Đồ án công nghệ chế tạo máy: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết Piston Vòi phun bơm Cao áp Diezel D12

Nước ta đang trên con đường công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất
Nước ta đang trên con đường công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất
nước theo đường lối xây dựng chủ nghĩa xã hội Đảng ta đã đồng thời đề
nước theo đường lối xây dựng chủ nghĩa xã hội Đảng ta đã đồng thời đề
ra 3 cuộc cách mạng KHKT là then chốt tạo ra của cải cho xã hội . Do
ra 3 cuộc cách mạng KHKT là then chốt tạo ra của cải cho xã hội . Do
đó phải ưu tiên công nghiệp nặng một cách hợp lý.
đó phải ưu tiên công nghiệp nặng một cách hợp lý.
Trước tình hình và yêu cầu cấp thiết đó việc phát triển công
Trước tình hình và yêu cầu cấp thiết đó việc phát triển công
nghiệp chế tạo máy đóng vai trò hết sức quan trọng đối với việc phát
nghiệp chế tạo máy đóng vai trò hết sức quan trọng đối với việc phát
triển nền kinh tế quốc dân , song song với việc phát triển ngành chế tạo
triển nền kinh tế quốc dân , song song với việc phát triển ngành chế tạo
máy đòi hỏi phải có đội ngũ cán bộ công nhân kỹ thuật lành nghề . Để
máy đòi hỏi phải có đội ngũ cán bộ công nhân kỹ thuật lành nghề . Để
đáp ứng nhu cầu của sự phát triển đó . Hiện nay em là một sinh viên đã
đáp ứng nhu cầu của sự phát triển đó . Hiện nay em là một sinh viên đã
và đang trang bị kiến thức về mặt lý luận , về kỹ thuật cơ sở và đặc biệt
và đang trang bị kiến thức về mặt lý luận , về kỹ thuật cơ sở và đặc biệt
là kiến thức chuyên môn , tay nghề để sau này ra trường với vốn kiến
là kiến thức chuyên môn , tay nghề để sau này ra trường với vốn kiến
thức được trang bị em có thể góp một phần nhỏ bé của mình làm giàu
thức được trang bị em có thể góp một phần nhỏ bé của mình làm giàu
cho đất nước.
cho đất nước.
Vừa rồi em đã được giao đề tài : Thiết kế quy trình công nghệ gia
Vừa rồi em đã được giao đề tài : Thiết kế quy trình công nghệ gia
công chi tiết <<
công chi tiết <<
Piston Vòi phun bơm Cao áp Diezel D12

Piston Vòi phun bơm Cao áp Diezel D12
>> .
>> .
Mục đích của đề tài này nhằm kiểm tra đánh giá việc vận dụng
Mục đích của đề tài này nhằm kiểm tra đánh giá việc vận dụng
kiến thức khoa học kỹ thuật vào thực tế sản xuất đã được tiếp thu trong
kiến thức khoa học kỹ thuật vào thực tế sản xuất đã được tiếp thu trong
quá trình học tập trong trường ĐHSPKT HƯNG YÊN , so sánh qua lý
quá trình học tập trong trường ĐHSPKT HƯNG YÊN , so sánh qua lý
thuyết và thực tế sản xuất và đặc biệt là rèn luyện kỹ năng nghề cho em.
thuyết và thực tế sản xuất và đặc biệt là rèn luyện kỹ năng nghề cho em.
Sau khi nhận đề tài với sự giúp đỡ chỉ đạo tận tình của thầy giáo
Sau khi nhận đề tài với sự giúp đỡ chỉ đạo tận tình của thầy giáo
hướng dẫn , các thầy cô giáo trong khoa , các bạn cùng lớp và sự nỗ lực
hướng dẫn , các thầy cô giáo trong khoa , các bạn cùng lớp và sự nỗ lực
cố gắng của bản thân em đã làm việc một cách nghiêm túc cùng với sự
cố gắng của bản thân em đã làm việc một cách nghiêm túc cùng với sự
tìm tòi nghiên cứu cho đến nay đề tài của em đã được hoàn thành.
tìm tòi nghiên cứu cho đến nay đề tài của em đã được hoàn thành.
Trong quá trình thực hiện mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do
Trong quá trình thực hiện mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do
trình độ còn hạn chế cùng những kinh nghiệm còn ít nên không tránh
trình độ còn hạn chế cùng những kinh nghiệm còn ít nên không tránh
khỏi những sai sót.
khỏi những sai sót.
Vậy em kính mong sự chỉ bảo giúp đỡ của các thầy cô để đề tài của
Vậy em kính mong sự chỉ bảo giúp đỡ của các thầy cô để đề tài của
em được hoàn thiện hơn.
em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô đã giúp đỡ em hoàn thiện

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô đã giúp đỡ em hoàn thiện
đề tài này.
đề tài này.
Phần I: PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ
Phần I: PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ
Tính công nghệ của một sản phẩm hay của một chi tiết là đảm bảo
Tính công nghệ của một sản phẩm hay của một chi tiết là đảm bảo
những yêu cầu và công nghệ chế tạo sản phẩm đó .Tận dụng được nguyên
những yêu cầu và công nghệ chế tạo sản phẩm đó .Tận dụng được nguyên
liệu, hợp lý hoá kết cấu sao cho chi tiết dễ tháo lắp, tận dụng được thời
liệu, hợp lý hoá kết cấu sao cho chi tiết dễ tháo lắp, tận dụng được thời
gian gia công và thời gian lắp ráp.Vật liệu trong quá trình gia công là ít
gian gia công và thời gian lắp ráp.Vật liệu trong quá trình gia công là ít
nhất, sử dụng được các phương pháp gia công tiên tiến để nâng cao được
nhất, sử dụng được các phương pháp gia công tiên tiến để nâng cao được
chất lượng và hạ giá thành sản phẩm .
chất lượng và hạ giá thành sản phẩm .
Chi tiết cần chế tạo là
Chi tiết cần chế tạo là
Piston Vòi phun bơm cao áp Diezel
Piston Vòi phun bơm cao áp Diezel
D12 .
D12 .
Vật liệu để chế tạo là Thép 45 nên chi tiết có thể dễ dàng gia công
Vật liệu để chế tạo là Thép 45 nên chi tiết có thể dễ dàng gia công
trên các loại máy vạn năng bằng các loại dao thông thường .
trên các loại máy vạn năng bằng các loại dao thông thường .
Từ bản vẽ của Piston ta có thể thấy phần làm việc chính của Piston
Từ bản vẽ của Piston ta có thể thấy phần làm việc chính của Piston
chủ yếu là phần

chủ yếu là phần
φ
φ
10,5 ,độ dài là 7,3 mm .Độ nhẵn bề mặt theo yêu cầu là
10,5 ,độ dài là 7,3 mm .Độ nhẵn bề mặt theo yêu cầu là
R
R
z
z
3,2 tương ứng với cấp độ nhẵn là 8. Để có thể đạt được độ nhẵn này
3,2 tương ứng với cấp độ nhẵn là 8. Để có thể đạt được độ nhẵn này
thì ở bước gia công cuối cùng ta phải dùng phương pháp mài tinh lại các
thì ở bước gia công cuối cùng ta phải dùng phương pháp mài tinh lại các
bề mặt.Trên phần làm việc này còn có một lỗ
bề mặt.Trên phần làm việc này còn có một lỗ
φ
φ
4, yêu cầu kỹ thuật gia
4, yêu cầu kỹ thuật gia
công đạt cấp chính xác là 5 .Như vậy ta có thể khoan rồi doa tinh để đạt
công đạt cấp chính xác là 5 .Như vậy ta có thể khoan rồi doa tinh để đạt
cấp chính xác này.Góc nghiêng của lỗ so với lỗ
cấp chính xác này.Góc nghiêng của lỗ so với lỗ
φ
φ
3 là 4
3 là 4
0
0
nên ta cần gia

nên ta cần gia
công sau khi đã gia công được lỗ
công sau khi đã gia công được lỗ
φ
φ
3 rồi phân độ để gia công lỗ
3 rồi phân độ để gia công lỗ
φ
φ
4 . Lỗ
4 . Lỗ
φ
φ
3
3
này sẽ được gia công sau khi phay một rãnh vuông nghiêng 45
này sẽ được gia công sau khi phay một rãnh vuông nghiêng 45
0
0
,yêu cầu
,yêu cầu
về độ vuông góc giữa mặt A & B
về độ vuông góc giữa mặt A & B
≤
0,03 mm nên trong nguyên công
0,03 mm nên trong nguyên công
chuẩn bị phôi ,trước khi khỏa mặt đầu phải tiện đi một lớp mỏng để khử
chuẩn bị phôi ,trước khi khỏa mặt đầu phải tiện đi một lớp mỏng để khử
các mấp mô ở bề mặt trụ thì khi gia công mặt đầu có thể giảm được sai số
các mấp mô ở bề mặt trụ thì khi gia công mặt đầu có thể giảm được sai số

