Thuyetminh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
 ……… o0o
KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TÁO MÁY
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TÁO MÁY
Họ và tên : Huỳnh Ngọc Tiển MSSV: 11943052
Ngành: Sư Phạm Kỹ Thuật Cơ Khí Lớp: 119430B
Tên đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết CÀNG SỐ
I. Số liệu cho trước
- Sản lượng: 100.000 chi tiết/năm
- Điều kiện thiết bị: Tự chọn
II. Nội dung thuyết minh và tính toán
1. Nghiên cứu chi tiết gia công: Chức năng làm việc, tính công ngệ của kết cấu,…
2. Xác định dạng sản xuất.
3. Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi, tra lượng dư các bề mặt gia công.
4. Lập tiến trình công nghệ: Thứ tự gia công, gá đặt, so sánh các phương án, chọn
phơng án hợp lý.
5. Thiết kế nguyên công
- Vẽ sơ đồ gá đặt
- Chọn máy, kết cấu dao
- Trình bày các bước: chọn dao( loại dao và vật liệu làm dao; tra chế độ cắt: s, v, t;
tra lượng dư cho các bước và tính thời gian từng chiếc cho từng bước công nghệ.
- Tính lượng dư gia công cho nguyên công phay mặt đáy
- Tính chế độ cắt cho nguyên công phay rãnh cong
6. Thiết kế đồ gá:
- Vẽ sơ đồ nguyên lý, thiết kế cơ cấu và trình bày nguyên lí làm việc của đồ gá.
- Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp của cơ cấu kẹp.
- Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá và ghi các yêu cầu kỹ thuật.
- Tính sức bền cho các chi tiết chịu lực.
III. Các bản vẽ
- Bản vẽ chi tiết: 1 bản (A3).

- Bản vẽ chi tiết lồng phôi: 1 bản (A3).
- Bản vẽ mẫu đúc: 1 bản (A3).
- Bản vẽ lắp khuôn đúc: 1 bản (A3).
- Tập bản vẽ sơ đồ nguyên công: 4 bản (A3).
- Bản vẽ tách chi tiết từ đồ gá: 1 bản (A3).
- Bản vẽ thiết kế đồ gá: 1 bản (A1)
IV. Ngày giao nhiệm vụ:
V. Ngày hoàn thành nhiệm vụ
VI. Giáo viên hướng dẫn: TRẦN THÁI SƠN
Chủ nhiệm bộ môn Giáo viên hướng dẫn
Ký tên Ký tên
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
2
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
MỤC LỤC
NỘI DUNG TRANG
I. CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG 3
1. Công dụng của chi tiết 3
2. Yêu cầu kỹ thuật 3
3. Vật liệu làm chi tiết 3
4. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết 3
II. CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 4
1. Sản lượng chi tiết cần chế tạo 4
2. Khối lượng một chi tiết 4
3. Dạn sản xuất 5
III. Chương III: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PP CHẾ TẠO PHÔI 6
1. Dạng phôi 6
2. Phương pháp chế tạo phôi 7
3. Xác định lượng dư gia công của vật đúc 9

4. Kích thước lồng phôi 10
5. Khuôn đúc 10
IV. CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG 11
1. Chọn phương pháp gia công 11
2. Đánh số các bề mặt gia công 11
3. Phương án gia công 12
4. Phân tích 21
V. CHƯƠNG V: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG 22
1. Nguyên công 1: phay mặt đáy 22
2. Nguyên công 2: Phay mặt trên 25
3. Nguyên công 3: Khoan, khoét, doa lỗ
∅
18 28
4. Nguyên công 4: Khoan, doa lỗ
∅
14 31
5. Nguyên cộng 5: Khoét, doa lỗ
∅
39 trên 34
6. Nguyên công 6: Khoét, doa lỗ
∅
39 dưới 37
7. Nguyện công 7: Phay rãnh cong rộng 8mm 37
8. Nguyên công 8: Phay rãnh rộng 15mm 39
9. Bảng kê trang thiết bị và chế độ cắt 42
VI. CHƯƠNG VI: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CHO NC2 44
1. Thông số ban đầu 44
2. Quy trình tính toán 44
VII. CHƯƠNG VII: TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO NC 7 47
VIII. CHƯƠNG VIII: TÍNH TOÁN ĐỒ GÁ 49

