Thiết kế quy trình công nghệ và trang bị công nghệ để gia công chi tiết trục răng

Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
1

Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
..........................................................................................................................
LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay vấn đề công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước đang là vấn đề cấp
bách và hàng đầu nhằm dần tiến kịp sự phát triển với các nước trên thế giới. Để
giải quyết vấn đề đó thì Đảng và nhà nước ta đã đẩy mạnh sự phát triển của các
ngành công nghệ: Điện tử, Viễn thông, Công nghệ sinh học, Công nghệ chế tạo
máy. Trong đó ngành công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong nền
kỹ thuật quốc dân, nó đảm nhiệm việc chế tạo ra các sản phẩm, những chi tiết
cho các ngành liên quan: Điện tử viễn thông.
Việc chế tạo ra một sản phẩm cơ khí, một chi tiết máy có độ chính xác
cao, chất lượng tốt, giá thành hạ có ý nghĩa kinh tế rất lớn, thì đó là một công
việc cần thiết của một người kỹ sư để lập ra quy trình công nghệ tốt ưu, một
người công nhân tiến hành gia công theo công nghệ đó một cách tốt nhất. Để
làm được các điều đó thì mỗi sinh viên cần phải lắm rõ kiến thức môn học liên
quan và trong mỗi kỳ, năm kết thúc môn học hay khóa học để chuẩn bị ra trường

thì tất cả mọi sinh viên đều phải làm Đồ án môn học. Như vậy, Đồ án môn học
có vai trò quan trọng và cần thiết trong mỗi Học sinh Sinh viên chúng ta. ở đây
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy nhằm giúp chúng ta biết tổng hợp các
kiến thức đã học của các môn như : Công nghệ chế tạo máy, Chi tiết máy,
SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
2


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Nguyên lý cắt giúp chúng ta nắm vững hơn, biết hệ thống lại các kiến thức của
các môn.
Giáo trình công nghệ chế tạo máy, giáo trình chế tạo phôi, giáo trình
máy cắt, chi tiết máy, đồ gá và các giáo trình có liên quan tới chuyên nghành chế
tạo máy để giải quyết một vấn đề công nghệ cụ thể.
Như vậy, đề tài của môn học đồ án công nghệ chế tạo máy mà em cần
giải quyết là vấn đề thiết kế quy trình công nghệ và trang bị công nghệ để gia
công chi tiết trục răng. Trong quá trình làm đồ án, giải quyêt vấn đề thiết kế thì
em được sự giúp đỡ của thầy giáo: Nguyễn Trọng Mai, cùng các thầy trong tổ
bộ môn. Mặc dù đã hết sức cố gắng trong quá trình thiết kế đồ án nhưng không
thể tránh khỏi những thiếu sót và chưa hẳn đó là phương pháp tối ưu .Vì vậy
kính mong các thầy cô trong ngành chỉ bảo để cho em được nhận thức rõ hơn
đồng thời giúp cho các đề tài khoa học khác sau này được hoàn chỉnh hơn, tối
ưu hơn.
Cuối cùng em chân thành cám ơn thầy giáo :Nguyễn Trọng Mai ,
cùng một số thầy cô Bộ môn Công nghệ chế tạo máy Trường Đại học Công

Nghiệp Hà Nội đã giúp đỡ và chỉ bảo cho em trong quá trình thiết kế Đồ án
môn học này.
Hà Nội, Ngày 10 tháng 11 năm 2015
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Trung Đức

SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
3


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Chương I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG
SẢN XUẤT
I. Phân tích chức năng, nhiệm vụ của chi tiết
Chi tiết bánh răng trụ răng nghiêng nằm trong cơ cấu chuyển động của hộp
giảm tốc có tác dụng truyền chuyển động giữa các cơ cấu trục, truyền mô men
xoắn giữa các trục, thay đổi tốc độ.
Bề mặ Φ37 được gia công đạt cấp chính xác cấp 6, bề mặt lắp với trục để
truyền chuyển động trong hộp tốc độ.
Các thông số kỹ thuật của bánh răng có ảnh hưởng cao nhất tới tính năng
và chất lượng vận hành cụm máy. Do đó, các yêu cầu kỹ thuật của bánh răng
cần được đảm bảo và gia công chính xác.
Bánh răng được chế tạo bằng thép CT3
Thành phần hóa học của thép CT3:
C

