ở trên.
Chọn máy: Máy phay trục ngang 6H82.
Chọn dao: Dao phay đĩa ba mặt P18 có D/Z = 110/14.
Lượng dư gia công:
Z
b
= 2,5mm (Tra bảng 3.95 STCNCTM).
Chế độ cắt (Tra bảng 263-2 STCNCTM):

Chiều sâu cắt t = 2,5mm.
Lượng chạy dao: S
z
= 0,1mm/răng.
Tốc độ cắt, tra bảng ta được V
b
= 42,5m/ph.
Các hệ số điều chỉnh tra theo bảng 264-2 STCNCTM ta được
K
1
=K
2
=K
3
= K
4
= K
5.
Do đó K = 1.
Nên: V
t
= V
b
.K = V
b
= 42,5v/ph.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
N
t
=

D
Vt
.
.0100
π
=
110.14,3
5,42.1000
= 123v/ph.
Ta lấy số vòng quay theo máy là N
m
= 120v/ph.
Tốc cắt thực tế là:
V
tt
=
1000
Nm D
π
=
1000
1233,14.110.
= 41,5m/ph.
Bảng chế độ cắt của nguyên công năm:
Bước Máy Dao t(mm) S
z
(mm/v) V(mm/ph) N(v/ph)
Phay hai
mặt bên
6H82 Phay đĩa

P18
2 0,1 41,5 120
Nguyên công sáu: Phay mặt bậc má kẹp
Định vị: Đồ gá như nguyên công bốn, năm ở trên.
n
12
12
Kẹp chặt: Đồ gá như nguyên công bốn, năm ở trên.
Chọn máy: Máy phay đứng 6H82.
Chọn dao: Dao phay đĩa ba mặt P18 có D/Z = 110/14, tuổi bền T =
150phút.
Lượng dư gia công:
Z
b
= 2mm (Tra bảng 3.95 STCNCTM).
Chế độ cắt (Tra bảng 263-2 STCNCTM):
Chiều sâu cắt t = 2mm.
Lượng chạy dao: S
z
= 0,1mm/răng.
Tốc độ cắt, tra bảng ta được V
b
= 42,5m/ph.
Các hệ số điều chỉnh tra theo bảng 264-2 STCNCTM ta được
K
1
=K
2
=K
3

= K
4
= K
5.
Do đó K = 1.
Nên: V
t
= V
b
.K = V
b
= 42,5v/ph.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
N
t
=
D
Vt
.
.0100
π
=
110.14,3
5,42.1000
= 123v/ph.
Ta lấy số vòng quay theo máy là N
m
= 120v/ph.
Tốc cắt thực tế là:
V

tt
=
1000
Nm D
π
=
1000
1233,14.110.
= 41,5m/ph.
Bảng chế độ cắt của nguyên công sáu:
Bước Máy Dao t(mm) S
z
(mm/v) V(mm/ph) N(v/ph)
Phay
mặt bậc
6H82 Phay đĩa
P18
2 0,1 41,5 120
Nguyên công bảy: Phay hai lỗ
4Φ
lắp má kẹp
Định vị: Chi tiết được gá đặt trên đồ gá, trong đó mặt đáy khống
chế ba bậc tự do, hai mặt bên khống chế hai bậc tự do, mặt phẳng đầu
khống chế một bậc tự do.
Kẹp chặt: Dùng một bulông tì vào mặt
phẳng 12x80.
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A125 có
công suất N
m
= 2,8KW, n=

200045
÷
vòng/phút.
Chọn dao: Mũi dao ruột gà chuôi côn,
vật liệu là thép gió 4P9, có t = 20phút.
Chế độ cắt:
Chiều sâu cắt t = 2mm.
Lượng chạy dao: S
z
=
0,13mm/răng.
Tốc độ cắt, tra bảng ta được V
b
=
20m/ph.
Các hệ số điều chỉnh tra theo bảng 264-
2 STCNCTM ta được K
1
=K
2
=K
3
= K
4
= K
5.
Do đó K = 1.
Nên: V
t
= V

b
.K = V
b
= 20/ph.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
N
t
=
D
Vt
.
.0100
π
=
4.14,3
20.1000
= 1592v/ph.
Ta lấy số vòng quay theo máy là N
m
= 1500v/ph.
Tốc cắt thực tế là:
V
tt
=
1000
Nm D
π
=
1000
15003,14.4.

