Thiết kế quy trình chế tạo chi tiết gối đỡ

LỜI NÓI ĐẦU
Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết
định trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Nhiệm vụ của
công nghệ chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của
nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là
mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà nước ta.
Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải được tiến hành đồng thời với
việc phát triển nguồn nhân lực và đầu tư các trang bị hiện đại. Việc phát triển
nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm của các trường đại học.
Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi
hỏi kĩ sư cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức cơ
bản tương đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải
quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất.
Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình
đào tạo kĩ sư và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị
cơ khí phục vụ các ngành kinh tế như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông
vận tải, điện lực ...vv
Để giúp cho sinh viên nắm vững được các kiến thức cơ bản của môn học
và giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chương trình đào tạo , đồ
án môn học công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu được của sinh
viên chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học.
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo
Nguyễn Viết Tiếp, đến nay Em đã hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế
tạo máy .Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có những sai sót do
thiếu thực tế và kinh nghiệm thiết kế, em rất mong được sự chỉ bảo của các
thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của
các bạn để lần thiết kế sau và trong thực tế sau này được hoàn thiện hơn .
Em xin chân thành cảm ơn.
Ngày 9 tháng 11 năm 2005
SV Đàm Văn Thuỳ

Lớp CTM6 – K46

1

Khoa Cơ khí


Trường Đại họcBách Khoa Hà nội

Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam

Khoa Cơ khí

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy

NHIỆM VỤ
THIẾT KẾ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Họ và tên sinh viên : Đàm Văn Thùy
Lớp : CTM6. Khoá : 46.

Chuyên ngành : Công nghệ chế tạo máy.

I. Đầu đề thiết kế : Thiết kế quy trình chế tạo chi tiết gối đỡ
II. Các số liệu ban đầu:
Sản lượng hàng năm : 5000 chiếc.
Điều kiện sản xuất : Tự chọn.
III. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết.

2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.
3. Xác định dạng sản xuất.
4. Chọn phương pháp chế tạo phôi.
5. Lập thứ tự các nguyên công (vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị, kẹp chặt,
chọn máy, chọn dao, ký hiệu chiều chuyển động của dao, của chi tiết).
6. Tính lượng dư cho một bề mặt (mặt tròn ngoài, mặt tròn trong hoặc
mặt phẳng) và tra lượng dư cho các bề mặt còn lại.
7. Tính chế độ cắt cho một nguyên công (tính cho nguyên công cần thiết
kế đồ gá) và tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại.
8. Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công.
9. Tính và thiết kế một đồ gá (lập sơ đồ gá đặt, tính lực kẹp, thiết kế các
cơ cấu của đồ gá, tính sai số chuẩn, sai số kẹp chặt, sai số mòn, sai số
điều chỉnh, sai số chế tạo cho phép của đồ gá, đặt yêu cầu kỹ thuật của
đồ gá, lập bảng kê khai các chi tiết của đồ gá).
IV. Phần bản vẽ:
1. Chi tiết lồng phôi: 1 bản (khổ giấy A 0 , hoặc A 1).
2. Sơ đồ nguyên công: 1 bản (khổ giấy A 0).
3. Đồ gá:
1 bản (khổ giấy A 0 , hoặc A 1).
Hà nội ngày 16 tháng 10 năm 2005
Cán bộ hướng dẫn: Nguyễn Viết Tiếp

Lớp CTM6 – K46

2

Khoa Cơ khí


THUYẾT MINH ĐỒ ÁN MÔN HỌC

CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
I. PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT

Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy gối đỡ là chi tiết dạng hộp
Do gối đỡ là loại chi tiết quan trọng trong một sản phẩm có lắp trục. Gối đỡ
làm nhiệm vụ đỡ trục của máy và xác định vị trí tương đối của trục trong
không gian nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó. Gối đỡ còn làm
nhiệm vụ của ổ trượt.
Trên gối đỡ có nhiều mặt phải gia công với độ chính xác khác nhau và cũng
có nhiều bề mặt không phải gia công. Bề mặt làm việc chủ yếu của gối đỡ là lỗ
trụ Φ40 nên ta cần phải gia công chính xác lỗ này. Cần gia công mặt phẳng C
và các lỗ Φ16 chính xác để làm chuẩn tinh thống nhất gia công các bề mặt
khác của gối đỡ.
Đảm bảo kích thước từ tâm lỗ Φ40 đến mặt phẳng C là: 100 + 0,05
Chi tiết làm việc trong điều kiện rung động và thay đổi nên vật liệu sử dụng
thường dùng là gang xám.
Ta chọn mác vật liệu sử dụng là: GX 15-32, có các thành phần hoá học sau:
C = 3 – 3,7
Si = 1,2 – 2,5
Mn = 0,25 – 1,00
S < 0,12
P =0,05 – 1,00
[δ]bk = 150 MPa.
[δ]bu = 320 Mpa.
II. PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT
Từ bản vẽ chi tiết ta thấy :
- Gối đỡ có kết cấu đủ độ cứng vững cần thiết để khi gia công không bị
biến dạng nên có thể dùng chế độ cắt cao, đạt năng suất cao.
- Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích nhất định để cho phép thực hiện
nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiện quá