gây ra do hình dáng hình học của phôi và đạt độ vuông góc như yêu cầu
gây ra do hình dáng hình học của phôi và đạt độ vuông góc như yêu cầu
kỹ thuật.
kỹ thuật.
Trên Piston có đoạn trụ dài 9 mm , một rãnh dài 1,5 mm và các đoạn
Trên Piston có đoạn trụ dài 9 mm , một rãnh dài 1,5 mm và các đoạn
trụ
trụ
φ
φ
8,5 có thể tiện dễ dàng trên máy tiện vạn năng .
8,5 có thể tiện dễ dàng trên máy tiện vạn năng .
Vì điều kiện làm việc của Piston đòi hỏi phải có độ cứng để Piston
Vì điều kiện làm việc của Piston đòi hỏi phải có độ cứng để Piston
không bị cong vênh , mòn trong quá trình làm việc nên cần phải nhiệt
không bị cong vênh , mòn trong quá trình làm việc nên cần phải nhiệt
luyện trước khi mài đạt kích thước .
luyện trước khi mài đạt kích thước .
Phần II
Phần II
: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
Xác định dạng sản xuất là khái niệm đặc trưng có tính chất tổng hợp
Xác định dạng sản xuất là khái niệm đặc trưng có tính chất tổng hợp
giúp cho việc xác định hợp lý đường lối công nghệ và tổ chức sản xuất để
giúp cho việc xác định hợp lý đường lối công nghệ và tổ chức sản xuất để
chế tạo sản phẩm đạt chi tiêu kinh tế kỹ thuật.
chế tạo sản phẩm đạt chi tiêu kinh tế kỹ thuật.
- Để xác định dạng sản xuất ta căn cứ vào hai thông số chính là :
- Để xác định dạng sản xuất ta căn cứ vào hai thông số chính là :

+ Khối lượng chi tiết.
+ Khối lượng chi tiết.
+ Số lượng được sản xuất trong một năm .
+ Số lượng được sản xuất trong một năm .
II.1 Xác định khối lượng chi tiết
II.1 Xác định khối lượng chi tiết




Để tính được khối lượng chi tiết ta cần phải xác định được thể tích của
Để tính được khối lượng chi tiết ta cần phải xác định được thể tích của
chi tiết.
chi tiết.
Ta chia chi tiết thành các phần như sau:
Ta chia chi tiết thành các phần như sau:
Thể tích của chi tiết là:
Thể tích của chi tiết là:


V =V
V =V
1
1
+ V
+ V
2
2
+ V
+ V

3
3
+ V
+ V
4
4
+ V
+ V
5
5
- V
- V
6
6
-V
-V
7
7
-V
-V
8
8
+ V
+ V
9
9
+ V
+ V
10
10

-V
-V
11
11
- V
- V
12
12
(1)
(1)


Ta có :
Ta có :
V
V
1
1
=
=
1,632
4
3,7.5,10.
4
L.D.
2
1
==
ππ
mm

mm
3
3
V
V
2
2
+ V
+ V
4
4
=
=
8,527
4
)95,1.(8.
4
)LL.(D.
2
42
2
2
=
+
=
+
ππ
mm
mm
3

3
V
V
3
3
+ V
+ V
5
5
=
=
2,2071
4
)205,16.(5,8.
4
)LL.(D.
2
53
2
3
=
+
=
+
ππ
mm
mm
3
3
V

V
6
6


6,649,1.4.5,8 =≈




mm
mm
3
3
V
V
7
7
=
=
7,46
4
6,6.3.
4
L.D.
2
7
2
7
==

ππ
mm
mm
3
3
V
V
8
8
=
=
6,63
4
9.3.
4
L.D.
2
8
2
8
==
ππ
mm
mm
3
3


V
V

9
9
=
=
8.224
2
2,1).5,103.(
2
H).DD.(
22
2
9
2
9
'
=
+
=
+
π
π
mm
mm
3
3
V
V
10
10
=

=
51
4
6,2.5.
4
L.D.
2
10
2
10
==
ππ
mm
mm
3
3
V
V
11
11
=
=
132
4
5,10.4.
4
L.D.
2
11
2

11
==
ππ
mm
mm
3
3
V
V
12
12
=
=
4,18
4
6,2.3.
4
L.D.
2
12
2
12
==
ππ
mm
mm
3
3
Thay vào công thức (1) ta có :
Thay vào công thức (1) ta có :

V=3181,7 mm
V=3181,7 mm
3
3
= 3181,7. 10
= 3181,7. 10
-6
-6
dm
dm
3
3
Khối lượng của chi tiết được tính theo công thức :
Khối lượng của chi tiết được tính theo công thức :
m =
m =
γ
γ
.V (2)
.V (2)
Với V : Thể tích của chi tiết .
Với V : Thể tích của chi tiết .
γ
γ
: Khối lượng riêng của vật liệu làm chi tiết.
: Khối lượng riêng của vật liệu làm chi tiết.
m : Khối lượng của chi tiết.
m : Khối lượng của chi tiết.

Tra bảng ta được
Tra bảng ta được
γ
γ
=7.852 kg/dm
=7.852 kg/dm
3
3
.
.
=> Khối lượng của chi tiết là :
=> Khối lượng của chi tiết là :


m = 7,852.3181,7.10
m = 7,852.3181,7.10
-6
-6
= 0,025 Kg =25 g.
= 0,025 Kg =25 g.


II.2
II.2


Xác định dạng sản xuất
Xác định dạng sản xuất
Việc xác định dạng sản xuất dựa vào Bảng 2 (TKĐACNCTM)
Việc xác định dạng sản xuất dựa vào Bảng 2 (TKĐACNCTM)

Dạng sản xuất
Dạng sản xuất
Khối lượng chi tiết (Kg)
Khối lượng chi tiết (Kg)
Kg>200
Kg>200
4 - 200
4 - 200
Kg
Kg
< 4 Kg
< 4 Kg
Sản lượng hàng năm của chi tiết (Chi tiết)
Sản lượng hàng năm của chi tiết (Chi tiết)
Đơn chiếc
Đơn chiếc
Loạt nhỏ
Loạt nhỏ
Loạt vừa
Loạt vừa
Loạt lớn
Loạt lớn
Hàng khối
Hàng khối
<5
<5
5 – 100
5 – 100
100 – 300
100 – 300

300 – 1000
300 – 1000
>1000
>1000
<10
<10
10 – 200
10 – 200
200 – 500
200 – 500
500 – 1000
500 – 1000
>5000
>5000
<100
<100
100 – 500
100 – 500
500 – 5000
500 – 5000
5000 – 50000
5000 – 50000
>50000
>50000
Theo phân công :Sản lượng hàng năm là N = 2000 chiếc/năm
Theo phân công :Sản lượng hàng năm là N = 2000 chiếc/năm
Khối lượng chi tiết là m = 0,025 Kg < 4 Kg
Khối lượng chi tiết là m = 0,025 Kg < 4 Kg



Dạng sản xuất là
Dạng sản xuất là
loạt vừa.
loạt vừa.
Phần III :
Phần III :
PHƯƠNG ÁN CHẾ TẠO PHÔI
PHƯƠNG ÁN CHẾ TẠO PHÔI
III.1 Phương án chế tạo phôi
III.1 Phương án chế tạo phôi


Phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết ,vật liệu , dạng sản xuất và
Phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết ,vật liệu , dạng sản xuất và
điều kiện cụ thể của từng nhà máy, xí nghiệp , địa phương . Có nhiều
điều kiện cụ thể của từng nhà máy, xí nghiệp , địa phương . Có nhiều
phương pháp chế tạo phôi khác nhau như : Đúc , dập , rèn , cán
phương pháp chế tạo phôi khác nhau như : Đúc , dập , rèn , cán
Đúc được dùng chế tạo phôi cho các loại chi tiết như : Gối đỡ , các chi
Đúc được dùng chế tạo phôi cho các loại chi tiết như : Gối đỡ , các chi
tiết dạng hộp , các loại càng phức tạp ,các loại trục chữ thập Vật liệu
tiết dạng hộp , các loại càng phức tạp ,các loại trục chữ thập Vật liệu
thường dùng cho phôi đúc là gang , thép, đồng , nhôm và một số loại hợp
thường dùng cho phôi đúc là gang , thép, đồng , nhôm và một số loại hợp
kim khác .Đúc được thực hiện trong các khuôn cát , khuôn kim loại , trong
kim khác .Đúc được thực hiện trong các khuôn cát , khuôn kim loại , trong
khuôn vỏ mỏng hoặc các phương pháp đúc ly tâm , đúc áp lực , đúc theo
khuôn vỏ mỏng hoặc các phương pháp đúc ly tâm , đúc áp lực , đúc theo
mẫu chảy Tuỳ theo dạng sản xuất , vật liệu , hình dáng và khối lượng
mẫu chảy Tuỳ theo dạng sản xuất , vật liệu , hình dáng và khối lượng