= 18,48m/ph.
Bảng chế độ cắt của nguyên công bảy:
Bước Máy Dao t(mm) S
z
(mm/v) V(mm/ph) N(v/ph)
Khoan 2A125 Mũi khoan 2 0,13 18,48 1500
s
n
5
P9
Nguyên công tám: Phay hai lỗ
3
Φ
lắp má kẹp
Định vị: Chi tiết được gá đặt trên đồ gá, trong đó mặt đáy khống
chế ba bậc tự do, hai mặt bên khống chế hai bậc tự do, mặt phẳng đầu
khống chế một bậc tự do.
Kẹp chặt: Dùng một bulông tì vào
mặt phẳng 12x80.
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A125
có công suất N
m
= 2,8KW, n=
200045
÷
vòng/phút, T = 120phút.
Chọn dao: Mũi dao ruột gà chuôi
côn, vật liệu là thép gió 4P9, có t = 20phút.
Chế độ cắt:
Chiều sâu cắt t = 1,5mm.

Lượng chạy dao: S
z
=
0,13mm/vòng.
Tốc độ cắt, tra bảng ta được V
b
=
20m/ph.
Các hệ số điều chỉnh tra theo bảng
264-2 STCNCTM ta được K
1
=K
2
=K
3
= K
4
=
K
5.
Do đó K = 1.
Nên: V
t
= V
b
.K = V
b
.1 = 20/ph.
Số vòng quay của trục chính theo
tính toán là:

N
t
=
D
Vt
.
.0100
π
=
3.14,3
20.1000
= 2123v/ph.
Ta lấy số vòng quay theo máy là N
m
= 1650v/ph.
Tốc cắt thực tế là:
V
tt
=
1000
Nm D
π
=
1000
16503,14.3.
=15,5m/ph.
Bảng chế độ cắt của nguyên công tám:
Bước Máy Dao t(mm) S
z
(mm/v) V(mm/ph) N(v/ph)

Khoan 2A125 Mũi khoan
P9
1,5 0,13 15,5 1650
Nguyên công chín: Tarô hai lỗ má kẹp M5
Định vị: Giống như nguyên công bảy.
Kẹp chặt: Giống nguyên công bảy.
Chọn máy: Máy tarô bán tự động 5A95.
s
n
4
Chọn dao: Mũi tarô M5.0,5, loại P9.
Chế độ cắt:
Lượng chạy dao: S = 0,13
Tốc độ cắt, tra bảng ta được V
b
= 6m/ph.
Tính toán và tra bảng ta được K = 1,1.
Nên: V
t
= V
b
.K = 1,2.6 = 6,6/ph.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
N
t
=
D
Vt
.
.0100

π
=
4.14,3
5,6.1000
= 420v/ph.
Ta có:
ϕ
5
=
112
1120
= 10, nên ϕ = 1,58.
ϕ
x
=
112
420
= 3,75, gần với ϕ
3
= 3.
Bảng chế độ cắt của nguyên công chín:
Bước Máy Dao S(mm) V(m/ph) N(v/ph)
Tarô 5A95 P9 0,5 6,6 336
Nguyên công mười: Tarô hai lỗ M5 bắt lắp chặn
Định vị: Giống như nguyên công bảy.
Kẹp chặt: Giống nguyên công bảy.
Chọn máy: Như nguyên công chín.
Chọn dao: Như nguyên công chín.
Chế độ cắt: Như nguyên công chín.
Các thông số còn lại như nguyên công chín.

Bảng chế độ cắt của nguyên công mười:
Bước Máy Dao S(mm) V(m/ph) N(v/ph)
Tarô 5A95 Tarô P9 0,5 6,6 336
Nguyên công mười một: Kiểm tra
Độ không đồng tâm giữa đường kính lỗ
14
Φ
;
18
Φ
và
30
Φ
không
quá 0,01 trên toàn bộ chiều dài.
Dụng cụ:
Bàn máp.
Đồng hồ so.
Trục kiểm.
Độ không vuông góc giữa mặt má kẹp và mặt rãnh đáy không quá
0,1/82mm.
Chương IV: Tính Thời Gian Gia Công Cơ Bản
1.Nguyên công 1: Phay mặt phẳng đáy và rãnh10x4
T
0
=
nS
LLL
.
321 ++

L
1
=
)35,0()(
÷+−
tDt
L
1
=
2)5,7100(5,7
+−
= 26mm.
T
0
=
170.12,0
32865 ++
= 4,7phút.
2.Nguyên công 2: Tiện
30
Φ
và xén mặt đầu
Xén mặt đầu:
T
0
=
nS
LLL
.

