Thiết kế quy trình công nghệ gia công gia công ống lót cọc sợi, thiết kế máy khoan chuyên dùng NNK, cải tiến máy mài 312 thành máy khôn lỗ

Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

Bộ giáo dục và đào tạo
Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội

Cộng Hòa Xã Hội chủ Nghĩa Việt
Nam

*************

Độc Lập - Tự Do – Hạnh Phúc
---o0o---

Nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp
Họ và tên:Nguyễn Đình Hợp
Khóa : k49h

Nghành học : Công nghệ chế tao máy

1.

Đầu đề thiết kế:

Thiết kế quy trình công nghệ gia công gia công ống lót cọc sợi, thiết kế
máy khoan chuyên dùng NNK, cải tiến máy mài 3∏12 thành máy khôn lỗ
2.

Các số liệu ban đầu
Kích thước và yêu cầu kỹ thuật của ống lót cọc sợi

Số lượng gia công : loạt vừa .
3.Nội dung các phần thuyết minh và tính toán
Phần I:Thiết kế quy trình công nghệ gia công ống lót cọc sợi.
Phần II: Thiết kế máy khoan chuyên dùng NNK
Phần III: cải tiến máy mài 3∏12 thành khôn lỗ.
4.Các bản vẽ:
Tổng số :
1: Bản vẽ lắp cụm làm việc của chi tiết ( 1 bản)
2: Bản vẽ chi tiết lông phôi ( 1 bản)
3: Bản vẽ sơ đồ nguyên công ( 3 bản)
4: Bản vẽ thiết kế đồ gá ( 1 bản)

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

5: Bản vẽ kết cấu chi tiết máy khoan NNk( 1 bản)
6: Bản vẽ kết cấu chi tiết cải tiến máy 3∏12 ( 1 bản)
5. Cán bộ hướng dẫn :
phần :

Họ và tên cán bộ

..........................................

................................................

..........................................

................................................

..........................................

................................................

..........................................

................................................

...........................................

................................................

...........................................

................................................

..........................................

................................................

6.Ngày giao nhiệm vụ thiết kế
..............................................
7. Ngày hoàn thành nhiệm vụ:
..............................................

Nguyễn Đình Hợp

Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay trong thời đại kinh tế thị trường, với sự cạnh tranh vô cùng khốc
liệt mỗi một doanh nghiệp muốn tồn tại và phát triển không ngừng tăng
năng suất, nâng cao chất lượng sản phẩm. Muốn đạt được điều đó, các
doanh nghiệp phải mạnh dạn áp dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất, cải
tiến công nghệ và chuyên môn hóa, tự động hóa các quá trình sản xuất.
Trong tình hình chung đó, để đổi mới công nghệ, nâng cao năng suất và
bảo đảm lượng tiến tới phục vụ sản xuất là chủ yếu, các nhà máy dệt sợi
trên địa bàn Hà Nội đã nhập các dây truyền, thiệt bị hàng ngoại của các
nước như: Đức, Ý, Nhật…Trong quá trình sửa chữa thiết bị, phụ tùng thay
thế đã trở thành một vấn đế lớn bởi vì:
1. Nếu nhập thiết bị từ các nước bán thiệt bị thì giá thành rất cao vì họ
độc quyền chế tạo, ngoài ra còn bị động trong sản xuất.
2. Trong ngành công nghệ dệt sợi, cứ năm năm thiết bị được đổi mới một
lần, do đó nhiều khi bên thay thế cần thì bên cung cấp không sản xuất
nữa.
3. chi tiết ống lót cọc sợi và chén dầu chân cọc là những chi tiết rất hay
hỏng, cần thay thế. Với lý do đó, nên em được ra đề tài: Thiết kế quy
trình công nghệ gia công ống lót cọc sợi, thiết kế máy khoan chuyên
dùng, cải tiến máy mài thành máy khôn ống lót cọc sợi là chi tiết rất
quan trọng trong nhà máy sợi thô nó có kết cấu không phức tạp nhưng
lại đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật cao. Trên cơ sở kiến thức đã học và kiến
thức lý luận và kiến thức thực tiễn, em được giao đề tài này để giải
quyết bài toán yêu cầu kỹ thuật trong điều kiện Việt Nam . Qua đề tài

này, cũng giúp em kiểm tra được toàn bộ các kiến thức cơ bản rất cần
thiết đối với một sinh viên chuyên ngàng chế tạo máy.
Được sự chỉ bảo tận tình và đầy trách nhiệm của thầy giáo Nguyễn Văn
Phúc cho đến nay em đã hoàn thành đồ án được giao, do kiến thức về thực
tế còn hạn chế vì vậy khi làm đồ án em không thể tránh khỏi những thiếu
sót. Em rất mong được sự góp ý và chỉ bảo của các thầy cô giáo để em
củng cố và hoàn thiện thêm kiến thức của mình.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Văn Phúc và các thầy cô
trong khoa cơ khí đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án của mình.
Hà Nội 12/2007
Sinh viên
Nguyễn Đình Hợp