1. Lực kẹp cần thiết 49
2. Tính chọn đường kính bulông cho cơ cấu kẹp 50
3. Tính sai số chế tạo đồ gá 50
4. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá 51
3
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
IX. TÀI LIỆU THAM KHẢO 52
4
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
PHẦN THUYẾT MINH
CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1. Công dụng của chi tiết
- Càng số là chi tiết thuộc nhóm chi tiết dạng càng có nhiệm vụ biến đổi chuyển
động quay thành chuyển động tịnh tiến hoặc ngược lại.
- Chi tiết dạng càng thường rất phổ biến trong các máy cắt kim loại,…
2. Yêu cầu kỹ thuật
- Độ vuông góc giữa đường tâm lỗ và mặt đáy là 0.02
- Độ song song giữa hai mặt đáy là 0.05
- Lỗ làm việc đạt độ chính xác cấp 8
- Các rãnh làm việc, mặt đáy đạt độ chính xác cấp 9
- Các bề mặt không gia công được đúc với cấp chính xác 15, tương đương với
cấp chính xác đúc là 2.
3. Vật liệu làm chi tiết
- Vật liệu: Gang xám 16-36
- Thông số:
• Giới hạn bền kéo 160 N/mm
2

• Độ giãn dài δ ≈ 0,5%
• Giới hạn bền uốn 360 N/mm
2
• Độ cứng 170-229 HB, chọn HB = 190
- Gang xám là hợp kim chủ yếu Sắt với Cacbon và có chứa
một số nguyên tố khác như (0.54.5)% Si, (0.40.6)% Mn, 0.8%
P, 0.12% S và một số nguyên tố không đáng kể như: Cr, Ni,
Cu, Al …
- Gang xám có độ bền nén cao, chịu mài mòn, tính đúc tốt, có
góp phần làm giảm rung động nên được sử dụng nhiều trong
ngành chế tạo máy.
- Trong quá trình làm việc càng số chủ yếu là chịu nén nên chi
tiết được làm bằng gang xám là phù hợp nhất.
- Tính chất hóa-lý đủ đáp ứng chức năng phục vụ và công nghệ chế tạo.
- Chi tiết là gang xám GX 16-36 nên ta chế tạo bằng phương pháp đúc.
4. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
- Với chi tiết cho như bản vẽ kết cấu gần như hoàn thiện, tuy
nhiên với rãnh trên mặt đáy có kích thước tương đối nhỏ
(4.5x7.5) gây khó khăn trong quá trình đúc ( đặt lõi gay khó
khăn, mất thời gian, dùng phần nhô của khuôn dễ bị phá hỏng
do kích thước quá nhỏ). Ngoài ra làm rãnh này khối lượng chi
tiết chỉ giảm đi 0.2kg (chi tiết ko rãnh 1.46Kg, chi tiết có rãnh
1.44 kg). Đồng thời do yêu cầu dạng sản xuất hàng khối nên
việc bỏ rãnh này là hợp lý.
5
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
- Các bề mặt gia công chủ yếu là các bể mặt lỗ và bề mặt phẳng. Nên sử dụng
các phương pháp gia công phổ biến như phay, khoan, khoét, doa, …. Vì những
phương pháp này cho năng suất cao

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
1. Sản lượng chi tiết cần chế tạo
- Số lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm tính theo công thức :
N = N
0
. m.(1 +
100
βα
+
) (chiếc/ năm)
Trong đó:
m = 1 : số lượng chi tiết như nhau trong một đơn vị sản phẩm.
α = 3- 6% : số % phế phẩm dự đoán,
β= 5 - 7% : số % chi tiết dự trữ cho quý sau.
Ta chọn β=7%, α = 6%
N
0
=80.000 là sản lượng trong một năm theo kế hoạch
- N= 80.000 . 1 . (1 +
100
76
+
) = 90.400 (chiếc/ năm).
2. Khối lượng 1 chi tiết
- Khối lượng của chi tiết được xác định theo công thức: Q = V *
γ
Trong đó:

Q : khối lượng của chi tiết (Kg)
V : thể tích của chi tiết (dm

3
)

γ
: khối lượng riêng của vật liệu (kg/dm
3
)
γ
= (6,8 ÷ 7,4) kg/dm
3
, chọn
γ
= 7,4 kg/dm
3

- Theo phần mềm Autocad, ứng dụng lệnh Massprop ta tính đượ thể tích của chi
tiết là : 197127.55 mm
3
.
6
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
- Khối lượng chi tiết Q = 0,19713 . 7,4 = 1.46 (kg).
3. Dạng sản xuất
- Dựa theo sản lượng chi tiết và khối lượng chi tiết , (Tra bảng 2.2 trang 17/
TL1) ta xác định được dạng sản xuất là hàng khối.
7
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
CHƯƠNG 3: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

1. Dạng phôi
- Trong gia công cơ khí các dạng phôi có thể là: phôi đúc, rèn, dập, cán. Xác
định loại và phương pháp chế tạo phôi phải nhằm mục đích bảo đảm hiệu quả
kinh tế – kỹ thuật chung của quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời tổng phí tổn
chế tạo chi tiết kể từ công đoạn chế tạo phôi cho tới công đoạn gia công chi tiết
phải thấp nhất.
- Khi xác định loại phôi và phương pháp chế tạo phôi cho chi tiết ta cần phải
quan tâm đến đặc điểm về kết cấu và yêu cầu chịu tải khi làm việc của chi tiết (
hình dạng, kích thước, vật liệu, chức năng, điều kiện làm việc…). Sản lượng
hàng năm của chi tiết. Điều kiện sản xuất thực tế xét về mặt kỹ thuật và tổ
chức sản xuất ( khả năng về trang thiết bị, trình độ kỹ thuật chế tạo phôi…).
- Mặc khác khi xác định phương án tạo phôi cho chi tiết ta cần quan tâm đến đặc
tính của các loại phôi và lượng dư gia công ứng với từng loại phôi. Sau đây là
một vài nét về đặc tính quan trọng của các loại phôi thường được sử dụng:
1.1 Phôi đúc
- Khả năng tạo hình và độ chính xác của phương pháp đúc phụ thuộc vào cách
chế tạo khuôn,có thể đúc được chi tiết có hình dạng từ đơn giản đến phức tạp
(chi tiết của ta có hình dạng khá phức tạp). Phương pháp đúc với cách làm
khuôn theo mẫu gỗ hoặc dưỡng đơn giản cho độ chính xác của phôi đúc thấp.
Phương pháp đúc áp lực trong khuôn kim loại cho độ chính xác vật đúc cao.
Phương pháp đúc trong khuôn cát, làm khuôn thủ công có phạm vi ứng dụng
rộng, không bị hạn chế bởi kích thước và khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo
phôi thấp,tuy nhiên năng suất không cao. Phương pháp đúc áp lực trong khuôn
kim loại có phạm vi ứng dụng hẹp hơn do bị hạn chế về kích thước và khối
lượng vật đúc, phí tổn chế tạo khuôn cao và giá thành chế tạo phôi cao,tuy
nhiên phương pháp này lại có năng suất cao thích hợp cho sản suất hàng loạt
vừa.
1.2 Phôi rèn
- Phôi tự do và phôi rèn khuôn chính xác thường được áp dụng trong ngành chế
tạo máy. Phôi rèn tự do có hệ số dung sai lớn, cho độ bền cơ tính cao, phôi có