trình gá đặt nhanh. Gối đỡ có các lỗ lắp ghép vuông góc với mặt đáy của
chi tiết nên đây là chi tiết dạng hộp điển hình ta có thể lấy hai lỗ vuông góc
với mặt đáy và mặt đáy đó làm chuẩn tinh thống nhất trong quá trình gia

Lớp CTM6 – K46

3

Khoa Cơ khí


công chi tiết, vì thế việc gia công mặt đáy và hai lỗ được ta chọn làm chuẩn
tinh cần được gia công chính xác.
- Kết cấu của gối đỡ tuy tương đối đơn giản, song cũng gặp khó khăn khi
khoả 4 bề mặt bích do không gian gá dao hẹp. Điều này ta có thể khắc phục
bằng cách chọn loại dao có các thông số hình học hợp lý.
Các bề mặt cần gia công là :
1. Gia công bề mặt phẳng C với độ bóng cao để làm chuẩn tinh cho
nguyên công sau.
2. Gia công 4 lỗ Φ16 một lần trên máy khoan nhiều trục, trong đó 2 lỗ
chéo nhau cần phải gia công tinh để lầm chuẩn tinh thống nhất cho quá
trình gia công cho nguyên công sau.
3. Gia công các mặt bích đảm bảo việc gá lắp chặt khi làm việc.
4. Phay 2 mặt phẳng đầu lỗ trụ Φ40.
5. Khoả mặt bích và khoan lỗ Φ6 làm lỗ dẫn dầu bôi trơn bề mặt ngõng
trục.
6. Khoét, doa lỗ 40 đảm bảo độ bóng và chính xác cho chi tiết, vì bề mặt
này là là bề mặt làm việc chính của gối đỡ.
III. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

Muốn xác định dạng sản xuất trước hết ta phải biết sản lượng hàng năm của
chi tiết gia công. Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức sau:
N = N 1.m (1+

α+β
)
100

Trong đó
N- Số chi tiết được sản xuất trong một năm
N1- Số sản phẩm được sản xuất trong một năm (5000 chiếc/năm)
m- Số chi tiết trong một sản phẩm
α- Phế phẩm trong xưởng đúc α =(3-:-6) %
β- Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ β =(5-:-7)%
Vậy N = 5000.1(1 +

6+4
) =5500 chi tiết /năm
100

Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức
Q 1 = V.γ
(kg)
Trong đó
Q1- Trọng lượng chi tiết
γ - Trọng lượng riêng của vật liệu γgang xám = 6,8-:-7,4 Kg/dm 3
V - Thể tích của chi tiết
V = V Đ+ VTR+2.VG
VĐ- Thể tích phần đế
4

Lớp CTM6 – K46
Khoa Cơ khí


VTR-Thể tích thân trụ rỗng
VG- Thể tích gân
V - Thể tích của chi tiết
Vđ = 160.120.30 = 576000 mm 3
VTR = ( 402 - 202 ).120.3,14 = 452160 mm 3
VG = 120.20.70 - 3,14.30.40 2 = 67520 mm 3
V = 576000 + 452160 + 67520 = 1095680 mm 3 =1,096 dm 3
Vậy Q1 = V.γ = 1,096.7,2 = 7,9 (kg)
Dựa vào N & Q 1 bảng 2 (TKĐACNCTM) ta có dạng sản xuất là dạng sản
xuất hàng khối.

IV. XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI
TIẾT LỒNG PHÔI

1- Xác định phương pháp chế tạo phôi
Kết cấu của gối đỡ có một số thành vách, một số bề mặt không cần gia
công, mặt khác chi tiết được chế tạo từ GX15-32 nên phương pháp chế tạo
phôi thích hợp nhất được chọn lựa là được chế tạo bằng phương pháp đúc.
Với các bề mặt không làm việc không cần độ chính xác quá cao, mặt khác
ứng với sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọn phương pháp đúc trong khuôn
cát, làm khuôn bằng máy. Sau khi đúc cần có nguyên công làm sạch và cắt
ba via để chuẩn bị cho việc gia công cơ sau này.
Kết cấu gối đỡ có dạng đối xứng, việc tạo lỗ chính để quá trình gia công
cắt gọt sau này nên mặt phân khuôn ta chọn hợp lý được thể hiện như hình
vẽ với lõi được đặt nằm ngang.

