Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Phần I : Phân tích sản phẩm và chọn phôI
1.1.Phân tích kết cấu yêu cầu kỹ thuật:
- Chi tiết dạng trục, một đầu có rãnh then nắp bánh răng, một đầu có ren
- Chiều dài toàn bộ 180mm, đờng kính phần lớn nhất 46, đầu ren M22
- Chi tiết thuộc loại nhỏ
- Độ nhám bề mặt có rãnh then Ra0,63, phần côn với góc côn 1:19, độ nhám phần
côn Ra0,63, độ không tròn 0,02
- Các bề mặt còn lại Rz20
- Yêu cầu độ cứng 45- 50 HRC. Để đạt độ cứng này ta tiến hành nhiệt luyện (tôi +
ram cao)
1.2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của sản phẩm:
- Chi tiết chiều dài lớn nhất là 180mm và đờng kính nhỏ nhất là 22 do đó chi tiết có
độ cứng vững không cao. Khi gia công ta tiến hành dùng chống tâm hai đầu
- Chi tiết có dạng trục bậc (Bậc lớn ở giữa, 2 bậc nhỏ 2 bên) nhằm đảm bảo điều kiện
lắp ghép đồng thời phù hợp với điều kiện phân bố tải trọng dọc trục để giảm tối đa đờng kính trục nhng vẫn đảm bảo điều kiện bền và làm việc tin cậy.Tuy nhiên do kết
cấu trục là trục bậc sẽ gây tập trung ứng suất làm giảm độ bền của chi tiết. Để làm
giảm tập trung ứng suất ta làm các rãnh thoát dao và các góc lợn chuyển tiếp.
- Các rãnh thoát dao của chi tiết để bảo vệ đá mài không bị mẻ khi gia công mài trục .
- Các mặt đầu và mặt bên có ba via, cạnh sắc không làm các rãnh tròn mà thay bằng
mặt vát( 2x45 0) bởi vì khi đó gia công thuận tiện hơn, kinh tế hơn so với làm rãnh
tròn ( Vì phải có dao định hình ). Đồng thời hình dáng, kích thớc các mặt vát hoàn
toàn giống nhau để thuận tiện trong quá trình gia công, giảm số lợng dao, tăng hiệu
quả kinh tế.
1.3.1. Phân tích vật liệu:
- Chọn vật liệu chế tạo phôi ngời ta thờng căn cứ vào :
Dạng sản xuất .
Điều kiện làm việc của chi tiết .

Tính công nghệ của chi tiết .
Tính chất cơ lý của chi tiết .
Giá thành của sản phẩm .
Nhằm mục đích chi tiết đảm bảo chất lợng và giá thành rẻ nhất .
- Yêu cầu vật liệu phải có :
Cơ tính tổng hợp (Giới hạn bền, giới hạn mỏi, độ dẻo, độ dai, tính mài mòn )
Tính công nghệ tốt (Tính cắt gọt, tính gia công áp lực, tính hàn )
- Do đặc điểm làm việc của chi tiết trong điều kiện chịu tải trọng tĩnh và tải trọng va
đập trung bình nên chi tiết phải đảm bảo độ bền và độ dai. Do đó có thể sử dụng loại
thép hoá tốt (Thuộc thép kết cấu \ thép hợp kim ). Để lựa chọn vật liệu ta xem xét đặc
điểm một vài nhóm thép hoá tốt có thể dùng làm vật liệu chế tạo chi tiết :
Nhóm thép các bon ( Thuộc thép hoá tốt ) :
Rẻ.
Tính công nghệ tốt .
Độ thấm tôi thấp do đó độ cứng không đồng đều.
Cơ tính không cao.
ứng dụng chế tạo chi tiết chịu tải trọng không lớn: trục truyền, trục khuỷu động
cơ
Điển hình : C45.
Nhóm thép Crôm :
Cơ tính tổng hợp cao.
1


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Tính chống ram tốt do đó giảm ứng suất d bên trong .
Độ bền, giá thành, độ thấm tôi cao hơn một chút so vối nhóm thép các bon .
Tính công nghệ kém hơn nhóm thép các bon .
ứng dụng chế tạo chi tiết có tốc độ, áp suất riêng và chịu tải trọng trung bình:
trục, bánh răng, hộp giảm tốc ...
Điển hình : 40Cr ( Tốt nhất trong nhóm này ).
Nhóm thép Crôm Măng gan và Crôm Măng gan Silic :
Tơng đối rẻ (Đắt hơn nhóm thép Crôm một chút ) .
Cơ tính khá cao .
Tính công nghệ tốt .
ứng dụng chế tạo chi tiết chịu tải trọng tơng đối cao: các trục, các kết cấu chịu
lực ...
Điển hình : 30CrMnSi .

Mác thép
40 Cr
C 45
30CrMnSi

C (%)
Si (%)
Mn (%)

Cr (%)
0.37 - 0.44 0.17 - 0.37 0.50 - 0.80 0.80 -1.10
0.42 - 0.49 0.17 - 0.37 0.50 - 0.80
0.25
0.28 - 0.35 0.90 - 1.20 0.80 - 1.10 0.80 - 1.10

Ni (%)
0.25
0.25
0.25

S(%)
0.004
0.004
0.035

Thành phần hoá học một số mác thép hoá tốt
- Kết luận :
+ Do chi tiết làm việc trong điều kiện bình thờng cho nên để đảm bảo tính kinh tế ta
sẽ dùng thép C45 .
1.3.2. Chọn phôi:
- Để chế tạo chi tiết Trục có thể sử dụng các loại phôi chủ yếu sau :
Phôi thanh .
Phôi đúc (Đúc trong khuôn cát và đúc trong khuôn kim loại ) .
Phôi cán ống (Phôi cán hình) .
Phôi rèn tự do .
Phôi dập .
Sau đây ta xem xét đặc điểm từng loại phôi .
1.3.2.1. Phôi thanh:
- Ưu điểm :

Không cần phải chi phí gia công chế tạo phôi .
Phù hợp chi tiết dạng trục trơn .
Chế tạo chi tiết nhanh .
- Nhợc điểm :
Hệ số sử dụng kim loại thấp .
Quy trình công nghệ gia công chi tiết dài do đó tổn hao (Máy, dao, nguyên
công) làm tăng chi phí sản xuất .
Chất lợng sản phẩm thấp .
- áp dụng :
Thờng chế tạo chi tiết dạng trục trơn hoặc trục bậc chênh lệch ít .
Dạng sản xuất thờng dùng : đơn chiếc hoặc hàng loạt nhỏ .
1.3.2.2. Phôi đúc (Đúc trong khuôn cát và đúc trong khuôn kim loại ):
a) Phôi đúc trong khuôn cát :
- Ưu điểm :
2


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Có thể chế tạo phôi có hình dạng gần giống chi tiết .
Quá trình công nghệ đơn giản .
Trang thiết bị đơn giản, vốn đầu t ít .
- Nhợc điểm :
Tốn kim loại bởi hệ thống rót, đậu ngót đậu hơi .
Sản phẩm có nhiều khuyết tật, chất lợng bề mặt, cơ tính thấp, lợng d gia công
lớn .
Độ chính xác của phôi thấp .
Hệ số sử dụng kim loại trung bình .