tính dẻo và đàn hồi tốt. Ơ phương pháp rèn tự do, thiết bị, dụng cụ chế tạo phôi
8
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
là vạn năng, kết cấu đơn giản,nhưng phương pháp này chỉ tạo được các chi tiết
có hình dạng đơn giản, năng suất thấp. Rèn khuôn có độ chính xác cao hơn,
năng suất cao nhưng phụ thuộc vào độ chính xác của khuôn. Mặt khác khi rèn
khuôn phải có khuôn chuyên dùng cho từng loại chi tiết do đó phí tổn tạo
khuôn và chế tạo phôi cao. Phương pháp này khó đạt được các kích thước với
cấp chính xác 7-8 ở những chi tiết có hình dạng phức tạp.
1.3 Phôi cán
- Có prôfin đơn giản, thông thường là tròn, vuông, lục giác, lăng trụ và các
thanh hình khác nhau, dùng để chế tạo các trục trơn, trục bậc có đường kính ít
thay đổi, hình ống, ống vạt, tay gạt, trục then, mặt bít. Phôi cán định hình phổ
biến thường là các loại thép góc, thép hình I, U, V… được dùng nhiều trong
các kết cấu lắp. Phôi cán định hình cho từng lĩnh vực riêng, được dùng để chế
tạo các loại toa tàu, các máy kéo, máy nâng chuyển… Phôi cán ống dùng chế
tạo các chi tiết ống, bạc ống, then hoa, tang trống, các trụ rỗng… Cơ tính của
phôi cán thường cao, sai số kích thước của phôi cán thường thấp, độ chính xác
phôi cán có thể đạt từ 9→12. Phôi cán được dùng hợp lý trong trường hợp sau
khi cán không cần phải gia công cơ tiếp theo, điều đó đặc biệt quan trọng khi
chế tạo các chi tiết bằng thép và hợp kim khó gia công, đắt tiền.
2. Chọn phương pháp chế tạo phôi
2.1 Chọn phôi
- Dựa vào đặc điểm của các phương pháp tạo phôi ở trên, ta chọn phương pháp
đúc vì:
+ Giá thành chế tạo vật đúc rẻ
+ Thiết bị đầu tư ở phương pháp này tương đối đơn giản,cho nên đầu tư
thấp
+ Phù hợp với sản xuất hàng khối

+ Độ nhám bề mặt, độ chính xác sau khi đúc có thể chấp nhận để có thể
tiếp tục gia công tiếp theo
2.2 Phương pháp chế tạo phôi
Trong đúc phôi có những phương pháp sau:
2.2.1. Đúc trong khuôn cát –mẫu gỗ
9
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
- Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, gía thành thấp, trang thiết bị đơn giản,
thích hợp chO dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ. Loại phôi này có cấp chính
xác IT16 → IT17. Độ nhám bề mặt: R
z
=160µm.
=> Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt không cao, gây
khó khăn trong các bước gia công tiếp theo.
2.2.2 Đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại
- Nếu công việc làm khuôn được thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá
cao, giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn cát – mẫu gỗ,vì giá tạo khuôn
cao.
- Cấp chính xác của phôi: IT15 → IT16.
- Độ nhám bề mặt: R
z
=80µm.=> Chất lượng bề mặt của chi tiết tốt hơn phương
pháp đúc với mẫu gỗ, đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp, năng suất
phù hợp với dạng sản xuất loạt vừa và lớn, hàng khối.
2.2.3 Đúc trong khuôn kim loại
- Độ chính xác cao, giá thành đầu tư thiết bị lớn, phôi có hình dáng gần giống với
chi tiết nên lượng dư nhỏ, tiết kiệm được vật liệu nhưng giá thành sản phẩm
cao.
- Cấp chính xác của phôi: IT14 → IT15.