chi tiết mà chọn các phương pháp đúc hợp lý .
chi tiết mà chọn các phương pháp đúc hợp lý .
Dập dùng để chế tạo phôi cho các loại chi tiết như : Trục răng côn , trục
Dập dùng để chế tạo phôi cho các loại chi tiết như : Trục răng côn , trục
răng thẳng ,các loại bánh răng khác, các chi tiết dạng càng ,trục khuỷu
răng thẳng ,các loại bánh răng khác, các chi tiết dạng càng ,trục khuỷu
Các chi tiết được dập trên máy dập nằm ngang hoặc máy dập đứng .Đối
Các chi tiết được dập trên máy dập nằm ngang hoặc máy dập đứng .Đối
với các loại chi tiết đơn giản thì dập sẽ không có ba via còn chi tiết phức
với các loại chi tiết đơn giản thì dập sẽ không có ba via còn chi tiết phức
tạp có ba via ( khoảng 0,5 ->1% trọng lượng của phôi ).
tạp có ba via ( khoảng 0,5 ->1% trọng lượng của phôi ).
Rèn : Trong sản xuất đơn chiếc và hang loạt nhỏ, người ta thay phôi
Rèn : Trong sản xuất đơn chiếc và hang loạt nhỏ, người ta thay phôi
bằng phôi rèn tự do. Ưu điểm chính của phôi rèn tự do là giá thành hạ do
bằng phôi rèn tự do. Ưu điểm chính của phôi rèn tự do là giá thành hạ do
không phải chế tạo khuôn dập .
không phải chế tạo khuôn dập .
Cán : Phôi cán hay phôi thép thanh dùng để chế tạo các loại chi tiết
Cán : Phôi cán hay phôi thép thanh dùng để chế tạo các loại chi tiết
như con lăn , chi tiết kẹp chặt , các loại trục , xi lanh, Piston , bạc ,bánh
như con lăn , chi tiết kẹp chặt , các loại trục , xi lanh, Piston , bạc ,bánh
răng có đường kính nhỏ
răng có đường kính nhỏ
Trong sản xuất hàng loạt vừa, loạt lớn và hàng khối thì dung sai của phôi
Trong sản xuất hàng loạt vừa, loạt lớn và hàng khối thì dung sai của phôi
thép có thể đạt được theo bảng 3 < Thiết kế đồ án CNCTM > .
thép có thể đạt được theo bảng 3 < Thiết kế đồ án CNCTM > .
Trong thực tế , chi tiết được chế tạo là Piston vòi phun bơm ,dạng sản
Trong thực tế , chi tiết được chế tạo là Piston vòi phun bơm ,dạng sản

xuất là loạt vừa, khối lượng chi tiết nhỏ ,điều kiện sản xuất thuận lợi .Dựa
xuất là loạt vừa, khối lượng chi tiết nhỏ ,điều kiện sản xuất thuận lợi .Dựa
vào việc phân tích các phương án chế tạo và điều kiện thực tế ta chọn
vào việc phân tích các phương án chế tạo và điều kiện thực tế ta chọn
phương pháp gia công chế tạo phôi là phôi cán .
phương pháp gia công chế tạo phôi là phôi cán .
III-2 Gia công chuẩn bị phôi:
III-2 Gia công chuẩn bị phôi:
Do dạng sản xuất là sản xuất hàng loạt vừa nên việc gia công chuẩn
Do dạng sản xuất là sản xuất hàng loạt vừa nên việc gia công chuẩn
bị phôi là việc đầu tiên của quá trình gia công cơ , cần chuẩn bị phôi vì :
bị phôi là việc đầu tiên của quá trình gia công cơ , cần chuẩn bị phôi vì :
vì phôi được chế tạo ra có bề mặt xấu so với yêu cầu như xù xì rỗ nứt
vì phôi được chế tạo ra có bề mặt xấu so với yêu cầu như xù xì rỗ nứt
.Tình trạng đó làm cho dụng cụ cắt nhanh bị mòn , nhanh hỏng , chế độ
.Tình trạng đó làm cho dụng cụ cắt nhanh bị mòn , nhanh hỏng , chế độ
cắt khi gia công bị hạn chế nhiều , đồng thời dễ sinh ra va đập , rung động
cắt khi gia công bị hạn chế nhiều , đồng thời dễ sinh ra va đập , rung động
làm giảm nhanh độ chính xác của các thiết bị , máy móc sai lệch hình
làm giảm nhanh độ chính xác của các thiết bị , máy móc sai lệch hình
dáng hình học của phôi lớn do tính in dập khi gia công để đạt yêu cầu của
dáng hình học của phôi lớn do tính in dập khi gia công để đạt yêu cầu của
chi tiết cần phải cắt nhiều lần và bằng nhiều dao làm cho thời gian công
chi tiết cần phải cắt nhiều lần và bằng nhiều dao làm cho thời gian công
kéo dài chi phí lớn . Do đó để khắc phục ta phải tiến hành gia công chuẩn
kéo dài chi phí lớn . Do đó để khắc phục ta phải tiến hành gia công chuẩn
bị phôi.
bị phôi.
Gia công chuẩn bị phôi thường là làm sạch phôi , gia công bóc vỏ .
Gia công chuẩn bị phôi thường là làm sạch phôi , gia công bóc vỏ .

Tuỳ thuộc vào dạng phôi yêu cầu cần đạt của chi tiết gia công mà dùng
Tuỳ thuộc vào dạng phôi yêu cầu cần đạt của chi tiết gia công mà dùng
nguyên công gia công chuẩn bị phôi thích hợp nhất , không nhất thiết
nguyên công gia công chuẩn bị phôi thích hợp nhất , không nhất thiết
phải qua các công việc nói trên . Trong trường hợp phôi dùng để gia công
phải qua các công việc nói trên . Trong trường hợp phôi dùng để gia công
thành chi tiết là Piston nên ta cần phải gia công bóc vỏ trước khi gia công
thành chi tiết là Piston nên ta cần phải gia công bóc vỏ trước khi gia công
tạo các bề mặt .
tạo các bề mặt .
Phần IV : THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
Phần IV : THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
Phần IV.1 Đường lối công nghệ
Phần IV.1 Đường lối công nghệ
Do dạng sản xuất là hang loạt vừa do đó việc lập quy trình công nghệ
Do dạng sản xuất là hang loạt vừa do đó việc lập quy trình công nghệ
cho chi tiết “ Piston vòi phun bơm” hợp lý có ý nghĩa quan trọng . Nó
cho chi tiết “ Piston vòi phun bơm” hợp lý có ý nghĩa quan trọng . Nó
ảnh hưởng tới năng xuất lao động và chất lượng sản phẩm
ảnh hưởng tới năng xuất lao động và chất lượng sản phẩm
Thực tế quy trình công nghệ được xây dựng trên nguyên công hay
Thực tế quy trình công nghệ được xây dựng trên nguyên công hay
một số nguyên công trong trường hợp có nhiều dao hoặc trên máy có
một số nguyên công trong trường hợp có nhiều dao hoặc trên máy có
phạm vi rộng tức là quy trình công nghệ được phân ra nhiều nguyên công
phạm vi rộng tức là quy trình công nghệ được phân ra nhiều nguyên công
đơn giản , ít bước công nghệ . Trong một số nguyên công dùng máy vạn
đơn giản , ít bước công nghệ . Trong một số nguyên công dùng máy vạn
năng kết hợp với một số thiết bị chuyên dùng hoặc chuyên dùng đơn giản
năng kết hợp với một số thiết bị chuyên dùng hoặc chuyên dùng đơn giản

để chế tạo .
để chế tạo .
Nguyên tắc khi thiết kế thi công là phải đảm bảo năng xuất lao
Nguyên tắc khi thiết kế thi công là phải đảm bảo năng xuất lao
động và độ chính xác yêu cầu . Năng xuất và độ chính xác phụ thuộc vào
động và độ chính xác yêu cầu . Năng xuất và độ chính xác phụ thuộc vào
chế độ cắt , các bước gia công thứ tự các bước công nghệ . Vì vậy ta phải
chế độ cắt , các bước gia công thứ tự các bước công nghệ . Vì vậy ta phải
dựa vào dạng sản xuất , đường lối công nghệ để chọn sơ đồ nguyên công
dựa vào dạng sản xuất , đường lối công nghệ để chọn sơ đồ nguyên công
cho phù hợp với dạng sản xuất đó thì gia công tập chung cho một vị trí
cho phù hợp với dạng sản xuất đó thì gia công tập chung cho một vị trí
hay một vài vị trí sử dụng đồ gá vạn năng kết hợp , các nguyên công còn
hay một vài vị trí sử dụng đồ gá vạn năng kết hợp , các nguyên công còn
lại với dạng sản xuất hàng loạt vừa ta phải dựa trên nguyên tắc phân tán
lại với dạng sản xuất hàng loạt vừa ta phải dựa trên nguyên tắc phân tán
nguyên công có thể gia công trên nhiều vị trí và dùng đồ gá chuyên dùng
nguyên công có thể gia công trên nhiều vị trí và dùng đồ gá chuyên dùng
và một số nguyên công nào đó có thể gia công làm nhiều bước
và một số nguyên công nào đó có thể gia công làm nhiều bước
Với dạng sản xuất hàng loạt vừa và hàng khối các nguyên công
Với dạng sản xuất hàng loạt vừa và hàng khối các nguyên công
được tách ra và gia công có ở nhiều vị trí khác nhau và có thể gia công
được tách ra và gia công có ở nhiều vị trí khác nhau và có thể gia công
bằng nhiều dao hoặc bằng nhiều tổ hợp dao . Chi phí cho các dụng cụ là
bằng nhiều dao hoặc bằng nhiều tổ hợp dao . Chi phí cho các dụng cụ là
các cơ sở sau đây
các cơ sở sau đây
-
-