321 ++

Lấy:
L
1
= 1.
L
2
= 2.
T
0
=
723.37,0
215 ++
= 0,03phút.
Tiện
30
Φ
:
T
0
=
nS
LLL
.
321 ++

Lấy:
L
1

= 1.
L
2
= 2.
T
0
=
723.37,0
2170 ++
= 0,55phút.
3.Nguyên công 3: Tiện mặt đầu và khoét lỗ
18
Φ
±
0,035
và 14
±
0,035
Tiện:
Xén mặt đầu:
T
0
=
tSn
hL

.
(h = t)
Trong đó:
L =

2
dD −
=
2
1840
−
= 11.
L
1
=
ϕ
tg
t
=
45
3
tg
= 3mm.
L
2
= 1.
Từ đó:
T
0
=
520.3,0
1312 ++
= 0,1phút.
Tiện lỗ:
T

0
=
tSn
hL

.
=
520.3,0
1320
++
= 0,51phút.
Khoét:
T
0
=
nS
LLL
.
32
++
.i (i = 1)
Trong đó:
L = 20mm.
L
1
=
2
1618
−
.cotag30

0
+ 1 = 2,73mm.
L
2
= 2mm.
T
0
=
17363,0
27,220
+
++
= 0,12phút.
Bước doa tinh được tính như khoét lỗ.
Vậy thời gian gia công: T
0
= 2.0,12 + 0,15 + 0,1 = 0,49phút.
4.Nguyên công 4: Phay mặt trên
T
0
=
ZnS
LLL

321 ++
.i (i = 1)
L
1
=
)35,0()(

÷+−
tDt
L
1
=
2)5,276(5,2
+−
= 14mm.
L
2
= 4mm.
T
0
=
10.100.1,0
41480 ++
= 0,98phút.
5.Nguyên công 5: Phay hai mặt trên
T
0
=
ZnS
LLL

321 ++
.i (i = 1)
L
1
=
)35,0()(

÷+−
tDt
L
1
=
2)5,2110(5,2
+−
= 16,45mm.
L
2
= 4mm.
T
0
=
14.120.1,0
445,1620 ++
= 0,24phút.
6.Nguyên công 6: Phay hai mặt trên
T
0
=
ZnS
LLL

321 ++
.i (i = 1)
L
1
=
)35,0()(

÷+−
tDt
L
1
=
2)8,2110(8,2
+−
= 14,8mm.
L
2
= 4mm.
T
0
=
14.120.1,0
48,1480 ++
= 0,59phút.
7.Nguyên công 7: Khoan hai lỗ bắt má kẹp
T
0
=
nS
LLL
.
321 ++

L
1
=
2

D
.cotagϕ =
2
4
.cotag45
0
= 2mm.
L
1
- L
2
= 0,3D nên L
2
= -0,3.D + L
1
= -0,3.4 + 2 = 1,2mm.
T
0
=
1500.13,0
2,115
+
=0,08phút.
8.Nguyên công 8: Tarô hai lỗ M5 bắt má kẹp
T
0
=
nS
yL
.

+
+
1.nS
yL +
(n1 = 1,25n)
Y = (15 – 10) + 2.0,5 = 6.
T
0
=
336.5,0
610 +
+
336.25,1.5,0
610
+
= 0,17phút.
9.Nguyên công 9: Tương tự như nguyên công 8.
Chương V: Tính Và Thiết Kế Đồ Gá Khoan Hai Lỗ
φ
4 Để
Lắp Miếng Kẹp
1.Phương pháp đinh vị và kẹp chặt:
Mặt phẳng đáy của êtô và rãnh trước 10
+0,03
làm chuẩn tinh định vị
chi tiết trên đồ gá, khống chế 5 bậc tự do.
Mặt đầu được định vị trên phiến tì vuông góc với mặt phẳng đáyvà
rãnh 10
+0,03
khống chế một bậc tự do.