- Độ nhám bề mặt: R
z
=40µm.
=>Phương pháp này cho năng suất cao,đặc tính kỹ thuật của chi tiết tốt nhưng giá
thành cao nên không phù hợp với tính kinh tế trong sản suất loạt vừa.
2.2.4 Đúc ly tâm
- Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, rỗng, đối xứng, đặc biệt là các
chi tiết hình ống hay hình xuyến.
- Khó nhận được đường kính lỗ bên trongvật đúc chính xác vì khó định được
lượng kim loại rót vào khuôn chính xác
- Chất lượng bề mặt trong vật đúc kém (đối với vật đúc tròn xoay) vì chứa nhiều
tạp chất và xỉ.
2.2.5 Đúc áp lực
- Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lòng khuôn
- Hợp kim để đúc dưới áp lực thường là hợp kim Thiếc, Chì, Kẽm, Mg, Al,Cu.
10
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
- Đúc dưới áp lực dùng để chế tạo các chi tiết phức tạp như vỏ bơm xăng, dầu, nắp
buồng ép, van dẫn khí…
- Trang thiết bị đắt nên giá thành sản phẩm cao.Đặc tính kỹ thuật tốt nhưng đối
với dạng sản suất loạt vừa thì hiệu quả kinh tế không cao.
2.2.6 Đúc trong khuôn vỏ mỏng
- Là dạng đúc trong khuôn cát nhưng thành khuôn mỏng chừng 6-8mm
- Có thể đúc được gang, thép, kim loại màu như khuôn cát, khối lượng vật đúc đến
100 kg
- Dùng trong sản xuất loạt lớn và hàng khối.
2.2.7 Đúc liên tục
- Là quá trình rót kim loại lỏng đều và liên tục vào moat khuôn bằng kim loại, xung
quanh hoặc bên trong khuôn có nước lưu thông làm nguội (còn gọi là bình kết

tinh). Nhờ truyền nhiệt nhanh nên kim loại lỏng sau khi rót vào khuôn được kết
tinh ngay, vật đúc được kéo liên tục ra khỏi khuôn bằng cơ cấu đặc biệt như con
lăn…Thường dùng để đúc ống, đúc thỏi, đúc tấm.

Kết luận:
Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất ta sẽ chọn
phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy.
Phôi đúc đạt cấp chính xác là 2
Cấp chính xác kích thước IT15
→
IT16. Độ nhám bề mặt: R
z
=80
µ
m.
3. Xác định lượng dư gia công của vật đúc
Chi tiết được chế tạo bằng gang xám, được đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại, làm
khuôn bằng máy, mặt phân khuôn nằm ngang.
Lượng dư phía trên: 6 mm
Lượng dư phía dưới: 4 mm
Lượng dư lỗ dưới: 2mm
Lượng dư của lỗ trên 3mm
Góc nghiêng thoát khuôn: 1
0
30 đối với thành trong của lỗ, 1
0
đối với thành ngoài cùa
chi tiết (tra bảng 3.7 trang 177/ TL 2)
Tra bảng (3 – 94) trang 252 /TL2
lớn nhất của chi tiết: 217 mm.

Kích thước bề dày 30 mm cộng thêm mặt trên và dưới :
11
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
30+ 6 + 4 = 40 mm
Kích thước Þ39 ( lỗ trên) cộng thêm lượng dư mỗi bên 3 mm (mặt trong của lỗ):
Þ39 - (3 . 2)= 33 mm
Kích thước Þ39 ( lỗ trên) cộng thêm lượng dư mỗi bên 3 mm (mặt trong của lỗ):
Þ39 - (2 . 2)= 35 mm
4. Kích thước lồng phôi ( thể hiện trong phần bản vẽ lồng phôi-tập bản vẽ)
5. Khuôn đúc
- Với lỗ ᴓ39 ta dùng phần nhô của khuôn trên và khuôn dưới. Do với D/H>0.85
ta thay lõi bằng phần nhô của trên; D/H>3 ta thay lõi bằng phần nhô của khuôn
dưới.
12
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
1. Chọn phương pháp gia công
- Dựa vào yêu cầu kỹ thuật, ta chọn các phương pháp gia công là phay, khoan,
khoét, doa.
- Cụ thể như sau:
+ Các bề mặt 1,2,3,4 chọn phương pháp phay.
+ Bề mặt 5, 7 của lỗ ᴓ39 ta chọn phương pháp khoét, doa.
+ Bề mặt 6 của lỗ ᴓ18 chọn phương pháp khoan, khoét, doa.
+ Các bề mặt còn lại không gia công.
- Chú ý với lỗ ᴓ39 ta sử dụng mũi khoét, doa có đầu dẫn hướng bởi lỗ có dạng
bậc.
- Với rãnh bề rộng 15mm, ta khoan, doa lỗ ᴓ14 ở một đầu để dùng làm lỗ mồi
đồng thời sử dụng làm lỗ công nghệ. Sau khi sử dụng lỗ này để định vị gia