Lớp CTM6 – K46

5

Khoa Cơ khí


Với mặt phân khuôn như trên ta dễ dàng tạo lòng khuôn, sửa lại lòng
khuôn dễ dàng, dễ dàng lấy chi tiết. Việc bố trí cốc rót, đậu hơi đậu ngót như
hình biểu diễn cùng với mặt phân khuôn ta đã chọn đồng thời đảm bảo việc
điền đầy dễ dàng vật liệu vào lòng khuôn mà vẫn đảm bảo vị trí của lõi trong
lòng khuôn, dễ dàng cắt đậu hơi đâụ ngót trong nguyên công chuẩn bị gia
công.

Bản vẽ lồng phôi

Lớp CTM6 – K46

6

Khoa Cơ khí


V.THỨ TỰ CÁC NG UYÊN CÔNG

1- Xác định đường lối công nghệ
Do sản xuất hàng khối lớn nên ta chọn phương pháp gia công một vị trí, gia
công tuần tự. Dùng máy vạn năng kết hợp với đồ gá chuyên dùng .
2- Chọn phương pháp gia công
- Gia công lỗ φ40+0,039 vật liệu là GX15-32. Ta thấy dung sai +0,039 ứng với

φ40 là cấp chính xác 8 (tra bảng dung sai), với độ nhám R z=1,25. Ta chọn
phương pháp gia công lần cuối là doa tinh. Các bước gia công trung gian là:
khoét, doa thô.
- Gia công mặt đáy đạt R z = 20, và 2 mặt đầu trụ φ40. Theo bảng 4 và 5
(TKĐA CNCTM), được độ bóng cấp 5, phương pháp gia công lần cuối là phay
tinh, các bước gia công trước là phay thô.
- Gia công 4 lỗ φ16 mặt đáy đạt R a = 2,5 theo bảng 4 và 5 (TKĐACNCTM) có
cấp độ bóng là 6, ta có phương pháp gia công lần cuối là doa thô, các bước gia
công trước là khoan, khoét. Trong 4 lỗ này có 2 lỗ chéo nhau chọn làm chuẩn
định vị nên cần phải qua bước gia công tinh.
- Lỗ φ6 là lỗ dẫn dầu bôi trơn cho trục lắp ghép nến không yêu cầu độ nhẵn
bóng cao nên ta chỉ cần khoan lỗ này là đảm bảo yêu cầu.
VI. TÍNH LƯỢNG DƯ CHO MỘT BỀ MẶT VÀ TRA LƯỢNG DƯ CHO CÁC BỀ
MẶT CÒN LẠI

1-Tính lượng dư khi gia công lỗ φ 40
Với phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng máy,
khối lượng phôi 8kg ta có được độ chính xác phôi cấp 2, vật liệu GX15-32.
Do phôi có lỗ được tạo sẵn nên ta chọn quy trình công nghệ gồm 3 bước:
khoét, doa thô, doa tinh. Chi tiết được định vị bằng mặt đáy và 2 lỗ φ16 đã
được ta gia công ở các nguyên công trước.
Theo bảng 10, TKĐA CNCTM ta có R za và Ta của phôi là 250 và 350µm.
Sai lệch không gian tổng cộng được xác định theo công thức trong bảng 14
(TKĐA CNCTM): ρ = ρcv
Trong đó ρcv = ∆k. L - sai lệch cong vênh
L- Chiều dài chi tiết
∆k = 10 µm/mm (Bảng 3-67 SổTayCNCTM I) .
⇒ ρ =10 .120 =1200 (µm ).
εb = εc + εkc + εđg
Sai số kẹp chặt εk = 0 (lực kẹp vuông góc mặt định vị)

Lớp CTM6 – K46

7

Khoa Cơ khí


Sai số chuẩn εc = 0 (kích thước đạt được chỉ phụ thuộc vào dụng cụ cắt)
Bỏ qua sai số đồ gá εgđ = 0
⇒ εb = 0
2Z b min = 2( Rza + Ta + ρ a2 + ε b2 )

⇒ 2Z bmin = 2( 250 + 350 + 1200 ) = 36000 (µm ).
Bước1: Khoét lỗ.
Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có
R za = 50 (µm ).
T a = 50 (µm ).
Sai lệch không gian tổng cộng được tính theo công thức : ρ = k . ρphôi
k là hệ số giảm sai (Hệ số chính xác hoá )
k = 0,05 theo bảng 24 TKĐA CNCTM
ρ =0,05 . 1200 =60 (µm ).