Dùng bulông với mặt đầu tựa là mặt dùng làm mặt kẹp chặt chi
tiếttại vị trí như hình vẽ.
2.Tính chế độ cắt và chọn máy:
Chọn máy khoan cần 2A125, có:
Công suất 4,5KW.
Công suất nâng đầu ngang là
1,7KW.
Tốc độ 300
÷
1700vòng/phút.
Chọn dao cắt:
Mũi khoan ruột gà
4
Φ
, vật liệu
thép gió P9.
Chế độ cắt:
Chiều sâu cắt t = d/2 = 4/2 = 2mm.
Tuổi bền mũi khoan T = 120phút.
Lượng chạy dao:
S
t
= C
S
.d
0,6
.K
1
.K
2

Trong đó (theo STCNCTM):
K
1
= 1; K
2
= 0,9; C
s
= 0,065;
Vậy S
t
= 0,065.4
0,6
.1.0,9 =
0,134vòng/phút.
Tra theo bảng, ta lấy S =
0,13vòng/phút.
Tốc độ cắt:
V
t
=
v
m
X
v
K
ST
DC
V
v
.

.
.
ϕ
Tra bảng ta có:
m = 0,125
ϕ
v
= 0,55
K
v
= 0,85
C
v
= 10,5
T = 12
X
v
= 0,25
P
0
Mx
W
Q
Từ đó ta có:
V
t
=
v
m
X

v
K
ST
DC
V
v
.
.
.
ϕ
=
85,0.
13,0.12
4.5,10
55,0125.0
25,0
= 28,68m/ph.
N
t
=
D
V
t
.
.1000
π
=
4.14,3
68,28.1000
= 2283vòng/phút.

Chọn theo máy ta có N
m
= 1500vòng/phút.
Do đó ta có vận tốc thực tế:
V
tt
=
1000

m
ND
π
=
1000
1500.4.14,3
= 18,84m/ph.
Tính lực cắt (lực chiều trục):
P
0
= C
0
.D
P
X
. S
P
Y
.K
0
P

Tra bảng ta có:
C
0
= 60,5
X
P =
1
Y
P
= 0,8
K
0
P
= 1
Từ đó ta có: P
0
= 60,5.4
1
.0,13
0,8
.1 = 47,3Kg
Tính Môment xoắn:
M
X
= C
M
. D
M
X
. S

M
Y
.K
M
Tra bảng ta có:
C
M
= 23,3
X
M =
1,9
Y
M
= 0,8
K
M
= 1
Do đó M
X
= 23,3.4
1,9
.0,13
0,8
.1 = 63,45Kgmm
Công suất cắt:
N
C
=
1000.975
.

MX
NM
=
1000.975
1500.45,63
= 0,98KW.
3.Tính lực kẹp:
Đã biết:
P
0
= 47,3
M
x
= 63,45
Xác định hệ số an toàn K:
K = K
0
. K
1
. K
2
. K
3
. K
4
. K
5.
K
6
K

0
: Hệ số an toàn trong mọi trường hợp K
0
= 1,5.
K
1
: Hệ số kể đến lượng dư không đều K
1
= 1,2.
K2: Hệ số kể đến dao cùn làm tăng lực cắt K
2
= 1,4.
K
3
: Hệ số kể đến quá trình cắt không liên tục K
3
= 1.
K
4
: Hệ số kể đến nguồn sinh lực không ổn định K
4
= 1,3.
K
5
: Hệ số kể đến vị trí tay quay K
5
= 1,2.
K
6
: Hệ số tính đến làm lật phôi K

6
= 1,5.
Từ đây ta có K = 1,5.1,2.1,4.1.1,3.1,2.1,5 = 5,9.
Từ sơ đồ ga sđặt ta phân tích như sau:
P
0
: Lực chiều trục có tác dụng làm cho các chi tiết bị lật.
M
X
: Môment xoắn làm cho chi tiết xoay.
W: Lực kẹp có tác dụng không làm cho chi tiết bị thay đổi vị
trí dưới tác dụng của lực chiều trục và môment xoắn trong quá trình gia
công.
Do đó ta có: W = W
X
+ W
0
Theo sơ đồ ta có:
W
X
=
d
H
f
Sin
f
R
MK
C
.