- áp dụng :
Thờng áp dụng trong sản xuất đơn chiếc .
b)Phôi đúc trong khuôn kim loại :
- Ưu điểm :
Sản phẩm có chất lợng bề mặt, cơ tính cao, lợng d gia công ít .
Độ chính xác cao .
Hệ số sử dụng kim loại cao .
Năng suất cao .
- Nhợc điểm :
Chế tạo khuôn phức tạp .
Giá thành cao .
- áp dụng :
Thờng áp dụng trong sản xuất hàng loạt và hàng khối .
1.3.2.3. Phôi cán ống (Phôi cán hình ) :
- Ưu điểm :
Phôi có hình dạng gần giống chi tiết .
Hệ số sử dụng kim loại cao .
Sản phẩm có chất lợng bề mặt, cơ tính cao, lợng d gia công ít .
Năng suất cao .
Thuận tiện trong quá trình cơ khí hoá và tự động hoá .
- Nhợc điểm :
Đòi hỏi đầu t máy móc làm kinh phí đầu t lớn .
-áp dụng :
Thờng áp dụng trong sản xuất hàng loạt .
1.3.2.4. Phôi rèn tự do :
- Ưu điểm :
Phơng pháp đơn giản .
Sản phẩm có cơ tính tốt (Tốt hơn đúc ) .
Hệ số sử dụng kim loại trung bình .
- Nhợc điểm :

Lao động nặng nhọc .
Chất lợng sản phẩm phụ thuộc nhiều vào thể lực và trình độ công nhân .
Độ chính xác kích thớc và chất lợng bề mặt thấp .
Năng suất thấp .
- áp dụng :
Thờng áp dụng trong sản xuất đơn chiếc và trong sửa chữa .
1.3.2.5. Phôi dâp:
- Ưu điểm :
3


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Năng suất cao .
Phôi có hình dạng gần giống chi tiết .
Sản phẩm có chất lợng bề mặt, cơ tính cao, lợng d gia công ít .
Hệ số sử dụng kim loại cao .
Thao tác đơn giản quy trình công nghệ ít .
Thuận tiện trong quá trình cơ khí hoá và tự động hoá .
- Nhợc điểm :
Chi phí đầu t khuôn và máy lớn .
- áp dụng :
Thờng áp dụng trong sản xuất hàng loạt và hàng khối .
- Chọn phôi ngời ta thờng căn cứ vào:
Vật liệu và cơ tính vật liệu của chi tiết mà thiết kế đòi hỏi .
Kích thớc, hình dáng, kết kấu của chi tiết .
Dạng sản xuất và sản lợng của chi tiết .
Khả năng đạt độ chính xác và yêu cầu kỹ thuật của các phơng pháp chế tạo

phôi
Hoàn cảnh cụ thể của nhà máy .
- Yêu cầu khi chọn phôi:
Lợng d gia công nhỏ nhất .
Có hình dạng gần giống chi tiết để giảm các nguyên công gia công trên máy .
Có hình dạng đơn giản, phù hợp với điều kiện trang bị công nghệ .
Rẻ tiền .
Nhằm mục đích: đạt chất lợng tốt và giá thành rẻ nhất .
- Nhận xét :
+ Điều kiện làm việc chịu tải trọng va đập tải trọng động trung bình do đó chi tiết
phải có cơ tính đảm bảo nên không sử dụng phôi đúc trong khuôn cát.
+ Dạng sản xuất của chi tiết là loạt vừa nên không sử dụng phôi rèn tự do, phôi đúc
trong khuôn cát.
+ Kết cấu của chi tiết dạng bậc nhỏ,độ chênh giữa các bậc không lớn, đồng thời chi
tiết dạng nhỏ kết kấu đơn giản nên sử dụng phôi thanh .
Điểm tới
ủ (hoặc ram cao)
Thờng hoá
Mác
hạn
thép Ac1 ,Ac3, Nhiệt độ
Làm
Độ cứng Nhiệt độ
Độ cứng
Ms
nguội
HB
HB
C
C

C45
725-770
640-680
Lò
820-850
207
250
Công nghệ nhiệt luyện phôi thép hoá tốt(nhiệt luyện sơ bộ)
Mác
thép
C45

Tôi
Nhiệt độ
Ng
uội
C

Ram
Nhiệt độ Nguội
C

b
kG/mm2

800-830

400-500
300-400
200-300

150-160

800-100
95-125
>1,35
>150-170

Nớc

Nớc

ch
kG/mm
2
>55
90-115
115

Cơ tính

%


%

10
6-6,5
3,0
3,0

45-50
40-30
22
9-11

ak
%
9,0-7,0
4-6,0
2-3,0
2,0-3,0

Công nghệ nhiệt luyện thép hoá tốt(nhiệt luyện kết thúc)

4


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Phần 2:Thiết kế quá trình công nghệ
2.1. Xác định đờng lối công nghệ :
- Ta biết rằng số lợng các nguyên công phụ thuộc vào phơng pháp thiết kế các nguyên
công .
- Trong thực tế có 2 phơng pháp thiết kế các nguyên công phụ thuộc vào trình độ phát
triển sản xuất của ngành chế tạo máy, đó là phơng pháp tập trung nguyên công và
phân tán nguyên công .
- Trong đồ án ta sử dụng phơng pháp tập trung nguyên công kết hợp phơng pháp phân
tán nguyên công (Bố trí nhiều bớc công nghệ trong một nguyên công kết hợp bố trí ít

bớc công nghệ trong một nguyên công). Bởi vì áp dụng phơng pháp này tạo điều kiện
tăng năng suất lao động, rút ngắn chu kỳ sản xuất, giảm chi phí điều hành và lập kế
hoạch sản xuất cũng nh phù hợp với điều kiện sản xuất thực tế ở nớc ta .Tuy nhiên áp
dung phơng pháp này cần chú ý tính toán phân chia số máy, số ngời, cũng nh khả
năng làm việc của máy và tay nghề của công nhân một cách hợp lý.
2.2. Thiết kế tiến trình công nghệ:
- Khi thiết kế quy trình công nghệ ta phải lập thứ tự các nguyên công sao cho chu kỳ
gia công hoàn chỉnh một chi tiết là ngắn nhất, góp phần hạn chế chi phí gia công, đảm
bảo hiệu quả nhất .Trong đó mỗi nguyên công đợc thc hiện theo một nguyên lý ứng
với một phơng pháp gia công thích hợp với kết cấu của chi tiết. Khi xác định các phơng pháp gia công cho các bề mặt thờng căn cứ vào các đặc điểm sau :
Khả năng tạo hình của các phơng pháp gia công .
Vị trí các bề mặt trên chi tiết gia công, tránh va đập khi cắt .
Kích thớc bề mặt gia công, kích thớc tổng thể của chi tiết gia công và phạm vi gá
đặt phôi trên máy thực hiện phơng pháp gia công .
Độ chính xác có thể đạt đợc của phơng pháp gia công .
Điều kiện sản xuất thực tế ở đơn vị .
- Phơng pháp gia công các bề mặt nh sau :
Gia công các bề mặt trụ 46 , 35, 31, mặt côn:
+ Các phơng pháp gia công chủ yếu : tiện, mài ...
+ Yêu cầu kỹ thuật :Bề mặt 35, 31, mặt côn, cấp độ nhám bề mặt Ra = 0,63 và
sau nhiệt luyện cấp chính xác tăng 1 cấp còn cấp độ nhám bề mặt giảm 1 đến 2 cấp .
+ Chọn các bớc gia công :
5


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Tiện thô Tiện tinh Nhiệt luyện Mài tinh (Mài tròn ngoài ) .