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

Phần I
LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ GIA CÔNG
CHI TIẾT ỐNG LÓT CỌC SỢI
Chương I: LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG ỐNG LÓT
CỌC SỢI

I.Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết .

M8

380

0.63

Ø65

Ø33

Ø35±0.01

0.63

Ø22,5±0.01

Ø31.5±0.01

Ø22±0.02

0.63
8

47
2
16

Ống lót cọc sợi có hình dạng không phức tạp nhưng có yêu cầu khắt khe về
điều kiện làm việc . Có nhiều chi tiết được lắp trên ống lót , ống lót được
lắp trên thành máy . Từ những yêu cầu rất cao về chất lượng se sợi nên yêu
cầu kỹ thuật của cụm làm việc ống lót _ cốc lót rất cao đòi hỏi các mối lắp
ghép tương quan cao . Do đó các bề mặt chi tiết có yêu cầu kỹ thuật cao ,

bánh răng quay lồng không lắp ghép trên bề mặt ∅33 . Trên bánh răng có
Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

cơ cấu quấn sợi , ổ bi đỡ mặt đầu bánh răng lắp trên bề mặt ∅35 . Mặt đầu
A và bề mặt ∅33 lắp ghép với thành máy được kẹp chặt bằng đai ốc ∅33
x1 . Cọc sợi lắp ghép với bề ∅22 đạt yêu cầu chất lượng sợi , quấn sợi từ
đó tính các yêu cầu kỹ thuật của chi tiết . Cần đảm bảo độ đồng tâm giũa
các mặt ∅35 , ∅33, ∅22 không vượt quá 0,02mm . Độ không vuông góc
giữa các mặt đầu A và các mặt ∅35

, ∅33, ∅22 không vươt quá

0.05/100mm bán kính . Phải đảm bảo các kích thước ba . Từ điều kiện làm
việc của chi tiết tính toán chất lượng bề mặt cho từng bề mặt bao gồm bề
mặt độ bóng , độ cứng , tính chống mòn , tính chống mỏi . Bề mặt ∅33 và
∅22 cho cọc sợi và bánh răng quay trượt nên phải đạt Ra ≤ 0.63 dùng vật
liệu gang đặc biệt có tính chịu mòn cao va thấm dầu tốt đảm bảo điều kiện
quay trượt HB 100 : 200 .
II.Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết .
Chi tiết không phức tạp nhưng có yêu cầu kỹ thuật cao . kết cấu như vậy
là hợp lý . Bề mặt ∅35 lắp ổ bi cố định với vòng trong của ổ bi cần gia
công đạt chính xác cấp 6 . Bề mặt ∅33 lắp bánh răng quay lồng không
nên yêu cầu về độ bóng , độ chính xác cao hơn nên tach thanh 2 bề mặt là
hợp lí . Bề mặt ∅22 lắp cọc sợi quay lồng không cần phải định vị 4 bậc tự
do đối với cọc sợi nên không cần lấy toàn bộ chiều dài ống lót định vị , mặt

khác gia công bề mặt trụ dài khó đảm bảo độ trụ và sai số vị trí tương quan
do vậy tách thành 2 bề mặt ∅22 va∅22.5 là hợp lí . Trong đó ∅22 gia
công đạt độ chính xác cao và chất lượng bề mặt cao . Bề mặt∅22.5 rộng
hơn để thoát dao và giam bề mặt gia công chính xác khi gia công bề mặt
∅22 . Mặt đầu A , mặt trụ ∅33 lắp ghép với thành máy trong đó đoạn bề
mặt ∅33 khống chế 2 bậc tự do nên không cần dài do vậy dùng luôn mặt
trụ còn lại làm ren bắt chặt ống lót với thành máy như vậy hợp lí hơn nếu
dùng kết cấu khác để kẹp chặt chi tiết với thành máy . Tổng thể lại kết cấu
Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