0.15÷0.22
%

Si
0.05÷0.17
%

Mn
0.4÷0.65
%

S
0.05
%

P
0.04
%

Ni
0.3
%

Cr
0.3
%

Cu
0.3
%

As
0.08
%

II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Bánh răng được chế tạo từ thép CT3 và được gia công nhiệt do đó có thể
xuất hiện cong vênh khi nung nóng và làm nguội. Trên quan điểm biến dạng thì
phần thân răng dễ gây biến dạng nhất vì bề dày thành lỗ mỏng, làm cho thân
răng sai lệch khi làm việc. Để đảm bảo không dẫn đến vấn đề trên nên nhiệt
luyện từng phần của bánh răng. Lỗ của bánh răng thông suốt nên thuận lợi cho
việc gia công.
III. Xác định dạng sản xuất
Muốn xác định được dạng sản xuất ta phải biết được trọng lượng của chi
tiết và sản lượng hàng năm của chi tiết
Yêu cầu sản lượng hàng năm là N1 = 5000 chiếc/năm

β  α 

N = N 1 .m 1 +
. 1 +

100
100




⇒ Số chi tiết sản xuất hàng năm :
Trong đó :

-

N1 : sản lượng hàng năm N1 = 5000 chiếc/năm

SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
4


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

-

m : số chi tiết trong sản phẩm; m = 1

-

α : số chi tiết phế phẩm ; α =5%

-

β : số chi tiết sản xuất thêm để dự trù ; β =5%

⇒ N= 5000.1.= 5512 (chi tiết).
+ Áp dụng công thức tính trọng lượng của chi tiết :
Q =V.γ
Trong đó :

Q: Là trọng lượng của chi tiết(KG)
γ: Là trọng lượng riêng của vật liệu làm chi tiết (KG/dm3)
V: Là thể tích của chi tiết (dm3)
- Tính thể tích của chi tiết:
+ Thể tích khối Φ228
V1 = п.R12.h1 = (3,14.1142.52).10-6 = 2,12 (dm3)
+ Thể tích phần lõm
V2 = п.(R22-R32).h2 = [3,14.(1012-332).18].10-6 = 0,52(dm3)
+ Thể tích lỗ Φ18
V3 = п.R42.h3 = (3,14.92.16).10-6 = 0,004(dm3)
+ Thể tích lỗ Φ37 và rãnh then
V4 = п.R52.h4 + a.b.h4 = (3,14.18,52.56 + 12.2.56).10-6 = 0,62(dm3)
→ Thể tích chi tiết:
V = V1 – 2V2 – 4V3 – V4 = 2,12 – 2.0,52 – 4.0,004 – 0,62 = 1,002(dm3)
Vậy trọng lượng của chi tiết là:
Q = V.γ = 1,002.7,852 = 7,87 (KG)

Dạng sản xuất

Khối lượng chi tiết (KG)
<4

4

SVTH: Nguyễn Trung Đức

÷ 200
Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7

5

>200


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Sản lượng hàng năm(chiếc)
Đơn chiếc
Loạt nhỏ
Loạt vừa
Loạt lớn
Hàng khối

<100

<10

<5

÷ 500
500 ÷ 5000
5000 ÷ 50000

÷ 200
200 ÷ 500
500 ÷ 5000

÷ 10

100 ÷ 300
300 ÷ 1000

>50000

>5000

>1000

100

10

55

Căn cứ vào bảng và số chi tiết sản xuất trong một năm .Và dựa vào bảng
trên thì dạng sản xuất của em thuộc hàng khối .

SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
6


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Chương II: XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ
BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI

I . Chọn phương pháp chế tạo phôi
Đối với hình dạng của chi tiết đã cho ta có một số phương pháp chế tạo phôi
sau:
1. Phôi đúc
Đúc trong khuôn kim loại thì cho sản phẩm có chất lượng cao, kích thước
chính xác tự động hoá cao.
Đúc thường được dùng đúc trong khuôn kim loại có thành mỏng, các
phương pháp của đúc: Đúc li tâm, đúc áp lực, đúc theo mẫu chảy, tuỳ theo mẫu
chảy tuỳ theo dạng sản xuất khác nhau mà ta có thể chọn phương pháp đúc cho
hợp lý.
Vật đúc thường tồn tại có dạng dỗ co, dỗ khí…
Làm tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót, đậu ngót khi đúc trong
khuôn kim loại, tính dẫn nhiệt khuôn cao lên khả năng điền đầy kém.
2. Phôi dập
Phôi dập thường được dùng cho các loại chi tiết sau: Trục dạng côn, trục
năng thẳng, các loại bánh răng khác nhau, các chi tiết dạng càng trục chữ thập,
trục khuỷu… Các chi tiết này thường được dập trên máy búa nằm ngàng ,máy
dập đứng.
Sử dụng một bộ khuôn có kích thước bằng khuôn gần giống với vật gia
công.
Độ chính xác của dập là rất cao thông thường độ bóng của dập có thể đạt
được từ ∇2 ÷ ∇4.
Trạng thái ứng suất của vật gia công nói chung là nén khối do đó kim loại
có tính dẻo tốt hơn, biến dạng triệt để hơn cơ tính sản phẩm cao hơn, do đó có
thể dập được các vật phức tạp.
Dễ cơ khí hoá nên cho năng suất cao hệ số ứng dụng vật liệu cao.
* Tóm lại: Từ điều kiện làm việc và sản lượng của chi tiết ta chọn phương
pháp dập trong khuôn hở.
Với hình dáng của chi tiết bánh răng trụ răng nghiêng trước khi dùng
phương pháp dập thì ta cần phải chọn phôi thanh bằng phương pháp chắt phôi.