Gia công các rãnh :
+ Các phơng pháp gia công chủ yếu : tiện, phay, mài ...
+ Yêu cầu kỹ thuật : cấp độ nhám bề mặt Rz = 20 và sau nhiệt luyện
tăng 1 cấp còn cấp độ nhám bề mặt giảm 1 đến 2 cấp .
+ Chọn các bớc gia công :
Tiện thô Tiện tinh Nhiệt luyện .
Gia công ren lỗ M5:
+ Các phơng pháp gia công cắt ren trong chủ yếu : tiện, ta rô, phay ...
+ Yêu cầu kỹ thuật : cấp độ nhám bề mặt Rz = 20 và sau nhiệt luyện
tăng 1 cấp còn cấp độ nhám bề mặt giảm 1 đến 2 cấp .
+ Chọn các bớc gia công :
Khoan mồi Ta rô Nhiệt luyện .
Gia công đầu ren M22:
+ Các phơng pháp gia công cắt ren trong chủ yếu : tiện, ta rô, phay ...
+ Yêu cầu kỹ thuật : cấp độ nhám bề mặt Rz = 20 và sau nhiệt luyện
tăng 1 cấp còn cấp độ nhám bề mặt giảm 1 đến 2 cấp .
+ Chọn các bớc gia công :
Tiện tinh Nhiệt luyện
Gia công rãnh then:
+ Các phơng pháp gia công rãnh then chủ yếu : phay
+ Yêu cầu kỹ thuật : cấp độ nhám bề mặt Rz = 20 và sau nhiệt luyện
tăng 1 cấp còn cấp độ nhám bề mặt giảm 1 đến 2 cấp .
+ Chọn các bớc gia công :
phay tinh Nhiệt luyện
- Thứ tự các nguyên công :
Nguyên công 1 : Khoả mặt đầu, khoan lỗ tâm .
Nguyên công 2: Tiện thô mặt trụ
+ b1: Tiện thô bề mặt trụ 35
+ b2: Tiện thô bề mặt trụ 22
+ b3: Làm rãnh 2x2

+ b4: Làm rãnh 4x2
Nguyên công 3: Tiện thô mặt trụ 46, 35, tiện rãnh, vát mép
+b1: Tiện thô mặt trụ 46
+b2:Tiện thô mặt trụ 35
+b3: Tiện rãnh, vát mép
Nguyên công 4: Tiện tinh bề mặt trụ 22 và tiện ren M22, vát mép
Nguyên công 5: Gia công ren M5
+ b1: Khoan lỗ
+b2: Tarô ren M5
Nguyên công 6: Tiện tinh bề mặt trụ 46, 35

cấp chính xác

cấp chính xác

cấp chính xác

cấp chính xác

Nguyên công 7: Phay rãnh then
+ b1: Phay thô
+b2: Phay tinh
Nguyên công 8: Tiện thô bề mặt trụ 31, bề mặt côn
Nguyên công 9: Tiện tinh bề mặt trụ 35, 31
+ b1: Tiện tinh bề mặt trụ 35
+ b2: Tiện tinh bề mặt trụ 31
6


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Nguyên công 10: Tiện tinh bề mặt côn
Nguyên công 11: Nhiệt luyện
Nguyên công 12: Nắn thẳng, sửa lỗ tâm
Nguyên công 13: Mài thô mặt côn
Nguyên công 14: Mài tinh mặt côn
Nguyên công 15: mài thô mặt trụ 35, 31
Nguyên công 16: mài tinh mặt trụ 35, 31
2.3.Thiết kế nguyên công:
2.3.1 Nguyên công 1: Khoả mặt đầu, khoan lỗ tâm
- Phay mặt dầu trên máy phay nằm ngang và khoan lỗ tâm trên máy phay chuyên
dùng
- Kích thớc chiều dài đạt đợc 180 +00..3535
- Hình vẽ

Hình 1
2.3.2 Nguyên công 2: gia công thô các mặt trụ 35, 22, tiện rãnh
2x2, 2x4
a) Đồ gá :
Chống tâm hai đầu.
b)Thiết bị công nghệ :
- Máy tiện ren vít vạn năng 1M63 (Bảng P6.1 - [ 2 ] ) .
c) Dụng cụ :
Dụng cụ đo : thớc cặp 1/20, thớc dài, bộ lấy dấu...
Dụng cụ cắt :
- Dao tiện mặt ngoài 35, 22:
Chọn dao tiện phải đầu cong (Bảng 4.4 - [ 3.1 ] ) .
Vật liệu phần cắt T15K10 , vật liệu phần thân dao C45 .

Kích thớc dao : H * B = 25 *16 .
Thông số hình học phần cắt : * 1 * L *n * l *r = 450 *50 *140 *8 * 16 *1.
- Dao tiện rãnh 2x2, 2x4
+ Chọn dao tiện cắt đứt
+ Vật liệu phần cắt: T15K10, vật liệu phần thân dao C45
d) Số lợng và trình tự các bớc công nghệ :
- Số lần gá : 1
- Các bớc :
Bớc 1:Tiện thô mặt trụ 35
Bớc 2:Tiện thô mặt trụ 23
Bớc 3:Tiện rãnh 2x2
Bớc 4:Tiện rãnh 2x4
- Các kích thớc đạt đợc nh hình vẽ
7


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

g) Sơ đồ gia công :
Nh hình vẽ:

Hình 2
2.3.3 Nguyên công 3: tiện thô mặt trụ 46, 35, tiện rãnh , vát
mép
a) Đồ gá :
Chống tâm hai đầu.
b)Thiết bị công nghệ :
- Máy tiện ren vít vạn năng 1M63 (Bảng P6.1 - [ 2 ] ) .

c) Dụng cụ :
Dụng cụ đo : thớc cặp 1/20, thớc dài, bộ lấy dấu...
Dụng cụ cắt :
- Dao tiện mặt ngoài 46, 35 :
Chọn dao tiện phải đầu cong (Bảng 4.4 - [ 3.1 ] ) .
Vật liệu phần cắt T15K10 , vật liệu phần thân dao C45 .
Kích thớc dao : H * B = 25 *16 .
Thông số hình học phần cắt : * 1 * L *n * l *r = 450 *450 *140 *8 * 16 *1.
- Dao tiện vát mép:
Chọn dao tiện phải đầu thẳng (Bảng 4.5 - [ 3.1 ] ) .
Vật liệu phần cắt T15K10 , vật liệu phần thân dao C45 .
Kích thớc dao : H * B = 25 *16 .
Thông số hình học phần cắt : * 1 * L *n * l *r = 450 *100 *140 *8 * 16 *1.
- Dao tiện rãnh:
Chọn dao tiện cắt đứt (Bảng 4.21- [ 3.1 ] ) .
Vật liệu phần cắt P18, vật liệu phần thân dao C45.
Kích thớc dao : H * B = 8 *8, Chiều dài dao 120 mm
H * B = 20 *12, Chiều dài dao 120 mm
d) Số lợng và trình tự các bớc công nghệ :
- Số lần gá : 1
- Các bớc :
Bớc 1: Tiện thô mặt trụ 46
Bớc 2: Tiện thô mặt trụ 35
Bớc 3: Tiện rãnh, vát mép
- Các kích thớc đạt đợc nh hình vẽ
g) Sơ đồ gia công :
Nh hình vẽ .