hoàn toàn hợp lí để trong quá trình công nghệ thuận lợi Xuất phát từ tính
chất làm việc của chi tiết xây dựng nên yêu cầu kĩ thuật . Hai mặt đầu
không làm việc lắp ghép để đảm bảo cho quá trình gia công sau này nên
cần gia công đạt độ bóng R z = 20 ( ∆5 ) chỉ cần phay thô . mặt đầu A lắp
ghép với thành máy cần đạt được chính xác cấp 6 . Độ bóng ∆7 cần đẩm
bảo độ không với mặt trụ ∅22 là 0,05/100mm bán kính tiện tinh là đạt .
Mặt trụ∅35, ∅33, lắp ổ bi và bánh răng quay lồng không cần gia công đạt
độ chính xác cấp 6 . Độ bóng đạt cấp 8 cần tiện tinh sau đó mài là đạt . Bề
mặt ∅65 không lắp ghép chỉ cần tiện thô . Mặt trụ ∅22 lắp cọc sợi quay
lồng không cần gia công đạt độ chính xác cấp 6 độ bóng cấp 8 sau khi
khoan , khoét thì dao tinh là đạt .
III. Xác định dạng sản xuất .
1. Xác định sản lượng hàng năm
Dạng sản xuất được xác định từ sản lượng hàng năm , số chi tiết chế tạo
thêm để dự trữ va phế phẩm trong quá trình chế tạo sản phẩm . Sản lượng

hàng năm được tính theo công thức .
 β +α 
N = N1 1 +
÷
100 


- N : số chi tiết được sản xuất trong 1 năm .
-

N1 : số sản phẩm được sản xuất trong 1 năm : N1 =800chi tiết .

- m : số chi tiết trong 1 sản phẩm : m=1 .
-

β số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ : β =6% .

-

α : số phế phẩm trong quá trình chế tạo chi tiết ( chủ yếu ở phân xưởng

đúc ) α =4% .

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Vậy N=800.1.(1+

Chuyên nghành chế tạo máy
6+4
)=880chi tiết
100

2.Xác định trọng lượng chi tiết
Ta có Q1 = V.γ (kg)
- trọng lượng chi tiết
- V thể tích chi tiết
- γ Trọng lượng riêng vật liệu , với gang γ = 6.8 kg/dm3
- V

=

π
π
332 + 652.16 + 332.80 + 31,52.290 ) − ( 22 2.90 + 22,52.353 ) = 222556,1177 mm3
(
4
4

Vậy trọng lượng chi tiết :Q1 = 0,22.6,8= 1,496kg ≈1,5(kg)
Như vậy với sản lượng chi tiết trong 1 năm là N = 880 chi tiết , trọng
lượng chi tiết là 1,5 kg theo bảng 2 sách hướng dẫn đồ án CNCTM thì
dạng sản xuất ở đây là dạng sản xuất hàng loạt vừa.
IV. Xác Định phương pháp chế tạo phôi .
Vật liệu gang có tính đúc tốt. Sản lượng hàng loạt vừa thì phương
pháp chế tạo phôi thích hợp nhất là phương pháp đúc. Trong đúc có nhiều
phương pháp đúc khác nhau , mỗi phương pháp có ưu nhược điểm khác
nhau:

1.Phương án 1 : Đúc trong khuôn cát , mẫu gỗ , làm khuôn bằng tay.
+ Ưu điểm:
- Làm mẫu đơn giản và dễ làm
- Đúc được các loại phoi có hình dạng phức tạp

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

- Khả năng điền đầy khuôn tốt
- Giá thành thấp
-

+ Nhược điểm :

- Phương pháp này có độ chính xác thấp
- Mất nhiều thời gian làm khuôn do đó năng suất thấp
- Lượng dư để yêu cầu cắt gọt lớn do vậy phương pháp này chỉ thích hợp
cho phương pháp sản xuất đơn chiếc và loại nhỏ.
2.Phương án 2: Đúc trong khuôn cát dùng mẫu bằng gỗ làm khuôn bằng
máy
+ Ưu điểm :
- làm mẫu đơn giản
- đạt độ chính xác và năng suất cao
- để lại lượng dư gia công cắt gọt nhỏ , tiết kiệm được nguyên vật liệu
+Nhược điểm
- Giá thành chế tạo phôi đắt hơn so với phương án 1 do vậy phương án

này thích hợp cho dạng sản xuất loạt vừa và loạt lớn.
3..Phương án 3: Đúc trong khuôn kim loại
+ Ưu điểm :
- Độ chính xác của khuôn cao do đó độ chính xác của phôi cao hơn 2
phương án trên
- Giảm thời gian làm khuôn do đó năng xuất đúc cao hơn .
- Lượng dư gia công cắt gọt nhỏ
+ Nhược điểm :