2 Z b min = 2( Rza + Ta + ρa2 + ε b2 )


2Zbmin = 2 ( 50 + 50 + 60) = 320 (µm ).
Bước 2: Doa thô
Sai lệch không gian chính bằng độ lệch đường tâm lỗ sau khi khoét nhân với
hệ số giảm sai k s= 0,04 (Bảng 24 TKĐA CNCTM )

ρa = 60. 0,04 = 2,4 ( µm )
Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có
R za =10 (µm ).
T a = 20 (µm ).

2 Z b min = 2( Rza + Ta + ρ a2 + ε b2 )
⇒

2Z bmin = 2( 10 + 20 + 2,4 ) = 65 (µm ).

Bước 3:Doa tinh.
Sai lệch không gian chính bằng độ lệch đường tâm lỗ sau khi doa nhân với
hệ số giảm sai k s= 0,02 (Bảng 24 Thiết kế đồ án CNCTM )
ρa = 2,4. 0,02= 0,05 ( µm )
Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có
R za =6,3 (µm ).
T a = 10 (µm ).

2 Z b min = 2( Rza + Ta + ρ a2 + ε b2 )
⇒ 2Z bmin = 2( 6,3+ 10+ 0,05 ) = 32,7 (µm ).
Sau khi tính toán lượng dư gia công lỗ φ 40 ta lập được bảng tính lượng dư sau:
Rz Ta ρ 2 Zbmin
Dt
Dmax
2Zgh 2Zmax
δ
Dmin

Lớp CTM6 – K46

8

Khoa Cơ khí


Phôi
Khoét
Doa thô
Doatinh

250
50
10
6,3

350
50
20
10

1200
60
2,4
0,05

3600
320
65
32,7

39,621
39,941
40,006
40,039

870
220
87
39

39,621
39,941
40,006
40,039

38,751
39,721
39,919
40,000

3600
320
65
33

970
198
81

2 Zomax =1249

2Zomin = 418
Kiểm tra lại kết quả tính toán:
+ Lượng dư tổng cộng 2Z 0max- 2Z0min = 1249 - 418 = 831 (µm)
δph- δct =870 - 39 = 831 (µm)
+ Kiểm tra bước trung gian: khoét
2Z max- 2Zmin = 198 - 65 = 133 (µm)
δ1- δ2 = 220 - 87 = 133 (µm)
2- Tra lượng dư cho các nguyên công còn lại
Lượng dư gia công mặt đáy Z b= 3,5 mm (Bảng 3-95 SổTayCNCTM I )
Lượng dư gia công mặt bích Z b= 3,0 mm (Bảng 3-95 SổTayCNCTM I )
Lượng dư gia công 2 mặt đầu Z b = 3,5 mm (Bảng 3-95 SổTayCNCTM I )
Lượng dư gia công lỗ trụ 2Z b = 3,0 mm

VII. TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO MỘT NGUYÊN CÔNG VÀ TRA CHẾ ĐỘ CẮT CHO
CÁC NGUYÊN CÔNG CÒN LẠI.

Lập thứ tự các nguyên công :
Nguyên công I: chế tạo phôi
Nguyên công II : Gia công chuẩn bị phôi
Nguyên công III : Phay mặt phẳng đáy
Nguyên công IV : Khoan ,khoét, doa lỗ Φ16
Nguyên công V : Phay hai mặt phẳng đầu lỗ Φ40
Nguyên công VI : Gia công mặt phẳng A
Nguyên công VII : Gia công lỗ Φ40
Nguyên công VIII : Gia công lỗ Φ6
Nguyên công IX : Kiểm tra.
1/ Nguyên công I: Chế tạo phôi
Bản vẽ chế tạo phôi và bản vẽ chi tiết lồng phôi