công xong các bề mặt khác thì ta mới tiến hành phay rãnh này.
2. Đánh số các bề mặt gia công
13
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
3. Phương án gia công
- Phương án 1
+ Nguyên công 1: phay mặt đáy.
+ Nguyên công 2: phay mặt trên.
+ Nguyên công 3: Khoan, khoét, doa lỗ ᴓ18.
14
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
+ Nguyên công 4: Khoan, doa lỗ ᴓ14.
15
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
+ Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ ᴓ39 trên.
16
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
+ Nguyên công 6: Khoan doa lỗ ᴓ39 dưới.
+ Nguyên công 7: Phay rãnh nhỏ rộng 8mm.
+ Nguyên công 8: Phay rãnh lớn rộng 15mm.
17
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
18
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn

- Phương án 2:
+ Nguyên công 1: phay mặt đáy.
+ Nguyên công 2: phay mặt trên.
19
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
+ Nguyên công 3: Khoan, khoét, doa lỗ ᴓ18.
+ Nguyên công 4: Khoét, doa 2 lỗ ᴓ39 .
+ Nguyên công 5: Phay rãnh lớn rộn 15mm.
20
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
+ Nguyên công 6: Phay rãnh nhỏ rộng 8mm.
21
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
4. Phân tích
- Ở phương án 1 ta tạo chuẩn tinh thống nhất là mặt đáy, lỗ ᴓ18 và lỗ công nghệ
ᴓ14 là hợp lí. Nếu ta sử dụng một đầu rãnh rộng 15mm thì khi đặt chốt trụ
ngắn hay chốt trám sẽ không tốt. Ngoài ra việc khoét doa 2 lỗ được tách làm 2
nguyên công sẽ phù hợp với sản xuất hàng khối hơn.
- Ở phương án 2, chọn chuẩn tinh thống nhất là mặt đáy, lỗ ᴓ39 và một đầu rãnh
lớn. Chuẩn tinh này ta chỉ sử dụng được một lần, đồng thời việc định vị bằng
chốt trụ ngắn hay chốt trám vào một đầu lỗ sẽ gây khó khăn. Gia công 2 lỗ ᴓ39
trong một nguyên công giúp tập trung nguyên công nhưng việc thay hai dao
diễn ra lâu nên không phù hợp với sản xuất hàng khối.
- Vì vậy chọn phương án 1 là phương án hợp lí nhất.
22
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
1. Nguyên công 1: phay mặt đáy
1.1. Sơ đồ gá đặt
1.2. Định vị: chi tiết được định vị ở mặt đáy (mặt 2) hạn chế 3 bậc tự do,
một khối v cố định khống chế 2 bậc tự do.
1.3. Kẹp chặt: kẹp chặt bằng kẹp liên động.
1.4. Chọn máy: máy phay đứng 6H13 công suất của máy là N
m
= 10Kw.
1.5. Chọn dao: dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng. D=150mm,
Z=14, T=180ph, vật liệu BK6 ( đường kính gia công lớn nhất chi tiết
là ∅114, vật liệu gia công là gang xám HB=190-tra bản 5-127 và 5-
125 sổ tay CNCTM tập 2)
1.6. Dụng cụ đo: thước kẹp dài 150mm, độ chính xác 0,05.
1.7. Chia bước: nguyên công này chia làm 2 bước: phay thô với lượng
dư Z
b
= 5mm, và phay bán tinh với Z
b
= 1mm để đạt cấp chính xác là
cấp 9, độ nhám bề mặt Rz16.
1.8. Tra chế độ cắt và tính thời gian gia công
a. Bước 1: Phay thô
Chiều sâu cắt t=5mm
Lượng chạy dao răng S
z
= 0,2 mm/răng (Z=14 răng).
Lượng chạy dao vòng S= S
z
.Z = 0,2.14 = 2,8 (mm/vòng)

Tốc độ cắt V
b
=158 m/phút.
(bảng 5-125 và 5-127, sổ tay CNCTM tập 2)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của vật liệu gia công (Gang xám, HB=190) K
1
=1
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K
2
=1
23
Huỳnh Ngọc Tiển
ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K3=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K4=0,8
Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K5 =1
Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính K6=1
Vậy tốc độ cắt tính toán là V
t
:
V
t
=V
b
.K
1
.K
2
.K
3