II. Xác định lượng dư gia công
SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
7


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Việc xác định lượng dư gia công cho bề mặt gia công là khâu quan trọng
và cần thiết trong việc tính toán thiết kế , xác định lượng dư hợp lý sẽ giảm giá
thành chế tạo phôi , giảm thời gian gia công điều đó có ý nghĩa rất to lớn đối
với việc sản xuất
Với độ nhám Ra= 2.5 tra bảng 5 (Hướng dẫn TK Đồ án CNCTM) ta có
cấp nhẵn bóng là 6. Từ đây tiếp tục tra bảng 4 (Hướng dẫn TK Đồ án CNCTM)
để có được cấp chính xác là 4 và phương pháp gia công là tiện ngoài, tiện trong
bán tinh.
Lượng dư của các bề mặt tra bảng 3-17 ( STCNCTM tập I ): Zbmin = 3mm
Xác định lượng dư cho bề mặt lỗ Φ37 được tiện thô, tiện tinh:
- Lượng dư nhỏ nhất cho việc gia công thô được tính theo công thức:
2Zthô min = 2
Ta có:
Rzph.dập = 0,2mm, hph.dập =0,25mm (Bảng 3-71 STCNCTM tập I)
- Sai lệch không gian của phôi:
Δph.dập =
+ Độ cong của phôi: = 0,5mm ( Bảng 3-66 STCNCTM tập I)
+ Độ lệch tâm của phôi: = 0,8mm ( Bảng 3-66 STCNCTM tập I)
→ Δp = = = 0,94mm

- Ta lấy sai số gá đặt ở nguyên công thô là εth = 0,25.δD = 0,25.0,4 = 0,1 , như
vậy ta có lượng dư gia công thô:
2Zthô min = 2(0,2 + 0,25 + ) = 2,8
- Giả sử độ mềm dẻo của phôi không vượt quá 0.004µm/N:
Wht = Wm.Wph = 0,1µm/N
- Khi gia công thô: A = Cy.Sy.HBn =0,00027.20,75.20002 =1815
(Trong đó HB =2000Mpa)
- Khi lấy lượng dư theo đường kính cho nguyên công gia công thô là 2.8mm, ta
có chiều sâu cắt t = 1.4mm do đó:
Δcòn lại = 0,1.1815.[1,40,9 – (1,4 – 0,94)0,9] = 155µm
- Hệ số chính xác khi gia công thô:
Kcx = 0,155:0,94 = 0,16
SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
8


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

- Lượng dư để gia công tinh:
2Ztinh min = 2
= 2.(250 + 241 + ) = 1570µm ≈ 0,2mm
- Lượng dư tổng cộng: 2Z0min = 2,8 + 0,2 = 3mm
Vậy việc tính toán lượng dư và kích thước các nguyên công như vậy là đúng.

SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
9


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Chương III: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI
TIẾT
I. Xác định đường lối công nghệ
Trong sản xuất quy trình công nghệ được xây dựng theo nguyên tắc tập
chung và phân tán nguyên công .
Dựa vào dạng sản xuất và hình dáng của chi tiết ta chọn đường lối công
nghệ theo nguyên tắc phân tán nguyên công .
Theo nguyên tắc phân tán nguyên công thì quy trình công nghệ được chia
ra thành các nguyên công đơn giản có thời gian(nhịp) như nhau hoặc bội số của
nhịp. Mỗi máy thực hiện một nguyên công nhất định, đồ gá sử dụng là đồ gá vạn
năng và chuyên dùng.
Thứ tự các nguyên công:
- Nguyên công I: Dập phôi
- Nguyên công II: Tiện mặt đầu, tiện mặt đỉnh nón, tiện lỗ Φ40+0.03.
- Nguyên công III: Tiện mặt đầu tiện, mặt ngoài, vát mép
- Nguyên công IV : Tiện hốc làm giảm đối trọng của bánh răng .
- Nguyên công V: Tiện mặt nón phụ .
- Nguyên công VI: Phay lăn răng
- Nguyên công VII: Xọc rãnh then
- Nguyên công VIII: Nhiệt luyện bánh răng .
- Nguyên công IX: Mài bánh răng côn .
- Nguyên công X: Kiểm tra sai lệch prôfin

- Nguyên công XI : Kiểm tra sai lệch khoảng cách pháp tuyến chung .
II. Tính toán chế độ cắt cho các nguyên công
1. Nguyên công I : Dập phôi
Phôi được dập trên máy dập đứng yêu cầu phôi dập ra đảm bảo được hình
dáng bên ngoài đủ lượng dư gia công , phôi không bị hổng bên trong hay chóc
rỗ, tạo được lỗ theo yêu cầu.

SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
10


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Yêu cầu của chi tiết sau khi dập: độ bavia của sản phẩm ít, độ công vênh
không được quá lớn 0,05
nhám là Rz = 150

µm

trên 1 mm chiều dài. Chất lượng bề mặt đạt độ

µm.

Sau khi dập trong khuôn song thì chi tiết được làm sạch bavia chuẩn bị cho
nguyên công tiếp theo.
2. Nguyên công II: Tiện mặt đầu, tiện mặt đỉnh nón và tiện lỗ Φ40+0.03

* Mục đích yêu cầu:
Làm chuẩn cho các nguyên công sau do đó yêu cầu mặt đầu phải phẳng ,
đạt độ nhám theo yêu cầu của bản vẽ.
* Sơ đồ nguyên công: (Hình vẽ)
25

37

w

n(vg/ph)

sn(mm/vg)

45

* Định vị kẹp chặt:
Chuẩn định vị là chuẩn thô, ta dùng bề mặt ngoài khống chế 2 bậc tự do,
mặt đầu làm chuẩn định vị chính.
Chi tiết được kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm.
* Yêu cầu bậc thợ: 3/7
* Dụng cụ kiểm tra: Thước cặp
* Chọn máy: Chọn máy tiện 1K62 của Nga có công suất N = 10KW, hiệu suất η
=0,75
SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
11

Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

* Chọn dao: Chọn dao tiện ngoài thân cong có góc nghiêng 90 0 gắn mảnh hợp
kim cứng T15K6.
Tra bảng 4-6 (STCNCTM tâp I):
h = 20, b = 16, L = 120, n = 6, l = 16, R = 1,0
* Xác định lượng dư gia công:
* Xác định chế độ cắt :
- Bước 1 : Tiện mặt đầu
+ Tiện thô :
•

Chiều sâu cắt : t = 2,5mm

•

Lượng chạy dao :

Tra bảng 5-11( STCNCTM tập II): S = 0,8 ÷1,3mm/vòng. Theo máy ta
chọn S = 1,3mm/vòng.
•

Vận tốc cắt :

Cv
m

x

Tốc độ cắt được tính theo công thức: V = T . t .S

y

. Kv

Trong đó :
- Chu kì tuổi bền của dao : T = 50 phút
- Tra bảng 5-17 ( STCNCTM tập II) :
Cy
292

x
0,3

y
0,15

m
0,18

- Tra bảng 5-1 ( STCNCTM tập II ) : Kmv = Kn.
- Tra bảng 5-2 ( STCNCTM tập II ) : Kn = 1, nv =1
→ Kmv = 1. = 1,23
- Tra bảng 5-5 ( STCNCTM tập II ) : Knv = 0,8
- Tra bảng 5-6 ( STCNCTM tập II ) : Kuv = 1
→ Kv = Kmv.Knv.Kuv = 1,23.0,8.1 = 0.984

Cv

m x y
Vậy V = T . t .S

. Kv
= .0,984 = 104 (m/ph)

- Số vòng quay:
SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
12


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

1000 .V 1000 . 104
n = π .D = 3,14 . 228 = 550 (vòng/phút).
Theo thuyết minh máy chọn n = 600 (vòng/phút)

π .D.n 3,14.228.160
1000
→ Vận tốc cắt thực: Vthực = 1000 =
= 115 (m/phút)
•

Lực cắt :

- Lực tiếp tuyến : P z = C PZ . t

x pz

nz

. Sypz . V . K pz

(1)

Kpz = Kmp.Kγpz.Kλpz.Kφpz
Tra bảng 5-23 ( STCNCTM tập II ):
Cp
300

x
1,0

y
0,75

n
-0,15

Tra bảng 5-9 ( STCNCTM tập II ): Kmp = = = 0,86
Tra bảng 5-22 ( STCNCTM tập II ):

Kγ pz

= 1 , Kϕ pz = 0,89 ,

⋅ K λ pz =

1

Kpz = 0,86 . 0,89 . 1 . 1 = 0,76
Thay vào (1) ta được:
P z = C PZ . t

x pz

nz

. Sypz. V . Kpz = 300 . 2,51. 1,30,75.115-0,15. 0,76 = 340,6 (KG)

- Lực hướng kính:
Py = Cpy.txpy.Sypy.Vny.Kpy

(2)