Lớp CTM6 – K46

9

Khoa Cơ khí


2/ Nguyên công II : Gia công chuẩn bị phôi
a/ Cắt bavia, đậu rót, đậu ngót:
Bavia vật đúc được làm sạch bằng đục hoặc máy mài cầm tay, đậu ngót,
đậu rót của vật đúc được cắt bằng búa tay.
b/ Làm sạch phôi
Làm sạch phôi là loại bỏ cát và cháy cát dính trên bề mặt phôi đúc. Đối
với sản xuất hàng loạt lớn đã chọn, chi tiết được làm sạch trong tang quay
có chứa các mảnh gang, thép nhọn và cứng, cát và cháy cát được làm sạch
do va đập.
c/ Ủ phôi
Do nguội nhanh và không đồng đều giữa phần kim loại bề mặt phôi đúc
và phần kim loại bên trong nên lớp kim loại bề mặt vật đúc thường cứng và
có ứng suất do đó cần phải ủ phôi để làm đồng đều cơ tính và giảm ứng suất
lớp bề mặt.
Chế độ ủ bao gồm: tốc độ nung, thời gian ủ, tốc độ nguội và phụ thuộc
vào thành phần hoá học, hình dạng, kích thước của phôi.
3/ Nguyên công III: Phay mặt đáy
Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt trên của đế 3 bậc tự do
Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống phương
của lực kẹp trùng với phương kích thước cần thực hiện .
Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H82. Công suất máy N m = 7 KW
Chọn dao : Dao phay hình trụ răng liền P18 Z=16 răng
Lượng dư gia công : phay 2 lần :
+ Bước 1 Z b=2,5 mm

+ Bước 2 Z b=1 mm

(

1 trang hinh ve

Lớp CTM6 – K46

10

)

Khoa Cơ khí


Chế độ cắt bước 1: (phay thô)
Chiều sâu cắt t = 2,5mm
Lượng chạy dao răng S z = 0,12 mm/răng (Bảng 5-126 Sổ tayCNCTM II ) .
⇒ Lượng chạy dao vòng S 0= 0,12. 16 = 1,92 mm/vòng.
Tốc độ cắt V b= 63 m/ph (Bảng 5-135 Sổ tayCNCTM II).
Hệ số điều chỉnh: Ws = 0,9138
⇒ Tốc độ cắt tính toán là: V t =Vb. Ws = 63.0,9138= 57,57m/phút
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

Lớp CTM6 – K46

11

Khoa Cơ khí

nt =

1000.Vt 1000.57,57
=
= 229,18vg / ph
π .D
3,14.80

Ta chọn số vòng quay theo máy n m=234 vg/ph.
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

π . D.n t 3,14.80.234
=
= 58,78m / ph
1000
1000

Công suất cắt N o=3,8 KW (Bảng 5-140 Sổ tay CNCTM II).
No< Nm.η=7.0,8=5,6 KW
Chế độ cắt bước 2: (phay tinh với R z =20)
Chiều sâu cắt t =1 mm , lượng chạy dao vòng S 0=2,5 mm/vòng (Bảng 5-127
SổTayCNCTM.
Tốc độ cắt V b=53 m/ph (Bảng 5-135 Sổ tay CNCTM II).
Các hệ số điều chỉnh:
+ Chi tiết đúc có W 1 =0,85 (Bảng 5-239 Sổ tay CNCTM II).
+ Tình trạng máy còn tốt W 1 = 1,1 (Bảng 5-239 SổTay CNCTM II).
Vậy tốc độ cắt tính toán là: V t =Vb. W1 .W2 = 53.0,85.1,1 =49,55 m/ph

Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

nt =

1000.Vt 1000.49,55
=
= 197,25vg / ph
π .D
3,14.80

Ta chọn số vòng quay theo máy n m=190 vg/ph.
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

π . D.n t 3,14.80.190
=
= 47,75m / ph
1000
1000

Theo bảng 5-139 SổTayCNCTM II, ta có: Nyc = 1,9 Kw < Nm
4. Nguyên công IV: Khoan - Khoét - Doa 4 lỗ φ16 mm
Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do, mặt trụ 2 bậc tự do, mặt
đầu 1 bậc tự do.
Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu trụ trượt từ trên xuống tạo lực
kẹp cùng chiều với lực cắt khi gia công.

Lớp CTM6 – K46

12

Khoa Cơ khí


(Hinh ve

Lớp CTM6 – K46

13

)

Khoa Cơ khí


Chọn máy : Máy khoan K125 . Công suất máy N m = 2,8KW
Chọn dao : Mũi khoan thép gió , mũi khoét, doa thép gió .
Chế độ cắt bước 1: Khoan lỗ (4 lỗ φ13mm).
Chiều sâu cắt t =6,5 mm
Lượng chạy dao So = 0,35 mm/vòng (Bảng 5-89 Sổ tayCNCTM ) .
Vận tốc cắt V= 33,5 m/ph (Bảng 5-90 Sổ tayCNCTM ) .
⇒

nt =

1000.Vt 1000.33,5
=
= 820,68vg / ph
π .D

3,14.16

Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 950 vg/ph.
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