)(
2
2
1
+
α
=
)1,0
2
3
1,0
(4
56.45,63.9,25
+
Sin
= 66,4Kgmm.
W
0
=
2
1
0
.
f
Sin
f
PK
+
α
=

1,0
2
3
1,0
73,4.9,5
Sin
= 70,65Kgmm
Vậy W = W
X
+ W
0
= 66,4 + 70,65 = 137Kgmm.
Chọn cơ cấu kẹp như ren vít theo sơ đồ, ta có:
L = 21mm.
Ta có: Q =
l
LW.
= 2W.
Vậy Q = 2.137 = 274Kg.
Đường kính bulông được tính theo công thức:
d≥C.
δ
Q
= 1,4.
10
274
= 7,3mm.
Trong đó:
δ = 10Kg/mm
2

.
C = 1,4(ren hệ mét).
Chọn bulông M8 có chiều dài tay vặn là , lực vặn là
4.Tính sai số chuẩn, sai số chế tạo đồ gá:
ε
CT
=
)()(
222
2
2
dcmkcgd
εεεεε
+++−
Sai số chuẩn
ε

C
:
Sai số chuẩn xảy ra khi chi tiết xoay đi một góc α do khe hở
giữa rãnh 10
+0,03
và then.
Rãnh δ
A
= 15µm = 0,015mm.
Then δ
Z
= 13µm = 0,013mm.
∆

min
= 13µm = 0,013mm.
Do đó:
∆
max
= 0,015 + 0,013 + 0,013 = 0,041mm.
tgα =
H
max
∆
(do chuẩn định vị là hai then cách nhau 30mm).
tgα =
30
043,0
= 0,001
tgα = 0,001, từ đó ta có ε
C
= 30.0,001 = 0,03
Sai số kẹp chặt
ε

K
:
Với độ cứng vững của mặt chuẩn cao, theo bảng 2.2 (Thiết kế
đồ án) ta có ε
K
= 0,05mm.
Sai số do mòn
ε

M
:
ε
M
= β.
N
= 0,2.
1000
= 0,0063mm.
Sai số điều chỉnh ε
đc
= 0,01mm.
sai số gá đặt
ε

gđ
:
ε
gđ
= δ/3 (với δ là dung sai của nguyên công).
Từ đó ta có: ε
gđ
= 0,2/3 = 0,07mm.
Thay vào công thức ta được:
ε
CT
=
)01,00063,005,003,0()07,0(
22222
+++−

= 0,037mm.
5.Thao tác và bảo quản đồ gá:
Theo yêu cầu kĩ thuật thì đồ gá phải được gá đặt cũng như thao tác
phải thuận tiện.
Khi lắp đật đồ gá lên bàn máy các chi tiết phải được vệ sinh sạch
sẽ. Khi lắp chi tiết lên đồ gá phải điều chỉnh cho tâm của bạc dẫn hướng
trùng với tâm của trục máy khoan.
Khi gia công thì đưa chi tiết theo phương vuông góc với hình chiếu
đứng theo hình 8), các bề mặt phải tiếp xúc với nahu tốt rồi mới vặn
bilông để kẹp chi tiết trên đồ gá.
Khi tháo, vặn bulông kẹp ra một khoảng so với bề mặt kẹp để chi
tiết thoát ra khỏi rãnh then 10
+0,03
rồi đưa chi tiết ra theo phương đưa vào
(hoặc ngược lại khi lắp).
Bảo quản: Đồ gá dùng để xác định vị trí của chi tiết gia công so với
bàn máy cũng như so với dụng cụ cắt do đó các bề mặt tiếp xúc phải được
bảo quản tổt, tránh va đập, gỉ, chống không bị oxi hóa.
Sau khi dùng xong phải lau sạch bôi dầu chống rỉ đẻ phục vụ cho
kế hoạch sản xuất.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trần Văn Địch
Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy
Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật. Hà Nội 2000.
2. Trần Văn Địch, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt
Đồ gá cơ khí hóa và tự động hóa.
Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật. Hà Nội 2003.
3. Trần Văn Địch
Atlas Đồ gá.
Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật. Hà Nội 2003.

4. Nguyễn Đắc Lộc (chủ biên)
Sổ tay công nghệ chế tạo máy.
Tập 1, 2, 3
Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật. Hà Nội 2001.
5.
Công nghệ chế tạo máy
Tập 1, 2
Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật. Hà Nội 1998.
6.
Chế tạo phôi
Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật. Hà Nội 2003.
Mục Lục
Trang
Chương I: Phân tích chi tiết gia công
Chương II: Xác định phương pháp chế tạo phôi
Chương III: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết
Chương IV: Tính thời gian gia công cơ bản
Chương V: Tính và thiết kế đồ gá