Kpy = Kmp.Kγpy.Kλpy.Kφpy
Tra bảng 5-23 ( STCNCTM tập II ):
Cp
243

x
0.9

y
0.6

n
-0.3

Tra bảng 5-9 ( STCNCTM tập II ): Kmp = = = 0,86
Tra bảng 5-22 ( STCNCTM tập II ):
Kγpy = 1 , Kλpy = 1 , Kφpy = 0,5
Kpy =0,86 . 1 . 1 . 0,5 = 0,43
SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
13


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Thay vào (2) ta được:
Py = Cpy.txpy.Sypy. Vny.Kpy = 243.2,50,9.1,30,6.115-0,3.0,43 = 67,2 (KG)
- Lực dọc trục:
Px = Cpx.txpx.Vnx.Kpx

(3)

Kpx = Kmp.Kγpx.Kλpx.Kφpx
Tra bảng 5-23 ( STCNCTM tập II ):
Cp
339

x

1

Y
0.5

n
-0.4

Tra bảng 5-9 ( STCNCTM tập II ): Kmp = = = 0,86
Tra bảng 5-22 ( STCNCTM tập II ):
Kγpx = 1,17 , Kλpx = 1 , Kφpy = 1
Kpx =0,86 . 1,17 . 1 . 1 = 1,0062
Thay vào (3) ta được:
Px = Cpx.txpx.Sypx.Vnx.Kpx =

339.2,51.1,30,5.115-0,4.1,0062 = 145,7(KG)

- Công suất cắt gọt:
N = = = 6,4 (KW)
So sánh với thuyết minh máy đảm bảo an toàn.

L + L1 + L2
S .n
- Thời gian cơ bản: T0 =
D−d
228 − 37
2
L= 2 =
= 95,5 mm
t

L1 = tg ϕ + (0,5÷2) = 2mm
L2 = 2mm

95,5 + 2 + 2
→ T0 = 1,3.160 = 0,48 (phút)
+ Tiện tinh:
•

Chiều sâu cắt : t = 0,5mm

SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
14


Đồ án công nghệ chế tạo máy
•

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Lượng chạy dao :

Tra bảng 5-14( STCNCTM tập II): S = 0,2÷0,246mm/vòng. Theo máy ta
chọn S = 0,21mm/vòng.
•

Vận tốc cắt :

Cv

m x y
Tốc độ cắt được tính theo công thức: V = T . t .S

. Kv

Trong đó :
- Chu kì tuổi bền của dao : T = 50 phút
- Tra bảng 5-17 ( STCNCTM tập II) :
Cy
292

x
0,3

y
0,15

m
0,18

- Tra bảng 5-1 ( STCNCTM tập II ) : Kmv = Kn.
- Tra bảng 5-2 ( STCNCTM tập II ) : Kn = 1, nv =1
→ Kmv = 1. = 1,23
- Tra bảng 5-5 ( STCNCTM tập II ) : Knv = 0,8
- Tra bảng 5-6 ( STCNCTM tập II ) : Kuv = 1
→ Kv = Kmv.Knv.Kuv = 1,23.0,8.1 = 0.984

Cv
m

x

Vậy V = T . t .S

y

. Kv
= .0,984 = 221 (m/ph)

- Số vòng quay:
1000 .V 1000 . 221
n = π .D = 3,14 . 228 = 1250 (vòng/phút).
Theo thuyết minh máy chọn n = 315 (vòng/phút)

π .D.n 3,14.228.315
1000
→ Vận tốc cắt thực: Vthực = 1000 =
= 226 (m/phút)
•

Lực cắt :

- Lực tiếp tuyến : P z = C PZ . t

x pz

nz

. Sypz . V . K pz

(1)

Kpz = Kmp.Kγpz.Kλpz.Kφpz
SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
15


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Tra bảng 5-23 ( STCNCTM tập II ):
Cp
300

x
1,0

y
0,75

n
-0,15

Tra bảng 5-9 ( STCNCTM tập II ): Kmp = = = 0,86
Tra bảng 5-22 ( STCNCTM tập II ):

Kγ pz

= 1 , Kϕ pz = 0,89 ,

⋅Kλ =
pz

1

Kpz = 0,86 . 0,89 . 1 . 1 = 0,76
Thay vào (1) ta được:
P z = C PZ . t

x pz

nz

. Sypz. V . Kpz = 300 . 0,51. 0,210,75.226-0,15. 0,76 = 15,7 (KG)

- Lực hướng kính:
Py = Cpy.txpy.Sypy.Vny.Kpy

(2)

Kpy = Kmp.Kγpy.Kλpy.Kφpy
Tra bảng 5-23 ( STCNCTM tập II ):
Cp
243

x
0.9

y
0.6

n
-0.3

Tra bảng 5-9 ( STCNCTM tập II ): Kmp = = = 0,86
Tra bảng 5-22 ( STCNCTM tập II ):
Kγpy = 1 , Kλpy = 1 , Kφpy = 0,5
Kpy =0,86 . 1 . 1 . 0,5 = 0,43
Thay vào (2) ta được:
Py = Cpy.txpy.Sypy. Vny.Kpy = 243.0,50,9.0,210,6.226-0,3.0,43 = 4,3 (KG)
- Lực dọc trục:
Px = Cpx.txpx.Vnx.Kpx