8

Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Hình 3
2.3.4. Nguyên công 4: gia công ren M5
a)Đồ gá :
Đồ gá khoan lỗ trên chi tiết dạng trục .
b)Định vị :
- Định vị chi tiết bằng hai khối chữ V ngắn Hạn chế 4 bậc tự do .
- Dùng mặt bên của khối chữ V tì vào mặt bên của một bậc trục để hạn chế bậc từ do
dọc trục
c)Kẹp chặt :
Phôi đợc kẹp chặt bằng lực kẹp của mỏ kẹp thông qua chốt đẩy của xilanh.
d)Thiết bị công nghệ :
- Máy khoan đứng[BảngP6. 2 ] ) 2H118 .
- Thông số kỹ thuật của máy khoan đứng .
+ Đờng kính khoan lớn nhất đối với thép 18 mm
+ Lực chạy dao lớn nhất
5600 N
+ Khoảng cách từ tậm trục chính đến dẫn hớng đứng (A)
200 mm
+ Khoảng cách từ mặt đầu trục chính tới bàn máy (B)
50-650 mm
+ Số hiệu côn mooc trục chính (C)
N-2
+ Số cấp tốc độ
9
+ Tốc độ quay trục chính

180-2800 v/ph
+ Dịch chuyển ngang lớn nhất của trục chính
150 mm
+ Số cấp chạy dao
6
+ Lợng chạy dao của trục chính
0,1-0,56 mm/vg
+ Kích thớc bàn máy
320x360
D = 14
E = 180
+ Số rãnh trên bàn máy
2
+ Công suất động cơ chính
1,5 kW
+ Kích thớc bao
910x550
e) Dụng cụ :
Dụng cụ đo : Pan me đo trong, thớc cặp, đồng hồ so ...
Dụng cụ cắt :
- Mũi khoan :
Chọn mũi khoan ruột gà đuôi trụ (Bảng 4.40 - [ 3.1 ] ) .
Vật liệu phần cắt Thép gió .
Kích thớc dao : d * L * l = 4,5 * 80 * 47.
Tuổi bền của dao: T = 15 ph (Bảng 5.30 - [ 3.1 ] ) .
- Ta rô :
Chọn dao ta rô ngắn có đuôi chuyển tiếp dùng cho ren hệ mét, bớc lớn .
Vật liệu phần cắt P18 .
Bớc ren : p =0,8 .
Kích thớc dao : L * l * l1 *d1 * l3 * d3 = 55*10*2.4*5*9*3.55

9


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

f) Số lợng và trình tự các bớc công nghệ :
- Số lần gá : 1
- Các bớc :
Bớc 1: Khoan lỗ 4,5 .
Bớc 2: Tarô ren M5 .
g)Sơ đồ gia công :
Nh hình vẽ .

Hình 5
2.3.5. Nguyên công 5: tiện tinh mặt trụ 22 , làm ren M22, Vát mép
a)Đồ gá :
- Chống tâm hai đầu .
b)Thiết bị công nghệ :
- Máy tiện ren vít vạn năng 1M63 (Bảng P6.1 - [ 2 ] ) .
c) Dụng cụ :
Dụng cụ đo : thớc cặp 1/20, thớc dài, bộ lấy dấu...
Dụng cụ cắt :
- Dao tiện ren
Chọn dao tiện ren có gắn mảnh hợp kim cứng (Bảng 4.12 - [ 3.1 ] ) .
Vật liệu phần cắt T15K10 , vật liệu phần thân dao C45 .
Kích thớc dao : H * B = 25 *16 .
- Dao vát mép:
Chọn dao tiện ngoài thân thẳng (Bảng 4.21 - [ 3.1 ] ) .

Vật liệu phần cắt P18, vật liệu phần thân dao C45.
Kích thớc dao : H * B = 16 *10
* 1 * L *r = 450 *100 *100 *0,5
d) Số lợng và trình tự các bớc công nghệ :
- Số lần gá : 1
- Các bớc :
Bớc 1: Tiện tinh 22
Bớc 2: Làm ren M22
Bớc 3: Vát mép
g) Sơ đồ gia công :
Nh hình vẽ .

10


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Hình 4
2.3.6. Nguyên công 6: tiện tinh mặt trụ 46, 35
a)Đồ gá :
-Chống tâm hai đầu .
b)Thiết bị công nghệ :
- Máy tiện ren vít vạn năng 1M63 (Bảng P6.1 - [ 2 ] ) .
c) Dụng cụ :
Dụng cụ đo : thớc cặp 1/20, thớc dài, bộ lấy dấu...
Dụng cụ cắt :
- Dao tiện mặt ngoài 46 và 35:
Chọn dao tiện phải đầu cong (Bảng 4.4 - [ 3.1 ] ) .

Vật liệu phần cắt T15K10 , vật liệu phần thân dao C45 .
Kích thớc dao : H * B = 25 *16 .
Thông số hình học phần cắt : * 1 * L *n * l *r = 450 *450 *140 *8 * 16 *1.
d) Số lợng và trình tự các bớc công nghệ :
- Số lần gá : 1
- Các bớc :
Bớc 1: Tiện tinh mặt trụ 46
Bớc 2: Tiện tinh mặt trụ 35
e) Sơ đồ gia công nh hình vẽ

.

Hình 6
2.3.7. Nguyên công 7: gia công rãnh then
a)Đồ gá :
Đồ gá chuyên dùng phay rãnh then trên trục răng .
b)Định vị :
- Định vị chi tiết bằng hai khối chữ V ngắn Hạn chế 4 bậc tự do .
- Dùng mặt bên của khối chữ V tì vào mặt bên của một bậc trục để hạn chế bậc từ do
dọc trục
c)Kẹp chặt :
Phôi đợc kẹp chặt bằng lực kẹp của mỏ kẹp.
d)Thiết bị công nghệ :
- Máy phay đứng vạn năng 6H82 (Bảng P6.1 - [ 2 ] ) .
11


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

e)Dụng cụ :
Dụng cụ đo : thớc cặp 1/20, bộ lấy dấu, thớc đo góc ...
Dụng cụ cắt :
- Dao phay rãnh then:
Chọn dao phay ngón chuôi trụ (Bảng 4.65 - [ 3.1 ] ) .
Kích thớc dao : D * L* l *z = 7 *60 *16 * 4 .
Tuổi bền của dao: T = 120 ph .
f)Số lợng và trình tự các bớc công nghệ :
- Số lần gá : 1
Các bớc :
Bớc 1: Phay thô rãnh then .
Bớc 2: Phay tinh rãnh then.
g)Sơ đồ gia công :
Nh hình vẽ .