Kết cấu hình dáng kích thước của chi tiết
Kết cấu hình dáng kích thước của chi tiết
-
-
Vật liệu và đặc tính vật liệu của chi tiết mà thiết kế đòi hỏi
Vật liệu và đặc tính vật liệu của chi tiết mà thiết kế đòi hỏi
-
-
Sản lượng của chi tiết hoặc dạng sản xuất
Sản lượng của chi tiết hoặc dạng sản xuất
-
-
Hoàn cảnh và khả năng cụ thể của xí nghiệp
Hoàn cảnh và khả năng cụ thể của xí nghiệp
-
-
Khả năng đạt được độ chính xác và yêu cầu kỹ thuật của phương
Khả năng đạt được độ chính xác và yêu cầu kỹ thuật của phương
pháp
pháp
tạo phôi .
tạo phôi .
IV.2 Trình tự các nguyên công
IV.2 Trình tự các nguyên công


Phương án 1 :
Phương án 1 :

Nguyên công 1 : Tiện khỏa mặt đầu .
Nguyên công 1 : Tiện khỏa mặt đầu .


Nguyên công 2 : Tiện các mặt trụ
Nguyên công 2 : Tiện các mặt trụ
ứ
ứ
8 và
8 và
ứ
ứ
8,5 .
8,5 .


Nguyên công 3 : Đảo đầu chi tiết ,tiện mặt trụ
Nguyên công 3 : Đảo đầu chi tiết ,tiện mặt trụ
ứ
ứ
10,5 và mặt côn .
10,5 và mặt côn .


Nguyên công 4 : Phay rãnh rộng 4mm trên mặt trụ
Nguyên công 4 : Phay rãnh rộng 4mm trên mặt trụ
ứ
ứ
8,5 .
8,5 .

Nguyên công 5 : Gia công 2 lỗ
Nguyên công 5 : Gia công 2 lỗ
ứ
ứ
3 và
3 và
ứ
ứ
4 .
4 .
Nguyên công 6 : Nhiệt luyện .
Nguyên công 6 : Nhiệt luyện .
Nguyên công 7 : Mài tinh lại các mặt trụ .
Nguyên công 7 : Mài tinh lại các mặt trụ .


Phương án 2:
Phương án 2:
Nguyên công 1 : Tiện khoả mặt đầu .
Nguyên công 1 : Tiện khoả mặt đầu .
Nguyên công 2 : Tiện các mặt trụ .
Nguyên công 2 : Tiện các mặt trụ .
Nguyên công 3 : Khoan 2 lỗ
Nguyên công 3 : Khoan 2 lỗ
ứ
ứ
3 và
3 và

ứ
ứ
4 .
4 .
Nguyên công 4 : Phay rãnh trên mặt trụ
Nguyên công 4 : Phay rãnh trên mặt trụ
ứ
ứ
8,5 .
8,5 .
Nguyên công 5 : Nhiệt luyện .
Nguyên công 5 : Nhiệt luyện .
Nguyên công 6 : Mài tinh lại các mặt trụ .
Nguyên công 6 : Mài tinh lại các mặt trụ .
Sau khi đã nghiên cứu kỹ nguyên lý làm việc cùng với hình dáng vật
Sau khi đã nghiên cứu kỹ nguyên lý làm việc cùng với hình dáng vật
thật chi tiết ta tiến hành phân chia các bề mặt gia công và chọn phương
thật chi tiết ta tiến hành phân chia các bề mặt gia công và chọn phương
pháp gia công hợp lý.So sánh các phương pháp trên để đạt độ chính xác
pháp gia công hợp lý.So sánh các phương pháp trên để đạt độ chính xác
về kích thước cũng như độ nhẵn bóng bề mặt để đảm bảo điều kiện làm
về kích thước cũng như độ nhẵn bóng bề mặt để đảm bảo điều kiện làm
việc của chi tiết ta chọn
việc của chi tiết ta chọn
Phương án 1
Phương án 1
để gia công vì chọn chuẩn đơn
để gia công vì chọn chuẩn đơn
giản , kết cấu đồ gá không quá phức tạp có thể gia công một cách dễ
giản , kết cấu đồ gá không quá phức tạp có thể gia công một cách dễ

dàng .
dàng .
IV.3 Các nguyên công
IV.3 Các nguyên công
*
*
NGUYÊN CÔNG I :
NGUYÊN CÔNG I :
Khoả mặt đầu và khoan lỗ tâm .
Khoả mặt đầu và khoan lỗ tâm .
-
-
Định vị và kẹp chặt : Trên mâm cặp 3 vấu , khống chế
Định vị và kẹp chặt : Trên mâm cặp 3 vấu , khống chế
4 bậc tự do ( tịnh tiến và quay quanh Ox, Oz) .
4 bậc tự do ( tịnh tiến và quay quanh Ox, Oz) .
-
-
Máy tiện : T616 .
Máy tiện : T616 .
-
-
Dao : Dao đầu cong có gắn hợp kim T15K6 hoặc BK8
Dao : Dao đầu cong có gắn hợp kim T15K6 hoặc BK8
.
.
Mũi khoan ruột gà
Mũi khoan ruột gà
ứ
ứ

3, dao vát lỗ (vật liệu P9) .
3, dao vát lỗ (vật liệu P9) .
-
-
Các bước gia công :
Các bước gia công :
+ Bước 1 : Tiện khoả một đầu .
+ Bước 1 : Tiện khoả một đầu .
+ Bước 2 : Quay đầu phôi tiện mặt còn lại làm mặt
+ Bước 2 : Quay đầu phôi tiện mặt còn lại làm mặt
B .
B .
+ Bước 3 : Khoan lỗ tâm
+ Bước 3 : Khoan lỗ tâm
ứ
ứ
3 đạt độ vuông góc với mặt B.
3 đạt độ vuông góc với mặt B.
-
-
Dụng cụ đo , kiểm tra : Thước lá ,thước cặp .
Dụng cụ đo , kiểm tra : Thước lá ,thước cặp .






*
*

NGUYÊN CÔNG II :
NGUYÊN CÔNG II :
Tiện các mặt trụ
Tiện các mặt trụ
ứ
ứ
8,5 và
8,5 và
ứ
ứ
8 .
8 .
-
-
Định vị : Dùng 2 mũi tâm định vị để khống chế 5 bậc tự do (3 bậc
Định vị : Dùng 2 mũi tâm định vị để khống chế 5 bậc tự do (3 bậc
tịnh tiến theo Ox,Oy,Oz , 2 bậc quay quanh Ox ,Oz ) có kẹp tốc để
tịnh tiến theo Ox,Oy,Oz , 2 bậc quay quanh Ox ,Oz ) có kẹp tốc để
truyền chuyển động từ trục chính . Mũi tâm ở mâm cặp là mũi tâm
truyền chuyển động từ trục chính . Mũi tâm ở mâm cặp là mũi tâm
tự lựa .
tự lựa .
-
-
Máy tiện :T616
Máy tiện :T616
-
-
Dao : Dao vai (có gắn hợp kim T15K6 hoặc BK8)
Dao : Dao vai (có gắn hợp kim T15K6 hoặc BK8)

Dao cắt rãnh (vật liệu P9 )
Dao cắt rãnh (vật liệu P9 )
-
-
Các bước gia công :
Các bước gia công :
+ Bước 1 :Tiện đoạn trụ
+ Bước 1 :Tiện đoạn trụ
ứ
ứ
8,5 dài 38 mm.
8,5 dài 38 mm.
+ Bước 2 :Tiện cắt rãnh 2 đoạn
+ Bước 2 :Tiện cắt rãnh 2 đoạn
ứ
ứ
8.
8.
-
-
Dụng cụ đo , kiểm tra :Thước cặp , Panme .
Dụng cụ đo , kiểm tra :Thước cặp , Panme .