π . D.n t 3,14.80.190
=
= 47,75m / ph
1000
1000

Theo bảng 5-139 SổTayCNCTM II ,ta có : Nyc = 1,7 Kw < Nm = 2,8
Chế độ cắt bước 2: Khoét 2 lỗ φ15,6 và 2 lỗ φ16
Ta tính chế độ cắt cho lỗ φ16
Chiều sâu cắt t = (16-13)/2 = 1,5mm ,
Lượng chạy dao So = 0,75 mm/vòng (Bảng 5-104 Sổ tayCNCTM).
Vận tốc cắt v = 25 m/ph (Bảng 5-105 Sổ tayCNCTM).
⇒

nt =

1000.Vt 1000.26
=
= 520vg / ph
π .D
3,14.16

Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 540 vg/ph.

Như vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

π . D.nt 3,14.16.540
=
= 27,13m / ph
1000
1000

Theo bảng 5-139 Sổ tayCNCTM,ta có: Nyc = 1,7 Kw < Nm = 2,8.
Chế độ cắt bước 3: doa 2 lỗ φ16.
Chiều sâu cắt t =(16-15,6)/2 = 0,2 mm
Lượng chạy dao So = 2,4 mm/vòng (Bảng 5-112 Sổ tay CNCTM).
Vận tốc cắt v = 6,8 m/ph (Bảng 5-114 Sổ tayCNCTM).
⇒

nt =

1000.Vt 1000.6,8
=
= 135,35vg / ph
π .D
3,14.16

Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 135vg/ph.
Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt =

π . D.nt 3,14.16.135
=

= 6,78m / ph
1000
1000

Chế độ cắt bước 4: Khoả 4 mặt bích
Chọn dao: Dao khoét thép gió . Số răng Z = 5 răng
Lượng dư gia công: Z b=3 mm
Chế độ cắt:
Chiều sâu cắt t=3 mm ,
⇒ So = 0,7 mm/vòng (Bảng 5-104 Sổ tayCNCTM II).

Lớp CTM6 – K46

14

Khoa Cơ khí


Tốc độ cắt V b= 52 m/ph (Bảng 5-148 Sổ tayCNCTM).
⇒

nt =

1000.Vt 1000.52
=
= 662vg / ph
π .D
3,14.225

Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 668 vg/ph.

Như vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

π . D.nt 3,14.25.668
=
= 52,44m / ph
1000
1000

Theo bảng 5-150 SổTayCNCTM, ta có: N yc = 1,4 Kw < N m = 2,8 Kw

5. Nguyên công V: phay 2 mặt đầu
Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và 2 lỗ hạn chế 3 bậc tự
do (Dùng một chốt trụ ngắn, một chốt trám).
Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông
góc với mặt đáy.
Chọn máy: máy phay nằm ngang P623. Công suất máy N m = 6,3 KW
Chọn dao: Dao phay đĩa 2 mặt răng liền P18, đường kính dao D = 250, số răng
Z=22 răng.
Lượng dư gia công: phay 2 lần
+ Bước 1: 2.Z b= 5 mm
+ Bước 2: 2.Z b= 2 mm
Chế độ cắt bước 1: (phay thô)
Chiều sâu cắt t =2.5 mm.
Lượng chạy dao răng S z =0,24 mm/răng (Bảng 5-34 và 5-170 Sổ tayCNCTM
II)
⇒ Lượng chạy dao vòng S 0= 0,24. 22= 5,28 mm/vòng.
Tốc độ cắt V b=26 m/ph (Bảng 5-135 Sổ tay CNCTM).
Số vòng quay của trục chính là:

nt =

1000.Vt 1000.26
=
= 33,12vg / ph
π .D
3,14.250

Ta chọn số vòng quay theo máy n m=37,5 vòng/phút.
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

π . D.nt 3,14.250.37,5
=
= 29,44m / ph
1000
1000

Công suất cắt N o=4,3 KW (Bảng 5-174 Sổ tay CNCTM II) .
No< Nm.η=7.0,8=5,6 KW
Chế độ cắt bước 2: (phay tinh với R z = 20)
Chiều sâu cắt t =1 mm, lượng chạy dao vòng S 0=1,5 mm/vòng (Bảng 5-37
SổTayCNCTM).
⇒ Sz = So/z =1,5/22 = 0,07 mm/răng
Tốc độ cắt V b = 41,5 m/ph (Bảng 5-172 Sổ tay CNCTM II).