.K
4
.K
5
.K
6
=158.1.1.1.0.8.1. 1 = 126,4 mm/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

4,268
150.14,3
4,126.1000
.
.1000
===
D
V
n
π
(vòng/phút).
Máy 6H13 có n
min
=63; n
max
=1500, số cấp tốc độ m=18, xác định công bội như sau:
φ
m-1
= φ
18-1
= φ

17
=
8,23
min
max
=
n
n
mặt khác φ
x
=
3,4
min
=
n
nt
, chọn
φ= 1,12 (theo bảng 4.7 hướng dẫn
ĐACNCTM)
Với φ=1,12 ta có φ
12
= 4 (gần với 4,3)
Vậy số vòng quay theo máy là n
m
= 63x4=252 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế là:

119
1000
252.150.14,3

==
tt
V
(m/phút).
Lượng chạy dao phút S
p
=2,8. 252=706(mm/phút)
Lượng chạy dao của máy là S
m
=8-390mm/phút. Lượng chạy dao ở trên quá nhanh
nên ta chọn Sph=325mm/phút.
Công suất cắt khi phay thô:
Với chi tiết là gang xám có độ cứng HB=190, dùng dao hợp kim cứng, theo bảng
5-130, số tay CNCTM tập 2 ta có công suất cắt là Nc=7.8KW.
Nc=7.8KW < Nm=10KW.
- Tính thời gian gia công khi phay thô
Ttc = T
0
+ T
p
+ T
pv
+ T
tn
= T
0
+ 26% T
0
24
Huỳnh Ngọc Tiển

ĐỒ ÁN CNCTM GVHD Trần Thái Sơn
Thời gian cơ bản:
T
0

Với L1 là khoàng cách giữa dao và chi tiết trước khi dao tiến vào chi tiết
L1 = 0,5D+3=0.5x150 + 3 = 78mm
L2 là khoảng lùi dao
L2 = (1-6)mm đối với phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu, L2 = 5mm
L chiều dài chi tiết gia công; L = 217,5 mm.
Vậy T
0
= 0.93 phút.
Ttc = 0,93 + 0,26.0,93 = 1,17 phút
Chế độ cắt khi phay thô: t = Z = 5mm; S
ph
= 325mm/phút; n
m
= 252 vòng;
Nc = 7,8KW.
b. bước 2: Phay bán tinh
Chiều sâu cắt t = Z = 1mm
Lượng chạy dao vòng S
0
= 0,5 mm/vòng (bảng 5-125, phần tra lượng chạy dao
tinh S
0
; sổ tay CNCTM tập 2)
Tốc độ cắt V
b

=228 m/phút. (bảng 5-127, số tay CNCTM tập 2)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của vật liệu gia công (Gang xám, HB=190) K
1
=1
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K
2
=1
Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K3=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công (gang đúc có vỏ cứng) K4=0,8
Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K5 =1
Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính K6=1
V
t
=V
b
.K
1
.K
2
.K
3
. K
4
. K
5
. K
6
= 228.1.1.1.0,8.1.1 = 182 m/phút.
Số vòng quay tính toán:
4,386

150.14,3
182.1000
.
.1000
===
D
V
n
π
(vòng/phút).
Tính theo máy φ
x
=
1,6
min
=
n
nt
. Φ=1,12
Theo bảng 4.7, hướng dẫn đồ án CNCTM, ta có φ
16
= 6,32
Vậy n
m
= 63 x 6,32 = 398 vòng/ phút.
Tốc độ cắt thực tế:
188
1000
398.150.14,3
==

tt
V
(m/phút).
Lượng chạy dao phút: S
ph
= S
0
x n= 0,5 x 398 = 200 mm/phút.
Thời gian gia công: Ttc = T
0
+ T
p
+ T
pv
+ T
tn
= T
0
+ 26% T
0
L1 = 0,5D+3=0.5x150 + 3 = 78mm
25
Huỳnh Ngọc Tiển