Hình 7
2.3.8. Nguyên công 8: tiện thô mặt trụ 31, mặt côn
a)Đồ gá :
Chống tâm hai đầu .
b)Thiết bị công nghệ :
- Máy tiện ren vít vạn năng 1M63 (Bảng P6.1 - [ 2 ] ) .
c) Dụng cụ :
Dụng cụ đo : thớc cặp 1/20, thớc dài, bộ lấy dấu...
Dụng cụ cắt :
- Dao tiện mặt ngoài
Chọn dao tiện phải đầu thẳng (Bảng 4.5 - [ 3.1 ] ) .
Vật liệu phần cắt T15K10 , vật liệu phần thân dao C45 .
Kích thớc dao : H * B = 25 *16 .
Thông số hình học phần cắt : * 1 * L *n * l *r = 450 *100 *140 *8 * 16 *1.

d) Số lợng và trình tự các bớc công nghệ :
- Số lần gá : 1
- Các bớc :
Bớc 1: Tiện thô mặt côn 1:19
g) Sơ đồ gia công :
Nh hình vẽ

12


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Hình 8
2.3.9. Nguyên công 9: tiện tinh mặt trụ 35, 31
a)Đồ gá :
-Chống tâm hai đầu .
b)Thiết bị công nghệ :
- Máy tiện ren vít vạn năng 163M (Bảng P6.1 - [ 2 ] ) .
c) Dụng cụ :
Dụng cụ đo : thớc cặp 1/20, thớc dài, bộ lấy dấu...
Dụng cụ cắt :
- Dao tiện mặt ngoài 35:
Chọn dao tiện phải đầu cong (Bảng 4.4 - [ 3.1 ] ) .
Vật liệu phần cắt T15K10 , vật liệu phần thân dao C45 .
Kích thớc dao : H * B = 25 *16 .
Thông số hình học phần cắt : * 1 * L *n * l *r = 450 *450 *140 *8 * 16 *1.
d) Số lợng và trình tự các bớc công nghệ :
- Số lần gá : 1

- Các bớc :
Bớc 1: Tiện tinh mặt trụ 35
Bớc 2: Tiện tinh mặt trụ 31
- Các kích thớc đạt đợc nh hình vẽ
g) Sơ đồ gia công :
Nh hình vẽ .

Hình 9
2.3.10. Nguyên công 10: tiện tinh bề mặt côn
a) Đồ gá:
- Chống tâm hai đầu
b)Thiết bị công nghệ :
- Máy tiện ren vít vạn năng 1M63 (Bảng P6.1 - [ 2 ] ) .
c) Dụng cụ :
Dụng cụ đo : thớc cặp 1/20, thớc dài, bộ lấy dấu...
Dụng cụ cắt :
- Dao tiện côn :
13


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Chọn dao tiện ngoài đầu thẳng (Bảng 4.5 - [ 3.1 ] ) .
Vật liệu phần cắt T15K10, vật liệu phần thân dao C45.
Thông số hình học phần cắt : * 1 * L *n * l *r = 450 *450 *140 *8 * 16 *1.
f) Số lợng và trình tự các bớc công nghệ :
- Số lần gá : 1
- Các bớc :

Tiện tinh bề mặt côn
g)Sơ đồ gia công :
Nh hình vẽ .

2.3.11. Nguyên công 11: nhiệt luyện
2.3.12. Nguyên công 12: nắn thẳng , sửa lỗ tâm
2.3.13. Nguyên công 13: mài thô mặt côn
a)Đồ gá :
-Chống tâm hai đầu .
c)Thiết bị công nghệ :
- Máy mài tròn 3B110 (Bảng P6.5 - [ 2 ] ) .
- Thông số công nghệ của máy
+ Kích thớc lớn nhất của đá mài
250x20x76 mm
+ Tốc độ quay của trục chính của ụ mài
2450
vg/ph
+ Tốc độ quay trục chính của phôi
150
vg/ph
+ Kích thớc bao của bàn máy
1600x1670
mm
+ Công suất động cơ chính
1.5
K .
e) Dụng cụ :
Dụng cụ đo : Pan me, đồng hồ so ...
Dụng cụ cắt :
- Đá mài :

Chọn đá mài (Bảng 4.169 - [ 3.1 ] ) .
Vật liệu mài : Cô ranh đông điện trắng Ct ( O xit nhôm trắng ) .
Độ hạt : chọn nhóm hạt mài, độ hạt 50-M28 (Bảng 4.169 - [ 3.1 ] ) .
Chất kết dính : Kê ra mít (Chất kết dính vô cơ -gốm ) (Bảng 9.3 - [ 3.1 ] ) .
Độ cứng đá mài : mềm trung bình M2- CM2 ( MV ), cấp độ MV1 (Bảng 9.4 - [
3.1 ] ).
Tổ chức của đá mài : số hiệu cấu trúc ( 5) ; tỷ lệ thể tích vật liệu mài : (50%
60% ).
Cấp độ chính xác của đá mài : cấp ( Mài đợc các cấp).
Hình dạng đá mài : D* H *d =400* 19 *130 .
f)Số lợng và trình tự các bớc công nghệ :
- Số lần gá : 1
- Các bớc :
Bớc 1: Mài mặt côn .
g)Sơ đồ gia công :
Nh hình vẽ .

14


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Hình 11
2.3.10. Nguyên công 14: mài tinh mặt côn
a)Đồ gá :
-Chống tâm hai đầu .
c)Thiết bị công nghệ :
- Máy mài tròn 3B110 (Bảng P6.5 - [ 2 ] ) .

- Thông số công nghệ của máy
+ Kích thớc lớn nhất của đá mài
250x20x76
+ Tốc độ quay của trục chính của ụ mài
2450
+ Tốc độ quay trục chính của phôi
150
+ Kích thớc bao của bàn máy
1600x1670
+ Công suất động cơ chính
1.5

mm
vg/ph
vg/ph
mm
K .

e) Dụng cụ :
Dụng cụ đo : Pan me, đồng hồ so ...
Dụng cụ cắt :
- Đá mài :
Chọn đá mài (Bảng 4.169 - [ 3.1 ] ) .
Vật liệu mài : Cô ranh đông điện trắng Ct ( O xit nhôm trắng ) .
Độ hạt : chọn nhóm hạt mài, độ hạt 50-M28 (Bảng 4.169 - [ 3.1 ] ) .
Chất kết dính : Kê ra mít (Chất kết dính vô cơ -gốm ) (Bảng 9.3 - [ 3.1 ] ) .
Độ cứng đá mài : mềm trung bình M2- CM2 ( MV ), cấp độ MV1 (Bảng 9.4 - [
3.1 ] ).
Tổ chức của đá mài : số hiệu cấu trúc ( 5) ; tỷ lệ thể tích vật liệu mài : (50%
60% ).

Cấp độ chính xác của đá mài : cấp ( Mài đợc các cấp).
Hình dạng đá mài : D* H *d =400* 19 *130 .
f)Số lợng và trình tự các bớc công nghệ :
- Số lần gá : 1
- Các bớc :
Bớc 1: Mài mặt côn .
g)Sơ đồ gia công :
Nh hình vẽ .

15


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Hình 12
2.3.10. Nguyên công 15: mài thô mặt trụ 35, 35
a)Đồ gá :
-Chống tâm hai đầu .
c)Thiết bị công nghệ :
- Máy mài tròn 3B110 (Bảng P6.5 - [ 2 ] ) .
- Thông số công nghệ của máy
+ Kích thớc lớn nhất của đá mài
250x20x76
+ Tốc độ quay của trục chính của ụ mài
2450
+ Tốc độ quay trục chính của phôi
150
+ Kích thớc bao của bàn máy

1600x1670
+ Công suất động cơ chính
1.5

mm
vg/ph
vg/ph
mm
K .

e) Dụng cụ :
Dụng cụ đo : Pan me, đồng hồ so ...
Dụng cụ cắt :
- Đá mài :
Chọn đá mài (Bảng 4.169 - [ 3.1 ] ) .
Vật liệu mài : Cô ranh đông điện trắng Ct ( O xit nhôm trắng ) .
Độ hạt : chọn nhóm hạt mài, độ hạt 50-M28 (Bảng 4.169 - [ 3.1 ] ) .
Chất kết dính : Kê ra mít (Chất kết dính vô cơ -gốm ) (Bảng 9.3 - [ 3.1 ] ) .
Độ cứng đá mài : mềm trung bình M2- CM2 ( MV ), cấp độ MV1 (Bảng 9.4 - [
3.1 ] ).
Tổ chức của đá mài : số hiệu cấu trúc ( 5) ; tỷ lệ thể tích vật liệu mài : (50%
60% ).
Cấp độ chính xác của đá mài : cấp ( Mài đợc các cấp).
Hình dạng đá mài : D* H *d =400* 19 *130 .
f)Số lợng và trình tự các bớc công nghệ :
- Số lần gá : 2
- Các bớc :
Bớc 1: Mài mặt trụ 31 .
Bớc 2: Mài mặt trụ 35 .
g)Sơ đồ gia công :

Nh hình vẽ .