*
*
NGUYÊN CÔNG III :
NGUYÊN CÔNG III :
Quay đầu , tiện trụ
Quay đầu , tiện trụ

ứ
ứ
10,5 và tiện
10,5 và tiện
côn
côn
-
-
Định vị , máy như nguyên công II
Định vị , máy như nguyên công II
-
-
Dao : Dao vai , dao cắt rãnh ,dao tiện côn
Dao : Dao vai , dao cắt rãnh ,dao tiện côn
-
-
Các bước gia công :
Các bước gia công :
+ Bước 1 : Tiện đoạn trụ
+ Bước 1 : Tiện đoạn trụ
ứ
ứ
10,5 đạt kích thước 55,5
10,5 đạt kích thước 55,5
+ Bước 2 : Tiện đoạn trụ
+ Bước 2 : Tiện đoạn trụ
ứ
ứ
5 trên độ dài còn lại .
5 trên độ dài còn lại .

+ Bước 3 : Tiện đoạn côn dài 1,2 mm .
+ Bước 3 : Tiện đoạn côn dài 1,2 mm .
-
-
Dụng cụ đo , kiểm tra :
Dụng cụ đo , kiểm tra :
Thước cặp ,Panme.
Thước cặp ,Panme.
*
*
NGUYÊN CÔNG IV :
NGUYÊN CÔNG IV :
Phay rãnh vuông rộng 4 mm .
Phay rãnh vuông rộng 4 mm .
-
-
Định vị : Dùng 2 mũi tâm giống như Nguyên công II
Định vị : Dùng 2 mũi tâm giống như Nguyên công II
, kẹp tốc được kẹp chặt để khống chế tất cả 6 bậc tự
, kẹp tốc được kẹp chặt để khống chế tất cả 6 bậc tự
do .
do .
-
-
Máy : Máy phay đứng F 250 x 900 .
Máy : Máy phay đứng F 250 x 900 .
-
-
Dao : Dùng dao phay ngón ( vật liệu thép P9 ) .
Dao : Dùng dao phay ngón ( vật liệu thép P9 ) .

-
-
Các bước gia công :
Các bước gia công :
+Bước 1 : Phay thô
+Bước 1 : Phay thô
+Bước 2 : Phay tinh
+Bước 2 : Phay tinh
-
-
Dụng cụ đo , kiểm tra :
Dụng cụ đo , kiểm tra :
Panme , Thước cặp
Panme , Thước cặp




*
*
NGUYÊN CÔNG V :
NGUYÊN CÔNG V :
Gia công lỗ
Gia công lỗ
ứ
ứ
3 và
3 và
ứ
ứ

4
4
-
-
Định vị : Như nguyên công IV
Định vị : Như nguyên công IV
-
-
Máy : Khoan K125
Máy : Khoan K125
-
-
Dao : Mũi khoan ruột gà
Dao : Mũi khoan ruột gà
Mũi doa
Mũi doa
Mũi vát mép
Mũi vát mép
Vật liệu làm dao đều là P9
Vật liệu làm dao đều là P9
-
-
Các bước gia công :
Các bước gia công :
+ Bước 1 : Khoan lỗ
+ Bước 1 : Khoan lỗ
ứ
ứ
3
3

+ Bước 2 : Doa lỗ
+ Bước 2 : Doa lỗ
ứ
ứ
3
3
+ Bước 3 : Xoay đầu phân độ và khoan lỗ
+ Bước 3 : Xoay đầu phân độ và khoan lỗ
ứ
ứ
4
4
+ Bước 4 : Vát mép
+ Bước 4 : Vát mép
+ Bước 5 : Doa lỗ
+ Bước 5 : Doa lỗ
ứ
ứ
4
4
-
-
Dụng cụ đo , kiểm tra :
Dụng cụ đo , kiểm tra :
Panme đo lỗ , calip đo trong
Panme đo lỗ , calip đo trong

*
*
NGUYÊN CÔNG VI
NGUYÊN CÔNG VI
: Nhiệt luyện
: Nhiệt luyện
*
*
NGUYÊN CÔNG VII :
NGUYÊN CÔNG VII :
Mài lại các mặt trụ
Mài lại các mặt trụ
-
-
Định vị : Như với nguyên công IV
Định vị : Như với nguyên công IV
-
-
Máy : Máy mài vô tâm
Máy : Máy mài vô tâm
-
-
Dao : Đá mài trụ ngoài
Dao : Đá mài trụ ngoài

-
-
Các bước gia công
Các bước gia công
+ Bước 1 : Mài thô các trụ
+ Bước 1 : Mài thô các trụ
ứ
ứ
8,5
8,5
+ Bước 2 : Mài tinh các trụ
+ Bước 2 : Mài tinh các trụ
ứ
ứ
8,5
8,5
+ Bước 3 : Quay đầu phôi
+ Bước 3 : Quay đầu phôi
Mài thô trụ
Mài thô trụ
ứ
ứ
10,5 và
10,5 và
ứ
ứ
8
8
+ Bước 4 : Mài tinh các trụ
+ Bước 4 : Mài tinh các trụ

ứ
ứ
10,5 và
10,5 và
ứ
ứ
8
8
-
-
Dụng cụ đo kiểm tra : Panme
Dụng cụ đo kiểm tra : Panme




Phần V:TÍNH TOÁN LƯỢNG DƯ GIA CÔNG
Phần V:TÍNH TOÁN LƯỢNG DƯ GIA CÔNG
Việc tính toán lượng dư gia công cho chi tiết là công việc quan trọng và
Việc tính toán lượng dư gia công cho chi tiết là công việc quan trọng và
cần thiết làm cơ sở sau này cho công việc chế tạo phôi , nếu xác định
cần thiết làm cơ sở sau này cho công việc chế tạo phôi , nếu xác định
lượng dư gia công không hợp lý sẽ gây cho công việc sau này có ảnh
lượng dư gia công không hợp lý sẽ gây cho công việc sau này có ảnh
hưởng tới kinh tế cho nhiều mặt ,là cơ sở cho việc tính toán chế độ cắt .
hưởng tới kinh tế cho nhiều mặt ,là cơ sở cho việc tính toán chế độ cắt .
-
-
Nếu lượng dư quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu phải qua nhiều lần cắt
Nếu lượng dư quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu phải qua nhiều lần cắt

gọt , ảnh hưởng tới dụng cụ cắt và độ rung động trong quá trình gia
gọt , ảnh hưởng tới dụng cụ cắt và độ rung động trong quá trình gia
công và đồ gá không được bền ảnh hưởng tới chi tiết và hiệu quả
công và đồ gá không được bền ảnh hưởng tới chi tiết và hiệu quả
không cao.
không cao.
-
-
Nếu lượng dư gia công mà quá nhỏ thì sẽ không đủ để hớt đi các sai
Nếu lượng dư gia công mà quá nhỏ thì sẽ không đủ để hớt đi các sai
lệch hình dáng hình học của chi tiết và chi tiết sẽ trở thành phế phẩm
lệch hình dáng hình học của chi tiết và chi tiết sẽ trở thành phế phẩm
và bị hỏng .
và bị hỏng .
Do vậy việc xác định lượng dư hợp lý là việc công việc rất quan trọng vì
Do vậy việc xác định lượng dư hợp lý là việc công việc rất quan trọng vì
nó ảnh hưởng đến những sai lệch và yêu cầu cho các chi tiết .
nó ảnh hưởng đến những sai lệch và yêu cầu cho các chi tiết .
V.1 Tính toán lượng dư cho nguyên công V
V.1 Tính toán lượng dư cho nguyên công V
: Khoan lỗ
: Khoan lỗ
ứ
ứ
3 và
3 và
ứ
ứ
4
4

Ta tính lượng dư gia công cho lỗ
Ta tính lượng dư gia công cho lỗ
ứ
ứ
3 rồi từ đó suy ra lượng dư gia công
3 rồi từ đó suy ra lượng dư gia công
của lỗ
của lỗ
ứ
ứ
4
4
Quy trình công nghệ gia công lỗ
Quy trình công nghệ gia công lỗ
ứ
ứ
3 gồm có 2 bước :
3 gồm có 2 bước :
-
-
Bước 1 : khoan lỗ .
Bước 1 : khoan lỗ .
-
-
Bước 2 : doa lỗ đạt kích thước
Bước 2 : doa lỗ đạt kích thước
ứ
ứ
3
3

+0,05
+0,05
Theo bảng 10 trang 39 < tkđanctm > ta có :
Theo bảng 10 trang 39 < tkđanctm > ta có :
R
R
z
z
+ T
+ T
i
i
= 150 + 150 = 300
= 150 + 150 = 300
µ
µ
m
m
Theo bảng 13 trang 40
Theo bảng 13 trang 40
Sau bước 1 : khoan R
Sau bước 1 : khoan R
z
z
+ T
+ T
i
i
= 40 + 60 = 100
= 40 + 60 = 100

µ
µ
m
m
Sau bước 2 : doa R
Sau bước 2 : doa R
z
z
+ T
+ T
i
i
= 10 + 25 = 35
= 10 + 25 = 35
µ
µ
m
m
Sai lệch không gian tổng cộng tính theo công thức :
Sai lệch không gian tổng cộng tính theo công thức :
ρ
phôi
phôi
=
=
2
cm
2
c
ρρ