Lớp CTM6 – K46

15

Khoa Cơ khí


Số vòng quay của trục chính là:

n=

1000.V 1000.41,5
=
= 52,87vg / ph
π .D
3,14.250

Ta chọn số vòng quay theo máy n m=60 vg/ph.
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

π . D.n 3,14.60.250
=
= 47,1m / ph
1000
1000

(hinh ve)

Lớp CTM6 – K46

16

Khoa Cơ khí


6. Nguyên công VI: Khoả mặt bích.
Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do ,2 lỗ φ16 hạn chế 3 bậc
tự do ( Dùng một chốt trụ , một chốt trám ) .
Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông
góc với mặt đáy .
Chọn máy : Máy khoan K125 . Công suất máy N m = 2,8KW ,η = 0,8
Chọn dao : Dao phay ngón và mũi khoan là thép gió.
Chế độ cắt bước: Khoả mặt bích
Chiều sâu cắt t = 3 mm.
Lượng chạy dao răng S z=0,12mm/răng (Bảng 5-146 Sổ tay CNCTM II).
Số răng Z = 5 răng
⇒ Lượng chạy dao vòng S 0= 0,12. 5= 0,6 mm/vòng.
Tốc độ cắt V b=43 m/ph (Bảng 5-148 SổTay CNCTM II).
⇒

nt =

1000.V 1000.43
=
= 684,7vg / ph
π .D
3,14.20

Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 668 vg/ph.
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

π . D.n 3,14.20.668
=
= 41,95m / ph
1000
1000

Theo bảng 5-150 SổTay CNCTM II, ta có: N yc = 1,2 Kw < Nm = 2,8.0,8

Lớp CTM6 – K46

17

Khoa Cơ khí


(

Hinh ve

Lớp CTM6 – K46

18

)

Khoa Cơ khí

7. Nguyên công VII : Tính chế độ cắt cho nguyên công khoét, doa lỗ φ40.
Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do, 2 lỗ φ16 hạn chế 3 bậc
tự do.
Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu tháo lắp nhanh lực kẹp vuông
góc với mặt đáy.
Chọn máy: Máy khoan K135 . Công suất máy N m = 4 Kw
Chọn dao: Mũi khoét, doa thép gió.
Chế độ cắt bước 1: Khoét lỗ φ36
Ta có : + Chiều sâu cắt t = 1,3 mm
+ Lượng chạy dao S =1,5 mm/vòng ( Bảng 5-26, sổ tay CNCTM II)
+ Tốc độ cắt V được tính theo công thức

Cv . Dq
V = m x y Kv
T .t .S
Trong đó :-Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 (Sổ tay CNCTM II)
Cv = 18,8; q=0,2 ; m=0,125 ; y=0,4 , x = 0,1
Tuổi thọ của mũi khoan thép gió P18 T =50 phút ( Bảng 5-30, sổ tay
CNCTM II)
Hệ số Kv = KMV.kUV.KLV
nv

KLV

 190  Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II
=

 HB 

HB = 190 ⇒ KMV = 1
KUV = 1, Bảng 5-6 (Sổ tay CNCTM II)
KLV = 1, Bảng 5-31 (Sổ tay CNCTM II)

Lớp CTM6 – K46

19

Khoa Cơ khí


⇒ KLV = 1

18,8.39,10, 2

⇒

V=



V = 19,88 m/ph



n=



0 ,1

50 0,125.1,3 .3,5

0, 4

.1

1000.V 1000.19,88
=
= 162 vòng/phút
3,14.39,3
3,14. D

Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 168 vg/ph.

Vtt =

Như vậy tốc độ cắt thực tế là:

π . D.n 3,14.39,1.168
=
= 20,62m / ph
1000
1000

Chế độ cắt bước 2: Doa thô lỗ φ39,7
Ta có : + Chiều sâu cắt t = 0,3 mm
+ Lượng chạy dao S =3,4 mm/vòng ( Bảng 5-27, sổ tay CNCTM II )
+ Tốc độ cắt V được tính theo công thức

Cv . Dq
V = m x y Kv
T .t .S

Trong đó: - Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 (Sổ tayCNCTM II)
Cv = 15,6 ; q=0,2 ; m=0,3 ; y=0,5 , x = 0,1
Tuổi thọ của mũi khoan thép gió P18 T =120 phút ( Bảng 5-30, sổ tay
CNCTM )
Hệ số Kv = KMV.kUV.KLV
nv

KLV

 190  Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II
=

 HB 

HB = 190 ⇒ KMV = 1
KUV = 1, Bảng 5-6 (Sổ tay CNCTM II)
KLV = 1, Bảng 5-31 (Sổ tay CNCTM II)
⇒ KLV = 1