16


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Hình 13
.
2.3.10. Nguyên công 16: mài tinh mặt trụ 35, 35
a)Đồ gá :
-Chống tâm hai đầu .
c)Thiết bị công nghệ :
- Máy mài tròn 3B110 (Bảng P6.5 - [ 2 ] ) .
- Thông số công nghệ của máy
+ Kích thớc lớn nhất của đá mài
250x20x76
+ Tốc độ quay của trục chính của ụ mài
2450
+ Tốc độ quay trục chính của phôi
150
+ Kích thớc bao của bàn máy
1600x1670
+ Công suất động cơ chính
1.5

mm
vg/ph

vg/ph
mm
K .

e) Dụng cụ :
Dụng cụ đo : Pan me, đồng hồ so ...
Dụng cụ cắt :
- Đá mài :
Chọn đá mài (Bảng 4.169 - [ 3.1 ] ) .
Vật liệu mài : Cô ranh đông điện trắng Ct ( O xit nhôm trắng ) .
Độ hạt : chọn nhóm hạt mài, độ hạt 50-M28 (Bảng 4.169 - [ 3.1 ] ) .
Chất kết dính : Kê ra mít (Chất kết dính vô cơ -gốm ) (Bảng 9.3 - [ 3.1 ] ) .
Độ cứng đá mài : mềm trung bình M2- CM2 ( MV ), cấp độ MV1 (Bảng 9.4 - [
3.1 ] ).
Tổ chức của đá mài : số hiệu cấu trúc ( 5) ; tỷ lệ thể tích vật liệu mài : (50%
60% ).
Cấp độ chính xác của đá mài : cấp ( Mài đợc các cấp).
Hình dạng đá mài : D* H *d =400* 19 *130 .
f)Số lợng và trình tự các bớc công nghệ :
- Số lần gá : 1
- Các bớc :
Bớc 1: Mài mặt trụ 31 .
Bớc 2: Mài mặt trụ 35 .
g)Sơ đồ gia công :
Nh hình vẽ .

17


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Hình 14
2.4.Xác định lợng d gia công cho các bề mặt :
- Xác định lợng d gia công cho các bề mặt căn cứ vào :
Vật liệu chi tiết .
Phôi và phơng pháp chế tạo phôi.
Tiến trình công nghệ gia công các bề mặt .
Sơ đồ gá đặt chi tiết khi gia công bề mặt .
Kích thớc, yêu cầu kỹ thuật đối với bề mặt gia công .
- Công thức tính lợng d cho bề mặt đối xứng
2Zbmin= 2(Rzi-1+ hi-1+ i21 + i2 )
Rzi-1 : Chiều sâu nhấp nhô tế vi do bớc công nghệ trớc để lại.
hi-1 : Chiều sâu lớp kim loại bị h hỏng do bớc công nghệ trớc để lại
i 1 : Tổng sai lệch không gian hay sai lệch vị trí tơng quan của bề mặt gia công
của nguyên công trớc để lại
i : Sai số gá đặt ở bớc công nghệ đang thực hiện.
- Chú ý :
+ Kích thớc nhỏ nhất (Hoặc lớn nhất ) của tất cả các bớc công nghệ đợc quy tròn bằng
cách tăng lên hoặc giảm đi kích thớc tính toán tơng ứng theo hằng số có nghĩa của
dung sai ở từng bớc công nghệ .
+ Dung sai kích thớc chiều dài có thể xác định từ cấp chính xác .
- Các bảng tra :
- Ta có bảng tính toán với từng bề mặt nh sau :
Thứ tự các
nguyên công
và các bớc
công nghệ
1.Phôi

2.Tiện thô
3.Tiện tinh
4.nhiệt
luyện

Các yếu tố tạo thành lợng d trung
gian( àm )
Rz

h





Bề mặt gia công
Lợng Kích thd tính
ớc tính
toán
toán
2Zbmin
(mm)

àm

Dung
sai
( àm
)

Kích thớc giới
hạn (mm)
max

min

Trị số giới hạn
của lợng d(
àm )
Max
min

Lợng d tổng cộng

Do phôi của ta chọn là phôi thanh cho nên ta chỉ cần tính lợng d cho bề mặt trụ
Có đờng kính lớn nhất, từ đó ta xác định đợc lợng d tổng cộng và xác định đợc
kích thớc phôi cần thiết.
Để giảm bớt sự phức tạp trong tính toán thì ta có thể tra lợng d trong các bảng ở sổ
tay công nghệ chế tạo máy
Lợng d 2a (mm)
Thứ tự các nguyên công gia công mặt trụ 46
1.Tiện thô
3
18


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

2.Tiện tinh
1,0
Nh vậy kích thớc phôi cán ban đầu của ta chọ sẽ có đờng kính 50
2.5.Xác định chế độ cắt cho các bề mặt:
Nguyên
công

Bớc

2
3

Khoan hai lỗ tâm

1

Tiện thô mặt trụ Dao tiện
ngoài
35

2
2
3
4
5
1
3

2
3

4
1

4

2
5

1
2
3
1

6

7

8

9
10
11

Dung cụ

Phay thô 2 mặt
Dao phay đĩa
đầu phôi
Phay tinh 2 mặt Dao phay đĩa
đầu

1
1

Nội dung

2
1
2
1
2
1
2
1
1

Tiện thô mặt trụ
31
Tiện thô mặt trụ
22
lần chạy dao 1
Lần chạy dao 2
Lần chạy dao 2
Tiện rãnh 2x2
Tiện rãnh 2x4
Tiện thô bề mặt
trụ 46
Tiện thô bề mặt
trụ 35
Tiện rãnh 2x2

Vát mép
Khoan lỗ

t
(mm
)

S
(mm
/v)

n
(v/ph)

N
(kw)

T0
(ph)
120
120

Mũi khoan lỗ
tâm

Dao tiện ngoài

2
1,5

0,5

1600

5,8

0,5

1600

5,8

Dao tiện ngoài

60
60
60

0,25
0,25
0,25
0,1

1600
1600
1600
500

8,3
8,3

8,3
5,8

60

4
1,5

0,1
0,7

800
1600

5,8
7,0

60
60

1,5

0,5

1600

5,8

60

2
2
2,35

0,1
0,1
0,16

500
1600
2800

5,8
5,8
1,7

60
60
15

Tarô ren M5
Tiện tinh bề mặt
Dao tiện ngoài
22
Tiện ren M22
Dao tiện ren
Vát mép
Dao tiện ngoài
Tiện tinh bề mặt
Dao tiện ngoài

trụ46

0,15
0.5

0,8
0,4

540
1600

5,8

60

0.6
2,5
0,5

2,5
0,1
0,4

750
1600
1600

5,8
8,3

60
60
60

Tiện tinh bề mặt
trụ 35
Phay thô rãnh
then
Phay tinh rãnh
then
Tiện thô bề mặt
trụ 31
Tiện thô bề mặt
côn
Tiện tinh bề mặt
trụ 35
Tiện tinh bề mặt
trụ 31
Tiện tinh mặt côn
Nhiệt luyện