(3)

Kpx = Kmp.Kγpx.Kλpx.Kφpx
Tra bảng 5-23 ( STCNCTM tập II ):
Cp
339

x
1

y
0.5

n

-0.4

Tra bảng 5-9 ( STCNCTM tập II ): Kmp = = = 0,86
SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
16


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Tra bảng 5-22 ( STCNCTM tập II ):
Kγpx = 1,17 , Kλpx = 1 , Kφpy = 1
Kpx =0,86 . 1,17 . 1 . 1 = 1,0062
Thay vào (3) ta được:
Px = Cpx.txpx.Sypx.Vnx.Kpx =

339.0,51.0,210,5.226-0,4.1,0062 = 8,94(KG)

- Công suất cắt gọt:
N = = = 0,58(KW)
So sánh với thuyết minh máy đảm bảo an toàn.

L + L1 + L2
S .n
- Thời gian cơ bản: T0 =
D−d
228 − 37

2
L= 2 =
= 95,5 mm
t
L1 = tg ϕ + (0,5÷2) = 2mm
L2 = 2mm

95,5 + 2 + 2
→ T0 = 0,21.315 = 1,5 (phút)
- Bước 2: Tiện mặt đỉnh nón .
a) Sơ đồ nguyên công: Như trên.
b) Chọn máy: Máy tiện 1K62 .
c) Dụng cụ cắt: Dao thép gió P18 .
d) Chế độ cắt:
- Chiều sâu cắt:
t= 0.4(mm).
- Lượng chạy dao:
S=0,05(mm/vg).
-

Vận tốc cắt :

SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
17


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Cv
K
m y. v
V= T .S
(m/p).
T= 110 (m/p).
Bảng 5-17: ST CNCTM-T2.Ta có:
Cv
22,7

Y
0,5

m
0,3

Kv= KMv.Knv.Kuv.
Tra bảng 5-5,5-6: ST CNCTM-T2. Ta có:
KMv
1

Knv
1

Kuv
0,3

=>Kv= 1.0,3= 0,3.

22,7
0, 3
0,5
=>V= 50 .0,05

.0,3
= 116 (m/p).

=>Số vòng quay tình toán:

1000.V
n= π .D = = 600 (vg/p).
Điêù kiện nt≤ nm .
Chọn n= 25 (vg/p).
- Chế độ cắt thực tế:

π .D.nm 3,14.153,25
1000 = 116 (m/p).
V= 1000 =
- Tính lực cắt:
Pz:
Bảng 5-23: ST CNCTM-T2. Ta có:
Cpz
212

xPz

yPz

nPz

1

0,75

0

KPz= KMPz . KφPz . KγPz . KλPz . Krpz
SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
18


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Tra bảng 5-22: ST CNCTM-2.Ta có:
KM

KφPz

KγPz

KλPz

Krpz

KPz

1

1

1,15

1

0,93

1,069
5

Pz

t= b= 25 (mm).
Pz= 212.251. 0,050,75.9,420.1,0695= 599,35 (KG).
- Công suất cắt:

PZ × V 599,35.9,42
=
102 × 60 = 0,92 (KW).
Ncg= 102 × 60
e) Thời gian cắt:
Tương tự như trên ta có:

153 − 152
2 = 0,5 (mm).
l=

l1= 0.
l2=(0,5÷2) mm.Chọn l2 = 1 mm.
l3= 0.
L= 1,5 mm.
SM= S .n= 0,05.25= 1,25 (mm/p).

1,5
Tm= 1, 25 = 1,2 (ph).
* Bảng chế độ cắt:
Tiện mặt
1K62 T15K6
đỉnh nón
Tiện tinh mặt
1K62 T15K6
đầu
Tiện thô mặt
1K62 T15K6
đầu

600

0.05

0.4

116

1.2

315

0.21

0.5

226

1.5

600

1.3

2.5

115

0.48

SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
19


Đồ án công nghệ chế tạo máy

Bước

Máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Dao

n(v/p)

S(mm/vòng)

t(mm)

V(m/p) T(phút)

Bước 3: Tiện lỗ Φ40+0.03
•

Chiều sâu cắt : t = 2,4mm

•

Lượng chạy dao :

Tra bảng 5-12( STCNCTM tập II): S = 0,1 ÷0,2 mm/vòng. Theo máy ta
chọn S = 0,15 mm/vòng.
•

Vận tốc cắt :