+


ρ
c
c
:giá trị cong vênh của lỗ tính theo cả 2 phương hướng kính và
:giá trị cong vênh của lỗ tính theo cả 2 phương hướng kính và
hướng trục
hướng trục


ρ
c
c
tính theo công thức
tính theo công thức
ρ
c
c
=
=
22
)l.k()D.k(
∆∆
+
Trong đó : -
Trong đó : -
k
∆

: Độ cong giới hạn của phôi trên 1 mm chiều dài .
: Độ cong giới hạn của phôi trên 1 mm chiều dài .
- D : Đường kính lỗ .
- D : Đường kính lỗ .
- l : Chiều dài lỗ
- l : Chiều dài lỗ
Tra bảng 15 ta được
Tra bảng 15 ta được
k
∆
=1
=1
=>
=>
ρ
c
c
=
=
25,7)6,6.1()3.1(
22
=+


µ
µ
m
m

ρ
cm
cm
: giá trị sai lệch
: giá trị sai lệch
công thức tính
công thức tính
ρ
cm
cm
=
=
2
l
2
D
22






+







δδ


δ
D
D
: Dung sai đường kính lỗ
: Dung sai đường kính lỗ


δ
l
l
: Dung sai chiều dài lỗ
: Dung sai chiều dài lỗ


ρ
cm
cm
=
=
206
2
100
2
400
22
=







+






Vậy sai lệch tổng cộng của phôi là :
Vậy sai lệch tổng cộng của phôi là :
ρ
phôi
phôi
=
=
2062,20620625,7
22
≈=+


µ
µ
m
m
Sai lệch còn lại sau mỗi bước nguyên công tính theo công thức :
Sai lệch còn lại sau mỗi bước nguyên công tính theo công thức :

ρ
còn lại
còn lại
= k .
= k .
ρ
i-1
i-1


ρ
i-1
i-1
: Sai lệch của bước(nguyên công) sát trước để lại .
: Sai lệch của bước(nguyên công) sát trước để lại .
k : Hệ số chính xác hóa ,khi khoan lấy k = 0,05 ,doa lấy k
k : Hệ số chính xác hóa ,khi khoan lấy k = 0,05 ,doa lấy k
= 0,02 .
= 0,02 .
=> sai lệch còn lại sau khi khoan là
=> sai lệch còn lại sau khi khoan là
ρ
1
1
= 0,05 .
= 0,05 .
ρ
phôi
phôi
= 0,05 .206 = 10,3

= 0,05 .206 = 10,3
µ
µ
m
m




=> sai lệch còn lại sau khi doa là
=> sai lệch còn lại sau khi doa là
ρ
2
2
= 0,02 .
= 0,02 .
ρ
1
1
= 0,02 .10,3 = 0,2
= 0,02 .10,3 = 0,2
µ
µ
m
m
Do chi tiết chống tâm 2 đầu nên
Do chi tiết chống tâm 2 đầu nên
ε
ε
Gđ

Gđ
= 0
= 0


Lượng dư gia công nhỏ nhất tính theo công thức :
Lượng dư gia công nhỏ nhất tính theo công thức :
2Z
2Z
min
min
= 2.( Rz
= 2.( Rz
i-1
i-1
+ T
+ T
i-1
i-1
+
+
2
Gd
2
1i
ερ
+
−
).
).

Trong đó
Trong đó
Rz
Rz
i-1
i-1
: chiều cao tế vi do bước công nghệ sát trước để lại
: chiều cao tế vi do bước công nghệ sát trước để lại
T
T
i-1
i-1
: chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát
: chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát
trước để lại
trước để lại
ρ
i-1
i-1
: Sai lệch do bước công nghệ sát trước để lại
: Sai lệch do bước công nghệ sát trước để lại
ε
ε
Gđ
Gđ
: Sai số gá đặt của nguyên công đang thực hiện
: Sai số gá đặt của nguyên công đang thực hiện
=> Lượng dư gia công nhỏ nhất khi doa là :
=> Lượng dư gia công nhỏ nhất khi doa là :
2Z

2Z
min
min
= 2.( 40 + 60 +10,3) =220
= 2.( 40 + 60 +10,3) =220
µ
µ
m = 0,22 mm
m = 0,22 mm
Vì lỗ đặc nên lượng dư gia công nhỏ nhất khoan chính là kích thước của
Vì lỗ đặc nên lượng dư gia công nhỏ nhất khoan chính là kích thước của
lỗ khi khoan xong .
lỗ khi khoan xong .
Kích thước sau khi doa bằng kích thước lỗ đạt được sau cả nguyên công
Kích thước sau khi doa bằng kích thước lỗ đạt được sau cả nguyên công
tức là bằng kích thước ghi trên bản vẽ chi tiết (3,05) . Kích thước sau khi
tức là bằng kích thước ghi trên bản vẽ chi tiết (3,05) . Kích thước sau khi
khoan bằng kích thước sau khi doa cộng với lượng dư khi doa .
khoan bằng kích thước sau khi doa cộng với lượng dư khi doa .
=> Kích thước lỗ sau khi khoan là :
=> Kích thước lỗ sau khi khoan là :
D
D
1
1
= 3,05 – 0,22 = 2,83 mm
= 3,05 – 0,22 = 2,83 mm


Lượng dư khi khoan là : 2,83 mm

Lượng dư khi khoan là : 2,83 mm
Dung sai của các bước được tra trong bảng 3 trang 14 < TKĐACNCTM
Dung sai của các bước được tra trong bảng 3 trang 14 < TKĐACNCTM
>
>
Dung sai khi khoan là :
Dung sai khi khoan là :
δ
δ
1
1
=160
=160
µ
µ
m
m
Dung sai khi doa là :
Dung sai khi doa là :
δ
δ
2
2
= 80
= 80
µ
µ
m
m
Kích thước giới hạn của phôi được xác định như sau : Lấy kích thước

Kích thước giới hạn của phôi được xác định như sau : Lấy kích thước
sau gia công là D
sau gia công là D
max
max
,sau đó trừ đi dung sai của bước đó ta sẽ được
,sau đó trừ đi dung sai của bước đó ta sẽ được
D
D
min
min
.Cứ tính ngược như vậy ta sẽ tính kích thước giới hạn của các bước
.Cứ tính ngược như vậy ta sẽ tính kích thước giới hạn của các bước
nguyên công.
nguyên công.
Kích thước giới hạn khi doa là :
Kích thước giới hạn khi doa là :
D
D
2 max
2 max
=3,05 => D
=3,05 => D
2 min
2 min
=3,05 – 0,08 = 2,97 mm
=3,05 – 0,08 = 2,97 mm
Kích thước giới hạn khi khoan là :
Kích thước giới hạn khi khoan là :
D

D
1 max
1 max
=2,83 => D
=2,83 => D
1 min
1 min
=2,83 – 0,16 = 2,67 mm
=2,83 – 0,16 = 2,67 mm
Lượng dư giới hạn Z
Lượng dư giới hạn Z
min
min
xác định bằng hiệu 2 kích thước lớn nhất của 2
xác định bằng hiệu 2 kích thước lớn nhất của 2
nguyên công kề nhau , Z
nguyên công kề nhau , Z
max
max
xác định bằng hiệu giữa 2 kích thước nhỏ
xác định bằng hiệu giữa 2 kích thước nhỏ
nhất của 2 nguyên công kề nhau .
nhất của 2 nguyên công kề nhau .
=> Lượng dư nhỏ nhất khi doa là :
=> Lượng dư nhỏ nhất khi doa là :
Z
Z
2 min
2 min
= D

= D
2 max
2 max
- D
- D
1 max
1 max
= 3,05 - 2,83 = 0,22 mm
= 3,05 - 2,83 = 0,22 mm
=> Lượng dư nhỏ nhất khi doa là :
=> Lượng dư nhỏ nhất khi doa là :
Z
Z
2 max
2 max
= D
= D
2 min
2 min
- D
- D
1 min
1 min
= 3,97 - 2,67 = 0,3 mm
= 3,97 - 2,67 = 0,3 mm
Lượng dư giới hạn khi khoan bằng đường kính lỗ lớn nhất và nhỏ nhất
Lượng dư giới hạn khi khoan bằng đường kính lỗ lớn nhất và nhỏ nhất
sau khi khoan
sau khi khoan
2Z

2Z
1max
1max
= 2,83 mm
= 2,83 mm
2Z
2Z
1 min
1 min
= 2,67 mm
= 2,67 mm
Tổng hợp các kết quả lại ta có bảng sau
Tổng hợp các kết quả lại ta có bảng sau
Bước
Bước
Thành phần lượng dư
Thành phần lượng dư
Lượng
Lượng
dư tính
dư tính
toán
toán
Z
Z
min
min
(mm)
(mm)
Kích

Kích
thước tính
thước tính
toán
toán
( mm )
( mm )
Dung
Dung
sai
sai
δ
δ
(
(
µ
µ
m)
m)
Kích thước giới
Kích thước giới
hạn
hạn
Lượng dư giới hạn
Lượng dư giới hạn
Rz
Rz
(
(
µ