0,5

0,4

1600

5,8

60

Dao phay ngón

7

0,02

1600

7,0

80

Dao phay ngón

7

0,02

1600

5,8

80

0,5

0,4

1600

8,3

60

0,5

0,4

1600

5,8

60

0,5

0,4

1600

5,8

60

0,5

0,4

1600

5,8

60

0,5

0,4

1600

5,8

60

Dao tiện cắt đứt
Dao tiện cắt đứt
Dao tiện ngoài
Dao tiện ngoài
Dao tiện cắt đứt
Dao tiện ngoài
Mũi khoan ruột
gà

Dao tiện ngoài

Dao tiện ngoài
Dao tiện ngoài
Dao tiện ngoài
Dao tiện ngoài

Dao tiện ngoài

5
4,5
4
2

19


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy
12
13
14
15

16

1
1
1
1
2
1
2

Nắn thẳng, sửa lỗ
tâm
Mài thô mặt côn
Mài tinh mặt côn

Mài thô mặt trụ
35
Mài thô mặt trụ
35
Mài thô mặt trụ
35
Mài tinh mặt trụ
35

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35
0,3
0,2
0,3

1,2
1,92
1,2

150
150

4
4
6,3

15
15
15

0,3

1,2

150

6,3

15

0,3

1,2

150

6,3

15

0,2

1,92

150

6,3

Phần 3 :tính toán , Thiết kế đồ gá
Đồ gá khoan đợc dùng trên máy khoan để xác định vị trí tơng quan giữa phôi và
dụng cụ cắt, đồng thời kẹp chặt phôi để gia công lỗ nh khoan, khoét, ta rô... nhằm

nâng cao năng suất và độ chính xác gia công đồng thời giảm nhẹ sự căng thẳng cũng
nh cải thiện điều kiện làm việc của của công nhân, không cần bậc thợ cao .
3.1.Thiết kế đồ gá cho nguyên công khoan:
3.1.1.Xác định máy :
- Dùng máy khoan Liên Xô 2H125
- Các thông số cơ bản của máy :
Đờng kính lớn nhất khoan đợc : 25 mm .
Khoảng cách lớn nhất từ mút trục chính tới bàn : 5-700 mm .
Số cấp tốc độ trục chính : 12 .
Phạm vi tốc độ : 45 -2000 .
Số lợng chạy dao : 9 .
Lợng chạy dao trục chính : 0.1 0.59 (mm) .
Kích thớc bàn máy : 400 x 450 .
D : 14
E : 200
Số rãnh trên bàn máy : 2 .
P0 = 3737.78 N .
Mc = 22.29 Nm .
Công suất động cơ chính : 2.2 kW .
3.1.2. Phơng pháp định vị và kẹp chặt:
a) Định vị :
- Định vị mặt trụ ngoài 35 bởi hai khối chữ V ngắn Hạn chế 4 bậc tự do .
- Mặt bên của khối chữ V bên trái đợc tỳ sát vào mặt bên của bậc trụ
b)Kẹp chặt :
20


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Phôi đợc kẹp chặt bằng lực kẹp của mỏ kẹp của bu lông .
3.1.3. Xác định lc kẹp cần thiết:
- Khi khoan xuất hiện mômen xoắn M x , lực chiều trục P0 . Mômen xoắn không làm
xoay chi tiết quanh trục mà chỉ làm chi tiết thêm kẹp chặt . Trên sơ đồ nhận thấy lực
chiều trục P0 có xu hớng làm chi tiết bị lật quanh khối chữ V bên phải. Khi đó để chi
tiết không bị lật thì lực do lực kẹp W gây ra phải thắng lực khoan P 0. Đồng thời khi
bắt dầu khoan thì xuất hiện một lực chiều trục có xu hớng làm cho chi tiết bị trợt dọc
trên khối chữ V. Để không bị trợt thì lực ma sát giữa chi tiết với hai khối chữ V và mỏ
kẹp phải thắng đợc lực chiều trục xuất hiện khi khoan.
- Căn cứ vào sơ đồ lực trên hình vẽ để đảm bảo cho chi tiết cân bằng không bị lật
quanh O2 thì phải có
K.P0.31 = Q.34 (1)
Trong đó P0 : lực cắt khi khoan
Q : lực kẹp
K - Hệ số an toàn có tính đến khả năng làm tăng lực cắt trong quá trình gia
công
K = K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6
K0 - hệ số an toàn tính cho tất cả các trờng hợp : K0 = 1,5.
K1 - hệ số tính đến trờng hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi : K1= 1,2.
K2 - hệ số tăng lực cắt khi dao mòn : chọn K2= 1,1.
K3 - hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn : K3= 1,2.
K4 - hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt : K4= 1.
K5- hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp : chọn K5= 1.
K6 - hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết : K6= 1.
- Thay số vào ta có : K=2,376
- Thay các giá trị :
P0 = 10.CP.Dq.Sy.KP =637,7 N .
K=2,376
- Mặt khác ta có y1 = 2 N1 , y 2 = 2 N 2 (2)

- Do chi tiết ổn dịnh nên y1+y2= 2Q+p0
- Để chi tiết không bị trợt dọc trục khi khoan thì :
1
3

2(N1+N2).f1 +2.f2.Q .P0 (4)
f1, f2 : hệ số ma sát giữa chi tiết với khối chữ V và mỏ kẹp
1/3P0 : Lực chiều trục sinh ra khi khoan
f1 = 0,15; f2 = 0,3 (Bảng 7.2 [1])
Từ 1,2,3,4 ta có Q=581,43 (N)
Vậy lực kẹp nhỏ nhất cần thiết để khoan lỗ là w= 581,43 (N)
Sơ đồ kết cấu đồ gá nh trên hình vẽ .
3.2. Chọn các phần tử của cơ cấu kẹp chặt:
3.2.1. Chọn bulông:
Theo công thức (IV-1) [3] trang 124 ta có:
d C . Q / (mm).
Trong đó :
d : đờng kính ngoài của bulông.
C : ren tam giác hệ mét , C = 1,4.
Q : lực kẹp chi tiết gia công ( kG ).
: ứng suất cho phép, chọn vật liệu làm bulông là thép 45, nên ta có
= 810 (kG/mm2 )
21


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Thay các số liệu đã biết vào ta có:

d 3,4 mm.
theo tiêu chuẩn ta chọn bulông d = 6 ( mm).
Trong quá trình làm việc, bulông kẹp trong đồ gá có thể chịu nén, uốn, xoắn, kéo từ
đó sinh ra các dạng h hỏng thờng gặp nh: cong, đứt thân bulông, đứt các đờng ren. Để
đảm bảo cho bulông kẹp đủ bền phải tính toán bền cho bulông dựa vào các thuyết bền
của SBVL.
Nghiệm bền theo ứng suất tơng đơng:
Trong quá trình làm việc bulông chịu nén- xoắn hoặc kéo- xoắn, dựa vào SBVL ta tính
ứng suất tơng đơng của bulông theo công thức sau:
td = 2 + 3 2 [ ]

trong đó tđ có thể tính theo công thức sau:
tđ = 1,3.
: ứng suất kéo hoặc nén khi bulông làm việc.
= 4P/ . d2
P lực kéo- nén tác dụng lên bulông .
D: đờng kính chân ren của bulông.
[ ] : ứng suất cho phép theo CTM. [ ] = 75 80 Mpa
điều kiện bền của bulông
d2 >= 5,2.P/ . [ ]
khi đó
5,2.P/ . [ ] = 12 d2 = 36 > 12
Bulông đã chọn đảm bảo bền.
3.2.2. Chọn đai ốc:
Từ đờng kính bulông ở trên, ta chọn đai ốc M6. Tra bảng 8.28/433 cho tay quay
cố định
Bảng 2
d
H
D

đ1
L
l
l1
c
M6
28
16
5
50
18
5
1
3.2.3 Tính chọn tay đòn kẹp chặt:
Sơ đồ tính toán nh h.vẽ
Trong đó:
Q: Lực kẹp chi tiết. F: Lực dọc trục của bulông . N: phản lực của chốt.