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

- tính giãn nhiệt của khuôn cao nên khả năng điền đầy khuôn kém .
- sự co giãn do nhiệt của khuôn kim loại lớn lên dễ gây nứt phôi.
- Giá thành làm khuôn cao , chế tạo khuôn khó
- Khó đúc được khuôn có hình dạng phức tạp.
Do vậy phương án này phù hợp cho sản suất hàng loạt lớn và hàng khối .
Kết Luận: Qua phân tích và so sánh các phương pháp chế tạo phôi thì
phương án 2 thích hợp cho việc chế tạo phôi chi tiết ống lót cọc sợi. Để
đảm bảo tính công nghệ khi đúc. Nhưng lỗ có đường kính nhỏ hơn 30 đều
được đúc đặc.

63,5±0.2

380,5±0.2

37±0.2

Mặt phân khuôn trùng với mặt phân mẫu. Có nhiều cách chọn mặt phân
khuôn nhưng chọn mặt khuôn như trên là hợp lý do:
- thuận tiện cho quá trình làm khuôn .
- Rút mẫu dễ dàng.

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

- Kết hợp với kiểu xi phông không làm vỡ khuôn, kim loại được điền đầy
từ dưới lên, do vậy chất lượng phôi phần dưới tốt hơn sau này gia công lỗ
∅22 có yêu cầu chất lượng cao.
V. Lập quy trình công nghệ .
1.

NGUYÊN CÔNG 1: chế tạo phôi

2.

NGUYÊN CÔNG 2 : chuẩn bị phôi cho gia công cơ

3.

NGUYÊN CÔNG 3 : Phay mặt đầu và khoan 2 lỗ tâm

4.

NGUYÊN CÔNG 4 : tiện mặt ngoài ∅ 37

5.

NGUYÊN CÔNG 5 : khoan thủng lỗ ∅ 20

6.

NGUYÊN CÔNG 6 : khoét, vát mép ∅ 22,5

7.

NGUYÊN CÔNG 7 : khoét , vát mép, doa ∅ 22

8.

NGUYÊN CÔNG 8 : tiện ∅35,5 và tiện tinh mặt đầu

9.

NGUYÊN CÔNG 9 : tiện ∅ 65

10.

NGUYÊN CÔNG 10 tiện ∅ 33 và măt đầu

11.

NGUYÊN CÔNG 11 : Khoan lỗ ∅6,5 và taro M8

12.

NGUYÊN CÔNG 12 : tiện hạ bậc ∅ 33,5

13.

NGUYÊN CÔNG 13 : tiện hạ bậc ∅

14 .

NGUYÊN CÔNG 14: tiện rãnh thoát đá

15 .

NGUYÊN CÔNG 15: mài cổ trục ∅ 35.

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

16 .

NGUYÊN CÔNG 16: mài ∅ 33.

17 .

NGUYÊN CÔNG 17: tiện ren M33x1.

18 .

NGUYÊN CÔNG 18: khôn lỗ.

19 .

Chuyên nghành chế tạo máy

NGUYÊN CÔNG 19: kiểm tra độ không đồng tâm giữa ∅33 và

∅22 với ∅35, độ không vuông góc giữa mặt đầu và ∅33.
20.

NGUYÊN CÔNG 20: kiểm tra độ không vuông góc giữa ∅22 với

mặt đầu A.
VI. CÁC BIỆN PHÁP THỰC HIỆN CÁC NGUYÊN CÔNG.
1. NGUYÊN CÔNG 1: Chế tạo phôi.
Chế tạo phôi bằng phương pháp đục trong khuôn cát, làm mẫu bằng gỗ,
làm khuôn bằng tay. Phôi chế tạo đạt độ chính xác ∇±0,2.\
2. NGUYÊN CÔNG 2: Làm sạch phôi.\
Chuẩn bị phôi gia công cơ. Sau khi đã có phôi đúc kiểm tra bề mặt phôi,
phôi không được có các vết nứt, vết nở. Làm sạch phôi, cắ bỏ những sù sì,
đậu ngót, đậu rót. Kiểm tra kích thước, hình dáng phôi. Nếu độ cong, độ
vênh quá mức cho phép thì loại bỏ.
3. NGUYÊN CÔNG 3: Phay 2 mặt đầu và khoan lỗ tâm.
4. 3.1. Sơ đồ gá đặt:

Nguyễn Đình Hợp

Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

HÌNHVẼTR8

w

380

w

63

3.2.Máy: máy chuyên dùng phay khoan.
Đặc tính kỹ thuật :
- Mặt làm việc của bàn máy:400x1600mm
- Công suất động cơ: N= 7 kw
- Hiệu suất truyền động: η=0,75.
- Số vòng quay trục chính (vg/ph): 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150;
190; 235; 300; 375; 600; 750; 950; 1180; 1500 .
- Lượng chạy dọc và giao ngang(mm/ph): 19; 23,5; 30; 37,5; 47,5; 60;
75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 740; 900;.
- Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy P max =
1500(kg).
3.3.Dao: Dùng dao phay mặt đầu thép gió D= 40mm, Z = 12 răng.

Nguyễn Đình Hợp

Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

3.4 Định vị:
Lấy mặt thô ngoài định vị bậc 4 tự do. Do mặt ngoài khi đúc có dạng
mặt côn nên nếu cặp 4 bậc trực tiếp thì khi gia công chi tiết sẽ bị vẩy gây
đảo mặt đầu và lỗ tâm. Chuyển về định vị trên 2 tiết diện và biến chuẩn thô
thành chuẩn tinh gia công tại 2 vị trí.
3.5. Kẹp chặt:
Dùng kết cấu ống bóp dạng sâng vừa kẹp chặt vừa định vị.
3.6. Lượng dư:
- Lượng dư mặt đầu Zb = 2 mm.
- Lượng dư khoan 2 lỗ tâm.
3.7. Chế độ cắt:
Chế độ cắt khi khoan 2 lỗ tâm lấy cùng chế độ cắt khi phay 2 mặt
đầu.
Chế độ cắt khi phay 2 mặt đầu:
- Chiều sâu cắt: t=2mm
- Lượng chạy dao dọc: s= 0,02(mm/răng)- Bảng 2.80.
- Tốc độ cắt: Vb = 110(m/ph) – Bảng 2.84.
V= Vb.k1.k2.k3
K1: Hệ số phụ thuộc vật liệ gia công:k1=1- Bảng 2.84.
K2: Hệ số phụ thuộc tuổi bền dao: k2 =1 – Bảng 2.86
K3: Hệ số phụ thuộc điều kiện gia công; k3 = 0,8- Bảng 2.85
Nguyễn Đình Hợp

Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

Chọn theo máy n=600(vg/ph)
- Tốc độ thực tế;
V=

π .D.n 3,14.40.600
=
= 75,39(m / ph)
1000
1000

- Bước tiến dao phút:
S= Sz..Z.n=0,02.12.600=144(mm/ph)
Chọn theo máy: S= 150(mm/ph).
- Chế độ cắt:
T=2(mm)

V= 75,39(m/ph)

n= 600(vg/ph)

S=150(mm/ph)

- Tính công suất cắt:
Nc = E

VtZ u

K1 K 2
1000

E= 1,3- Bảng 2.95
K1=1 – Hệ số phụ thuộc vật liệu gia công – Bnagr 2.93
K2= 1 – Hệ số phụ thuộc tốc độ cắt vật liệu cảu dao
Nc = 2,355< Ndc.η= 7. 0,75= 5,25(kw)
Công suất được đảm bảo.
4.NGUYÊN CÔNG 4: Tiện mặt ngoài và tiện mặt đầu.
Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

Chế độ cắt khi tiện mặt đầu lấy cùng chế độ cắt khi tiện mặt ngoài.
4.1. Lập sơ đồ gá đặt