µ
m)
m)
T
T
i
i
(
(
µ
µ
m)
m)
ρ
(
(
µ
µ
m)
m)
ε
ε
Gđ
Gđ
(
(
µ
µ
m)
m)

D
D
max
max
(mm)
(mm)
D
D
min
min
(mm)
(mm)
2Z
2Z
max
max
(mm)
(mm)
2Z
2Z
min
min
(mm)
(mm)
Phôi
Phôi
Khoan
Khoan
Doa
Doa

150
150
40
40
10
10
150
150
60
60
25
25
206
206
10,3
10,3
0,2
0,2
0
0
0
0
0
0
2,83
2,83
0,22
0,22
2,83
2,83

3,05
3,05
160
160
80
80
2,83
2,83
3,05
3,05
2,67
2,67
3,97
3,97
2,83
2,83
0,3
0,3
2,67
2,67
0,22
0,22
Lượng dư tổng cộng chính bằng kích thước đạt được sau khi doa
Lượng dư tổng cộng chính bằng kích thước đạt được sau khi doa
2Z
2Z
0max
0max
= 3,05 mm
= 3,05 mm

2Z
2Z
0 min
0 min
= 2,97 mm
= 2,97 mm
Kiểm tra kết quả tính toán
Kiểm tra kết quả tính toán
Ta có :
Ta có :
2Z
2Z
0max
0max
- 2Z
- 2Z
0min
0min
= 0,3 – 0,22 = 0,08 mm
= 0,3 – 0,22 = 0,08 mm
= 80
= 80
µ
µ
m
m
δ
δ
1
1

-
-
δ
δ
2
2
= 160 – 80 = 80
= 160 – 80 = 80
µ
µ
m
m
=> Kết quả tính toán là đúng .
=> Kết quả tính toán là đúng .
Tương tự ta cũng tính được đối với lỗ
Tương tự ta cũng tính được đối với lỗ
ứ
ứ
4 .Các số liệu tính toán được
4 .Các số liệu tính toán được
ghi lại trong bảng sau :
ghi lại trong bảng sau :
Bước
Bước
Thành phần lượng dư
Thành phần lượng dư
Lượng
Lượng
dư tính
dư tính

toán
toán
Z
Z
min
min
(mm)
(mm)
Kích
Kích
thước tính
thước tính
toán
toán
( mm )
( mm )
Dung
Dung
sai
sai
δ
δ
(
(
µ
µ
m)
m)
Kích thước giới
Kích thước giới

hạn
hạn
Lượng dư giới hạn
Lượng dư giới hạn
Rz
Rz
(
(
µ
µ
m)
m)
T
T
i
i
(
(
µ
µ
m)
m)
ρ
(
(
µ
µ
m)
m)
ε

ε
Gđ
Gđ
(
(
µ
µ
m)
m)
D
D
max
max
(mm)
(mm)
D
D
min
min
(mm)
(mm)
2Z
2Z
max
max
(mm)
(mm)
2Z
2Z
min

min
(mm)
(mm)
Phôi
Phôi
Khoan
Khoan
Doa
Doa
150
150
40
40
10
10
150
150
60
60
25
25
206
206
10,3
10,3
0,2
0,2
0
0
0

0
0
0
3,83
3,83
0,22
0,22
3,83
3,83
4,05
4,05
160
160
80
80
3,83
3,83
4,05
4,05
3,67
3,67
3,97
3,97
3,83
3,83
0,3
0,3
3,67
3,67
0,22

0,22
V.2 Tra lượng dư cho các nguyên công còn lại
V.2 Tra lượng dư cho các nguyên công còn lại
Để nhanh chóng xác định lượng dư gia công ,giảm thời gian tính toán
Để nhanh chóng xác định lượng dư gia công ,giảm thời gian tính toán
mà vẫn đảm bảo độ chính xác người ta tra lượng dư gia công trong
mà vẫn đảm bảo độ chính xác người ta tra lượng dư gia công trong
Sổ
Sổ
tay công nghệ chế tạo máy
tay công nghệ chế tạo máy
.
.
+ Nguyên công I :
+ Nguyên công I :
Lượng dư khi tiện cắt đứt và khoả măt đầu là :
Lượng dư khi tiện cắt đứt và khoả măt đầu là :
Cắt thô : 2Z = 2,5 mm ( Bảng 3.121
Cắt thô : 2Z = 2,5 mm ( Bảng 3.121
STCNCTM ).
STCNCTM ).
Cắt tinh : 2Z = 0,7 mm ( Bảng 3.125
Cắt tinh : 2Z = 0,7 mm ( Bảng 3.125
STCNCTM ).
STCNCTM ).
+ Nguyên công II & III
+ Nguyên công II & III
Lượng dư cho tiện các mặt trụ ( Bảng 3.120 )
Lượng dư cho tiện các mặt trụ ( Bảng 3.120 )
-Trục

-Trục
ứ
ứ
10,5 : Tiện thô : 2Z = 1.5 mm
10,5 : Tiện thô : 2Z = 1.5 mm
Tiện tinh : 2Z = 0,9 mm
Tiện tinh : 2Z = 0,9 mm
-Trục
-Trục
ứ
ứ
8,5 ;
8,5 ;
ứ
ứ
8 ;
8 ;
ứ
ứ
5
5
: Tiện tinh : 2Z = 0,8 mm
: Tiện tinh : 2Z = 0,8 mm
-Mặt côn : Tiện tinh : 2Z = 0,8 mm
-Mặt côn : Tiện tinh : 2Z = 0,8 mm
+ Nguyên công IV : Phay rãnh
+ Nguyên công IV : Phay rãnh
Phay tinh : 2Z =
Phay tinh : 2Z =
0,5 mm

0,5 mm
( Bảng 3. 142)
( Bảng 3. 142)
+Nguyên công VII : Mài các mặt trụ (Bảng 3 .122 )
+Nguyên công VII : Mài các mặt trụ (Bảng 3 .122 )
Mài thô :
Mài thô :
2Z = 0,4 mm
2Z = 0,4 mm
Mài tinh :
Mài tinh :
2Z = 0,2 mm
2Z = 0,2 mm
Phần VI :
Phần VI :


TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT
TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT
Việc tính toán và lựa chọn chế độ cắt sao cho hợp lý góp phần cho hiệu
Việc tính toán và lựa chọn chế độ cắt sao cho hợp lý góp phần cho hiệu
quả kinh tế cao ,giảm giá thành sản phẩm .Việc chọn chế độ cắt có ảnh
quả kinh tế cao ,giảm giá thành sản phẩm .Việc chọn chế độ cắt có ảnh
hưởng đến chất lượng bề mặt của các chi tiết gia công như ảnh hưởng đến
hưởng đến chất lượng bề mặt của các chi tiết gia công như ảnh hưởng đến
tuổi bền của dao , máy và quá trình sản xuất và chi tiết .
tuổi bền của dao , máy và quá trình sản xuất và chi tiết .
Xác định chế độ cắt là xác định chiều sâu cắt , lượng chạy dao, tốc độ
Xác định chế độ cắt là xác định chiều sâu cắt , lượng chạy dao, tốc độ
cắt và thời gian gia công cơ bản trong điều kiện gia công nhất định .

cắt và thời gian gia công cơ bản trong điều kiện gia công nhất định .
Chọn chế độ cắt hợp lý vừa đảm bảo năng suất lao động , hạ giá thành
Chọn chế độ cắt hợp lý vừa đảm bảo năng suất lao động , hạ giá thành
đồng thời phát huy hết khả năng của máy , các trang thiết bị và dụng cụ
đồng thời phát huy hết khả năng của máy , các trang thiết bị và dụng cụ
cắt đầy đủ .
cắt đầy đủ .
Để xác định được chế độ cắt hợp lý và đảm bảo tính năng trên ta
Để xác định được chế độ cắt hợp lý và đảm bảo tính năng trên ta
xác định chế độ cắt cho từng nguyên công .
xác định chế độ cắt cho từng nguyên công .
VI .1 Tính chế độ cắt cho nguyên công V :
VI .1 Tính chế độ cắt cho nguyên công V :
Gia công lỗ
Gia công lỗ
ứ
ứ
3 và
3 và
ứ
ứ
4
4
Ta chỉ cần tính chế độ cắt cho nguyên công gia công lỗ
Ta chỉ cần tính chế độ cắt cho nguyên công gia công lỗ
ứ
ứ
3 .Chế độ
3 .Chế độ
cắt khi gia công lỗ

cắt khi gia công lỗ
ứ
ứ
4 sẽ được lấy giống như của lỗ
4 sẽ được lấy giống như của lỗ
ứ
ứ
3 .
3 .
VI.1.1 Tính chiều sâu cắt t
VI.1.1 Tính chiều sâu cắt t
( mm )
( mm )
Chiều sâu cắt khi khoan, doa chính bằng lượng dư khi khoan và khi
Chiều sâu cắt khi khoan, doa chính bằng lượng dư khi khoan và khi
doa .
doa .
+ Chiều sâu cắt khi khoan là :
+ Chiều sâu cắt khi khoan là :
2Z
2Z
1max
1max
= 2,83 mm =>
= 2,83 mm =>
t
t
1 max
1 max
=