Cv
m x y

Tốc độ cắt được tính theo công thức: V = T . t .S

. Kv

Trong đó :
- Chu kì tuổi bền của dao : T = 50 phút
- Tra bảng 5-17 ( STCNCTM tập II) :
Cy
292

x
0,3

y
0,15

m
0,18

- Tra bảng 5-1 ( STCNCTM tập II ) : Kmv = Kn.
- Tra bảng 5-2 ( STCNCTM tập II ) : Kn = 1, nv =1
→ Kmv = 1. = 1,23
- Tra bảng 5-5 ( STCNCTM tập II ) : Knv = 0,8
- Tra bảng 5-6 ( STCNCTM tập II ) : Kuv = 1
→ Kv = Kmv.Knv.Kuv = 1,23.0,8.1 = 0.984

Cv
m

x

Vậy V = T . t .S

y

. Kv
= .0,984 = 143 (m/ph)

Gia công lỗ nên V = 0,9.Vtt = 0,9.143 = 129 (m/phút)
- Số vòng quay:
1000 .V 1000 . 129
n = π .D = 3,14 . 37 = 1110 (vòng/phút).
Theo thuyết minh máy chọn n = 1000 (vòng/phút)
SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
20


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

π .D.n 3,14.37.1000
1000
→ Vận tốc cắt thực: Vthực = 1000 =
= 116 (m/phút)
•

Lực cắt :

- Lực tiếp tuyến : P z = C PZ . t

x pz

nz

. Sypz . V . K pz

(1)

Kpz = Kmp.Kγpz.Kλpz.Kφpz
Tra bảng 5-23 ( STCNCTM tập II ):
Cp
300

x
1,0

y
0,75

n
-0,15

Tra bảng 5-9 ( STCNCTM tập II ): Kmp = = = 0,86
Tra bảng 5-22 ( STCNCTM tập II ):

Kγ pz

= 1 , Kϕ pz = 0,89 ,

⋅ K λ pz =

1

Kpz = 0,86 . 0,89 . 1 . 1 = 0,76
Thay vào (1) ta được:
P z = C PZ . t

x pz

nz

. Sypz. V . Kpz = 300 . 2,41. 0,150,75.116-0,15. 0,76 = 67 (KG)

- Lực hướng kính:
Py = Cpy.txpy.Sypy.Vny.Kpy

(2)

Kpy = Kmp.Kγpy.Kλpy.Kφpy
Tra bảng 5-23 ( STCNCTM tập II ):
Cp
243

x
0.9

y

0.6

n
-0.3

Tra bảng 5-9 ( STCNCTM tập II ): Kmp = = = 0,86
Tra bảng 5-22 ( STCNCTM tập II ):
Kγpy = 1 , Kλpy = 1 , Kφpy = 0,5
Kpy =0,86 . 1 . 1 . 0,5 = 0,43
Thay vào (2) ta được:
Py = Cpy.txpy.Sypy. Vny.Kpy = 243.2,40,9.0,15 0,6.116-0,3.0,43 = 18,4 (KG)
- Lực dọc trục:
SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
21


Đồ án công nghệ chế tạo máy

Px = Cpx.txpx.Vnx.Kpx

GVHD: Nguyễn Mai Anh

(3)

Kpx = Kmp.Kγpx.Kλpx.Kφpx
Tra bảng 5-23 ( STCNCTM tập II ):
Cp
339

x
1

Y
0.5

n
-0.4

Tra bảng 5-9 ( STCNCTM tập II ): Kmp = = = 0,86
Tra bảng 5-22 ( STCNCTM tập II ):
Kγpx = 1,17 , Kλpx = 1 , Kφpy = 1
Kpx =0,86 . 1,17 . 1 . 1 = 1,0062
Thay vào (3) ta được:
Px = Cpx.txpx.Sypx.Vnx.Kpx =

339.2,41.0,150,5.116-0,4.1,0062 = 49,3(KG)

- Công suất cắt gọt:
N = = = 1,27 (KW)
So sánh với thuyết minh máy đảm bảo an toàn.

L + L1 + L2
S .n
- Thời gian cơ bản: T0 =
L = 52 mm

t
L1 = tg ϕ + (0,5÷2) = 2mm

L2 = 2mm

52 + 2 + 2
→ T0 = 0,15.1250 = 0,3(phút)
+ Tiện tinh:
•

Chiều sâu cắt : t = 0,5mm

•

Lượng chạy dao :

Tra bảng 5-14( STCNCTM tập II): S = 0,14÷0,2mm/vòng. Theo máy ta
chọn S = 0,14mm/vòng.
•

Vận tốc cắt :

SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
22


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Cv

m x y
Tốc độ cắt được tính theo công thức: V = T . t .S

. Kv

Trong đó :
- Chu kì tuổi bền của dao : T = 50 phút
- Tra bảng 5-17 ( STCNCTM tập II) :
Cy
292

x
0,3

y
0,15

m
0,18

- Tra bảng 5-1 ( STCNCTM tập II ) : Kmv = Kn.
- Tra bảng 5-2 ( STCNCTM tập II ) : Kn = 1, nv =1
→ Kmv = 1. = 1,23
- Tra bảng 5-5 ( STCNCTM tập II ) : Knv = 0,8
- Tra bảng 5-6 ( STCNCTM tập II ) : Kuv = 1
→ Kv = Kmv.Knv.Kuv = 1,23.0,8.1 = 0.984

Cv
m

x

Vậy V = T . t .S

y

. Kv
= .0,984 = 235 (m/ph)

Tiện trong nên: V = 0,9.Vtt = 0,9.235 = 211,5 (m/phút)
- Số vòng quay:
1000 .V 1000 . 211,5
n = π .D = 3,14 . 37 = 1820 (vòng/phút).
Theo thuyết minh máy chọn n = 1600 (vòng/phút)

π .D.n 3,14.37.1600
1000
→ Vận tốc cắt thực: Vthực = 1000 =
= 186 (m/phút)
•

Lực cắt :

- Lực tiếp tuyến : P z = C PZ . t

x pz

nz

. Sypz . V . K pz

(1)

Kpz = Kmp.Kγpz.Kλpz.Kφpz
Tra bảng 5-23 ( STCNCTM tập II ):
Cp
300

x
1,0

y
0,75

SVTH: Nguyễn Trung Đức

n
-0,15
Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7

23


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Tra bảng 5-9 ( STCNCTM tập II ): Kmp = = = 0,86
Tra bảng 5-22 ( STCNCTM tập II ):

Kγ pz

= 1 , Kϕ pz = 0,89 ,

⋅Kλ =
pz

1

Kpz = 0,86 . 0,89 . 1 . 1 = 0,76
Thay vào (1) ta được:
P z = C PZ . t

x pz

nz

. Sypz. V . Kpz = 300 . 0,51. 0,140,75.186-0,15. 0,76 = 12 (KG)

- Lực hướng kính:
Py = Cpy.txpy.Sypy.Vny.Kpy

(2)

Kpy = Kmp.Kγpy.Kλpy.Kφpy
Tra bảng 5-23 ( STCNCTM tập II ):
Cp
243

x

0.9

y
0.6

n
-0.3

Tra bảng 5-9 ( STCNCTM tập II ): Kmp = = = 0,86
Tra bảng 5-22 ( STCNCTM tập II ):
Kγpy = 1 , Kλpy = 1 , Kφpy = 0,5
Kpy =0,86 . 1 . 1 . 0,5 = 0,43
Thay vào (2) ta được:
Py = Cpy.txpy.Sypy. Vny.Kpy = 243.0,50,9.0,140,6.186-0,3.0,43 = 3,6 (KG)
- Lực dọc trục:
Px = Cpx.txpx.Vnx.Kpx

(3)

Kpx = Kmp.Kγpx.Kλpx.Kφpx
Tra bảng 5-23 ( STCNCTM tập II ):
Cp
339

x
1

y
0.5

n
-0.4

Tra bảng 5-9 ( STCNCTM tập II ): Kmp = = = 0,86
Tra bảng 5-22 ( STCNCTM tập II ):
Kγpx = 1,17 , Kλpx = 1 , Kφpy = 1
Kpx =0,86 . 1,17 . 1 . 1 = 1,0062
SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7
24


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Mai Anh

Thay vào (3) ta được:
Px = Cpx.txpx.Sypx.Vnx.Kpx =

339.0,51.0,140,5.186-0,4.1,0062 = 7,9(KG)

- Công suất cắt gọt:
N = = = 0,36(KW)
So sánh với thuyết minh máy đảm bảo an toàn.

L + L1 + L2
S .n
- Thời gian cơ bản: T0 =
L = 52 mm

t
L1 = tg ϕ + (0,5÷2) = 2mm
L2 = 2mm

52 + 2 + 2
→ T0 = 0,14.1600 = 0,24 (phút)
* Bảng chế độ cắt:
Tiện tinh lỗ
Φ40
Tiện thô lỗ
Φ40
Bước

1K62
1K62
Máy

T15K
6
T15K
6
Dao

1600

0.14

0.5

186

0.24

1000

0.15

2.5

116

0.3

n(v/p)

S(mm/vòng
V(m/p T(phút
t(mm)
)
)
)

Nguyên công III: Tiện mặt đầu tiện, mặt ngoài, vát mép .
1. Bước 1: Tiện mặt đầu.
a) Lập sơ đồ gá đặt(hình vẽ).

SVTH: Nguyễn Trung Đức

Lớp: ĐH Cơ khí 3-K7

25