22


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Hình 16 : Sơ đồ tính toán tay đòn kẹp
Theo kích thớc của chi tiết và đồ gá chọn ta có l1 = l2 = 50 mm.
Lấy phơng trình mômen tại tâm chốt ta có:
Q. l1 F.( l1 + l2) = 0.
Suy ra :

F = Q . l1 /( l1 + l2) = 291 (N).
Suy ra N = Q F = 290 (N)
Biểu đồ mômen tác dụng lên thanh:

Hình 17: Biểu đồ mômen tác dụng lên thanh kẹp.
Từ biểu đồ mômen trên ta xác định tiết diện của thanh nh sau:
Mômen chống uốn Wu = b.h2 / 6.
Điều kiện đảm bảo bền uốn
u = Q / Wu []
Trong đó [] = 0,8. ch / n.
n: hệ số an toàn chọn n = 4.
Tra ch theo CTM ta có ch = 340 Mpa ( thép 45 thờng hoá).
23


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Khi đó [] = 68 Mpa.
Suy ra b.h2 6.Q / [] = 54,3
Chọn h = 5 mm b = 10 mm. Thanh kẹp đảm bảo bền uốn.
3.3.4. Kiểm bền cho chốt:
Khi tiến hành gá kẹp chi tiết gia công, chốt 6 chịu cắt. Ta kiểm nghiệm bền cho
chốt. Theo SBVL ta có điều kiện bền cắt của chốt là:
c = N/ S [ c]
trong đó :
N: Lực cắt chốt ( N )
S : diện tích mặt cắt (mm2)
[ c] : ứng suất cắt cho phép. [ c] = 0,4 ch .

Chọn vật liệu làm chốt là thép 45 thờng hoá đạt HB 170 217
có ch = 340 MPa do đó [ c] = 0,4.340 = 136 MPa.
Từ đó ta có c = 291.4/ 62. = 11 < 136 = [ c] .
Vậy chốt đảm bảo bền.
3.3.5.Tính sai số gá đặt :
- Sai số gá đặt là sai số của phôi khi nó bị lệch so với trí yêu cầu trong đồ gá. Sai số
gá đặt đợc xác định theo công thức :

gđ =

Trong đó :



c2 + kc2 + dg2

(3 )

c : Sai số chuẩn
kc: Sai số kẹp chặt .
c: Sai số chuẩn


a) Sai số chuẩn :
Chi tiết đợc định vị nhờ mặt trụ và mặt bên của bậc 46. Kích thớc 115 là do đồ gá
thực hiện. Do chuẩn định vị không trùng với gốc kích thớc nên c 0 .
Ta có c = 42 + 88 + 10 =0,081 mm
b) Sai số kẹp chặt :
Sai số kẹp chặt sinh ra do lực kẹp chặt của đồ gá . Do lực kẹp vuông góc với đ ờng
kích thớc nên sai số kẹp chặt bằng 0

c) Sai số đồ gá :
Ta có sai số đồ gá xác định theo công thức sau :
đg = ct2 + m2 + dc2 ` Trong đó :





ct :Sai số chế tạo .
m :Sai số mòn .
đc : Sai số điều chỉnh .

Sai số mòn :

m =

N
Do ta định vị trên khối chữ V nên = 0,5
Sản xuất loạt vừa nên N= 10000 chi tiết
m = 50 àm.
Sai số điều chỉnh :
24


Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Phạm Văn Bimh . Lớp Đạn 35

Lấy đc = 10 àm.
Sai số chế tạo :

[ gd ] = (1 / 3 1 / 5) *
Ta có:
Với =540àm [ gd ] = 180 àm.

[ ct ] = [ gd ] 2 kc2 c2 m2 dc2 = 152 àm.

3.3.6. Cơ cấu kẹp chặt, cơ cấu định hớng và kết cấu của đồ gá :
(Thể hiện trên bản vẽ đồ gá )
3.4. Nguyên lý làm việc của đồ gá:
Đồ gá thực hiện nguyên công khoan
Nguyên lý gá đặt nh sau :
3.4.1.Định vị :
- Định vị mặt trụ ngoài 35 bởi hai khối chữ V ngắn đồng thời mặt bên của khối chữ
V bên trái tì vào mặt đầu của một bậc 46
3.4.2.Kẹp chặt :
Phôi đợc kẹp chặt bằng lực kẹp của mỏ kẹp đợc truyền lực từ cơ cấu vít đai ốc.
3.4.3.Hoạt động :
- Đầu tiên đặt chi tiết lên đồ gá . Định vị chi tiết bằng hai khối chữ V ngắn.Sau đó
dùng mỏ kẹp truyền lực từ cơ cấu vít ép chặt chi tiết xuống.
- Sau khi gia công xong lỗ ta tiến hành quay phiến dẫn đi 45 0 sau dó tiến hành tarô
ren. Sau khi gia công xong ta tiến hành tháo đai ốc để tháo chi tiết và thay chi tiết
khác vào tiếp tục gia công.
3.5.Nhận xét
Với các kết quả tính toán, thiết kế ở trên trừ thanh kẹp, còn tất cả các chi tiết khác ta
đều dùng theo tiêu chuẩn. Nh vậy đảm bảo dễ dàng tìm chọn và tính lắp lẫn khi sử
dụng. Các chi tiết đợc dùng có thể đảm bảo vấn đề định vị dễ dàng khi gia công, cố
định chi tiết trong quá trình gia công, thuận lợi trong sử dụng và an toàn trong khi làm
việc.
Nh vậy có thể thấy các nguyên tắc khi thiết kế đồ gá đã đợc tuân thủ chặt chẽ, đảm
bảo đợc các yêu cầu của một đồ gá chuyên dùng.

kết luận
Sau một thời gian làm việc cật lực, khẩn trơng dới sự hớng dẫn chỉ bảo của các
thầy giáo trong bộ môn CHế TạO MáY đặc biệt là thầy giáo tạ đăng doanh
đến nay đồ án của tôi đã hoàn thành đúng thời hạn đảm bảo các nhiệm vụ đợc giao.
Qua quá trình làm đồ án đã giúp tôi làm quen với những công việc cụ thể của ngời
kỹ s cơ khí, phơng pháp làm việc độc lập, sáng tạo, khoa học, kỷ luật, đồng thời đồ án
đã giúp bản thân tôi củng cố thêm các kiến thức đã đợc học cũng nh học hỏi đợc
nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu.
25