15,6.39,7 0, 2

⇒

V=



V = 4,74 m/ph



n=

0 ,1

120 0,3.0,3 .3,4

0 ,5

.1

1000.V 1000.4,47
=
= 38 vòng/phút
3,14.39,7
3,14. D


Chế độ cắt bước 3: Doa tinh lỗ φ40
Ta có: + Chiều sâu cắt t = 0,15 mm
+ Lượng chạy dao S =3,4 mm/vòng.
Hệ
số
điều
chỉnh
( Bảng 5-27, sổ tay CNCTM ) ⇒ S = 3,4.0,8 = 2,7

+ Tốc độ cắt V được tính theo công thức

Lớp CTM6 – K46

20

Kos=0,8

Khoa Cơ khí


Cv . Dq
V = m x y Kv
T .t .S

Trong đó :-Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 SổTayCNCTM II
Cv = 15,6 ; q=0,2 ; m=0,3 ; y=0,5 , x = 0,1
Tuổi thọ của mũi khoan thép gió P18 T =120 phút ( Bảng 5-30, sổ tay
CNCTM )
Hệ số Kv = KMV.kUV.KLV
nv

KLV

 190  Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II
=

HB



HB = 190 ⇒ KMV = 1
KUV = 1 , Bảng 5-6 Sổ tay CNCTM II
KLV = 1 , Bảng 5-31 Sổ tay CNCTM II
⇒ KLV = 1
⇒

V=

15,6.40 0, 2
0 ,1

120 0,3.0,15 .27

0,5

.1 ⇒

V = 5,71 m/ph ⇒ n =

1000.V
=
3,14. D

1000.5,71
3,14.40 = 45,5vòng/phút

(

Hinh ve)

Lớp CTM6 – K46

21

Khoa Cơ khí


8. Nguyên công VIII: khoan lỗ φ6
Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và 2 lỗ hạn chế 3 bậc tự
do (Dùng một chốt trụ ngắn, một chốt trám).
Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông
góc với mặt đáy.
Chế độ cắt: Khoan lỗ φ6
Chiều sâu cắt t =3 mm ,
Lượng chạy dao So = 0,3 mm/vòng (Bảng 5-89 SổTay CNCTM II ) .
Vận tốc cắt V= 31,5 m/ph (Bảng 5-90 SổTay CNCTM II ) .
⇒

nt =

1000.Vt 1000.31,5
=
= 1672vg / ph
π .D
3,14.6

Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 1360 vg/ph.
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

π . D.n 3,14.6.1360
=
= 25,62m / ph
1000
1000

Theo bảng 5-92 SổTay CNCTM II , ta có : N yc = 1,0 Kw < Nm = 2,8.0,8

Lớp CTM6 – K46

22

Khoa Cơ khí


(Hinh ve)
Lớp CTM6 – K46

23

Khoa Cơ khí


9. Nguyên công IX: Phay 4 vấu đầu lỗ đáy.
Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do, 2 lỗ φ16 hạn chế 3 bậc
tự do.
Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu tháo lắp nhanh lực kẹp vuông
góc với mặt đáy.

Chọn máy: máy phay nằm ngang 6H82. Công suất máy N m = 7 KW
Chọn dao: Dao phay hình trụ răng liền P18 Z= 8 răng
Lượng dư gia công: phay 1 lần với Z b=2,5 mm
Chế độ cắt (phay thô)
Chiều sâu cắt t = 2,5mm
Lượng chạy dao răng S z = 0,12 mm/răng (Bảng 5-126 SổTayCNCTM II ) .
⇒ Lượng chạy dao vòng S 0= 0,12. 8 = 0,96 mm/vòng.
Tốc độ cắt V b= 63 m/ph (Bảng 5-135 SổTayCNCTM II).
Hệ số điều chỉnh: Ws = 0,9138
⇒ Tốc độ cắt tính toán là: V t =Vb. Ws = 63.0,9138= 57,57m/phút

Lớp CTM6 – K46

24

Khoa Cơ khí


Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
nt =

1000.Vt 1000.57,57
=
= 458vg / ph
π .D
3,14.40

Ta chọn số vòng quay theo máy n m=500 vg/ph.
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:
π .D.nt 3,14.40.500

Vtt =

1000

=

1000

= 62,83m / ph

Công suất cắt N o=3,8 KW (Bảng 5-140 SổTay CNCTM II).
No< Nm.η=7.0,8=5,6 KW

(Hinhve)
Lớp CTM6 – K46

25

Khoa Cơ khí