=
2
1
.2Z
.2Z
1
1
max
max

=
=
2
1
.2,83 = 1,425 mm
.2,83 = 1,425 mm
2Z
2Z
1 min
1 min


= 2,67 mm =>
= 2,67 mm =>
t
t
1 min
1 min
=
=

2
1
.2Z
.2Z
1min
1min


=
=
2
1
.2,67 = 1,335 mm
.2,67 = 1,335 mm
+ Chiều sâu cắt khi doa là :
+ Chiều sâu cắt khi doa là :
2Z
2Z
2 max
2 max


= 0,3 mm =>
= 0,3 mm =>
t
t
2 max
2 max
=
=

2
1
.2Z
.2Z
2 max
2 max


=
=
2
1
.0,3 = 0,15 mm
.0,3 = 0,15 mm
2Z
2Z
2 min
2 min


= 0,22 mm =>
= 0,22 mm =>
t
t
2 min
2 min
=
=
2
1

.2Z
.2Z
2 min
2 min


=
=
2
1
.0,22 = 0,11 mm
.0,22 = 0,11 mm
VI.1.2
VI.1.2


Tính lượng chạy dao S (mm/ vòng)
Tính lượng chạy dao S (mm/ vòng)
Khi khoan lỗ người ta thường chọn lượng chạy dao lớn nhất cho phép
Khi khoan lỗ người ta thường chọn lượng chạy dao lớn nhất cho phép
theo độ bền của mũi khoan . Lượng chạy dao không phải tính mà tra
theo độ bền của mũi khoan . Lượng chạy dao không phải tính mà tra
trong STCNCTM 2
trong STCNCTM 2
Theo bảng 5.25 Lượng chạy dao khi khoan là :
Theo bảng 5.25 Lượng chạy dao khi khoan là :
S
S
1
1

= 0,08
= 0,08


0,1 mm/vòng
0,1 mm/vòng
Theo bảng 5.25 Lượng chạy dao khi khoan là :
Theo bảng 5.25 Lượng chạy dao khi khoan là :
S
S
2
2
= 0,8 mm/vòng
= 0,8 mm/vòng
VI.1.3 Tính tốc độ cắt V (m/ph)
VI.1.3 Tính tốc độ cắt V (m/ph)
Tốc độ cắt khi khoan được tính theo công thức :
Tốc độ cắt khi khoan được tính theo công thức :
v
ym
q
v
k
K.
S.T
D.C
V =
Trong đó - C
Trong đó - C
V

V
, q, m, y
, q, m, y
:Các hệ số và số m
:Các hệ số và số m
- D : Đường kính mũi khoan
- D : Đường kính mũi khoan
- T : Chu kỳ bền
- T : Chu kỳ bền
- S : Lượng chạy dao
- S : Lượng chạy dao
- K
- K
V
V
: Hệ số điều chỉnh
: Hệ số điều chỉnh
- Tra bảng 5.28 (STCNCTM 2) ta được :
- Tra bảng 5.28 (STCNCTM 2) ta được :
C
C
V
V
=7
=7
q = 0,4
q = 0,4
y = 0,7
y = 0,7
m = 0,2

m = 0,2
- Khi gia công cần có dung dịch trơn nguội
- Khi gia công cần có dung dịch trơn nguội
- Theo bảng 5.30 ta có T = 15
- Theo bảng 5.30 ta có T = 15
- Lấy S = 0,1 mm/vòng
- Lấy S = 0,1 mm/vòng
D = 2,7 mm
D = 2,7 mm
- Hệ số điều chỉnh K
- Hệ số điều chỉnh K
V
V
được tính theo công thức :
được tính theo công thức :
K
K
V
V
= K
= K
MV
MV
. K
. K
UV
UV
. K
. K
LV

LV
Với K
Với K
MV
MV
=
=
9,0
N
B
N
)
750
750
.1()
750
.K(
V
−
=
δ
= 1
= 1
Tra bảng 5.5 được K
Tra bảng 5.5 được K
UV
UV
= 1
= 1
bảng 5.31 được K

bảng 5.31 được K
LV
LV
= 1
= 1
=> K
=> K
V
V
= 1
= 1
Vậy tốc độ cắt khi khoan là :
Vậy tốc độ cắt khi khoan là :
1.
1,0.15
7,2.7
V
7,02,0
4,0
k
=
= 30,37 ( m/phút )
= 30,37 ( m/phút )
Tốc độ quay của mũi khoan là :
Tốc độ quay của mũi khoan là :
n
n
1
1
=

=
7,2.
37,30.1000
D.
V.1000
k
ππ
=
= 3580 (vòng/ phút)
= 3580 (vòng/ phút)
Tốc độ cắt khi doa tính theo công thức :
Tốc độ cắt khi doa tính theo công thức :
v
xym
q
v
d
K.
t.S.T
D.C
V
=
Với
Với
t
t
là chiều sâu cắt ,lấy
là chiều sâu cắt ,lấy
t
t

= 0,15
= 0,15
Các thông số khác tra như khi khoan được :
Các thông số khác tra như khi khoan được :
C
C
V
V
= 10,5
= 10,5
q = 0,3
q = 0,3
y = 0,65
y = 0,65
x = 0,2
x = 0,2
m = 0,4
m = 0,4
K
K
V
V
= 1
= 1
S = 0,8 mm/vòng
S = 0,8 mm/vòng
D = 3 mm
D = 3 mm
=> Tốc độ cắt khi doa là :
=> Tốc độ cắt khi doa là :

1.
15,0.8,0.15
3.5,10
V
2,065,04,0
3,0
k
=
= 8,35
= 8,35
( m/phút )
( m/phút )
Tốc độ quay của mũi doa là :
Tốc độ quay của mũi doa là :
n
n
2
2
=
=
3.
35,8.1000
D.
V.1000
d
ππ
=
= 886 ( vòng/phút )
= 886 ( vòng/phút )
VI.1.4

VI.1.4


Tính mômen cắt và lực cắt .
Tính mômen cắt và lực cắt .
Khi khoan lỗ
Khi khoan lỗ
ứ
ứ
3.
3.
Mômen xoắn khi khoan tính theo công thức
Mômen xoắn khi khoan tính theo công thức
M
M
X
X
= 10.C
= 10.C
M
M
.D
.D
q
q
.S
.S
y
y
.K

.K
P
P
Ta có : D = 2,7 mm.
Ta có : D = 2,7 mm.
S = 0,1 mm/vòng.
S = 0,1 mm/vòng.
Theo bảng 5.32 ta có :
Theo bảng 5.32 ta có :
C
C
M
M
= 0,0345
= 0,0345
q = 2.
q = 2.
y = 0,08.
y = 0,08.
- K
- K
P
P
= K
= K
MP
MP


Theo bảng 5.9 ta có :

Theo bảng 5.9 ta có :
K
K
MP
MP
=
=
n
n
B






=






750
750
750
δ
= 1
= 1
==> Mômen cắt khi khoan lỗ

==> Mômen cắt khi khoan lỗ
ứ
ứ
3 là :
3 là :
M
M
X
X
= 10.0,0345.2,7
= 10.0,0345.2,7
2
2
.0,1
.0,1
0,8
0,8
.1
.1
= 0,4 Nm .
= 0,4 Nm .
Lực cắt khi khoan tính theo công thức :
Lực cắt khi khoan tính theo công thức :
P
P
O
O
= 10 .C
= 10 .C
P

P
. D
. D
q
q
.S
.S
y
y
.K
.K
P
P
.
.
Theo bảng 5.32 ta có :
Theo bảng 5.32 ta có :
C
C
P
P
= 68
= 68
q = 1
q = 1
y = 0,7.
y = 0,7.
==> Lực cắt khi khoan là :
==> Lực cắt khi khoan là :
P

P
O
O
= 10 .68. 2,7
= 10 .68. 2,7
1
1
.0,1
.0,1
0,7
0,7
.1
.1
= 366 N .
= 366 N .
Khi doa lượng dư nhỏ nên lực dọc trục có thể bỏ qua .Để xác định
Khi doa lượng dư nhỏ nên lực dọc trục có thể bỏ qua .Để xác định
Mômen xoắn khi doa, ta coi mỗi răng của dao doa như một con dao tiện
Mômen xoắn khi doa, ta coi mỗi răng của dao doa như một con dao tiện
trong có lực dọc trục là P
trong có lực dọc trục là P
x
x
. Khi đó Mômen xoắn M
. Khi đó Mômen xoắn M
X
X
khi doa được tính
khi doa được tính
M

M
x
x
=
=
1000.2
ZDStC
y
Z
X
P
t = 0,15 mm .
t = 0,15 mm .
S = 0,8 mm/vòng.
S = 0,8 mm/vòng.
D= 3mm
D= 3mm