5

380

n

4.2. Máy: 1H611Π

5

Nguyễn Đình Hợp

380

n


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

Thông số kỹ thuật của máy:
- Công suất động cơ chính: N= 3kw
- Hiệu suất truyền động: η= 0,75
- Số cấp tốc độ 21
- Số vòng quay trục chính (vg/ph): 20; 25,2; 2; 31,5; 40; 50; 60; 80; 95;
125; 160; 200 ; 250; 315; 40 0; 500; 600; 800; 950; 1250; 1600; 2000.
- Lượng chạy dao dọc (mm/vg): 0,022; 0,023; 0,025; 0,026; 0,028; 0,03;
0,032; 0,035; 0,04; 0,045; 0,048; 0,05; 0,053; 0,056; 0,06; 0,063; 0,062;
0,07;…
4.3. Dao: Dao tiện ngoài đầu gắn mảnh hợp kim.
- Tiết diện thân dao: 20x30
- Vật liệu dao phần cắt BK64
4.4. Định vị:
Dùng 2 lỗ tâm làm chuẩn định vị 4 bậc tự do. Một bậc tự do định vị
vào mặt đầu làm gốc kích thước, 2 mũi tâm định vị 4 bậc dùng mũi tâm
động. Chi tiết không bị hạn chế bậc xoay quanh trục vì bậc này không ảnh
hưởng tới độ trụ của mặt gia công. Chi tiết quay trượt trên 2 mũi tâm một
bậc không bị hạn chế của mũi tâm kia luôn ép chi tiết vào đảm bảo luôn tỳ
trên 2 mũi tâm. Ở nguyên công này cần đảm bảo độ trụ của bề mặt gia
công để làm chẩn cho nguyên công sau.

4.5 Kẹp chặt
Chi tiết luôn được đỡ trên 2 mũi tâm lực kẹp dọc trục, cặp tốc truyền
chuyển động cho chi tiết.
4.6. Tra lượng dư.

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

Nguyên công này gia công mặt trụ ngoài dùng làm chuẩn cho nguyên
công khoan lỗ. Nguyên công khoan lỗ dùng Sanga định vị đảm bảo định
tâm cao. Bề mặt định vị cần đảm bảo độ chính xác cấp 7, độ bóng
(Ra=1,25) nên gia công qua 2 bước:
- Gia công thô lượng dư đường kính Zb= 2(mm0
- Gia công bán tinh lượng dư đường kính Zb = 1(mm)
4.7. Chế độ cắt:
4.7.1. Bước 1: Gia công thô mặt ngoài
- Chiều sâu cắt t=1(mm)
- Lượng chạy dao S= 0,5(mm/vg)- Bảng 2.1- Sổ tay gia công cơ.
- Chọn máy theo 1H6Π: Sm= S=0,53(mm/vg) tăng lên vì đây là
bước tiện phá.
- Tra chế độ cắt- Bảng 2.65
o
- Dao có góc nghiêng chính, ϕ= 45 ⇒ Vb = 75(m / ph)

V= Vb.k1.k2.k3
K1 – Hệ số điều chỉnh vận tốc phụ thuộc vật liệu gia công, gia công bóc

vỏ k1 = 1,0;
K2 – Hệ số điều chỉnh vận tốc phụ thuộc tuổi bền dao, lấy tuổi bền dao T=
60 phút, k2 = 1,0
K3 – Hệ số điều chỉnh vận tốc phụ thuộc điều kiện gia công; k3 = 1
V= 75.1.1.1= 75(m/ph)
Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp
n=

Chuyên nghành chế tạo máy
100V
1000.75
=
= 654(vg / ph)
π D 3,14.36,5

Chọn theo máy n=630(vg/ph)
Vận tốc cắt thực:
V=

π Dn 3,14.36.5.630
=
= 72, 24(m / ph)
1000
100

Chế độ cắt cho bước 1:
T= 29mm)

V=72,24(m/ph)

S= 0,53(mm/vg)

n= 630(vg/ph)

- Tính lực cắt:

Pz=Pzb. kp1. kp2

Pzb =240(kg) – Bảng 2.76
Kp1= 0,6 – Bảng 2.77
Kp2 =0,9 – Bảng 2.78
Pz =240.0,6.0,∅ = 129,6(kg)
- Tính công suất:
Nc =

PV
129, 6.72, 24
z
=
= 1,529( KN )
6120
6120

Nc = 1,529 < Nđc.η = 3.0,75 = 2,25 Đảm bảo công suất cắt gọt.
4.7.2. Bước 2: gia công bán tinh bề mặt.

Nguyễn Đình Hợp

Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

- Mục đích bước 2 là làm tinh dần bề mặt ∅36 để làm chuẩn định vị cho
nguyên công lhoan lỗ tiếp theo.
- Chiều sâu cắt: t= 0,5 (mm)
- Lượng chạy dao được lấy đảm bảo độ bóng bề mặt ∅36 (Rz =10 ) thì:
S= 0,15. 0,25 (mm/vg)
-Chế độ cắt: V= Vb . k1. k2. k3
Tra chế độ cắt – Bảng 2.65
Vb = 105 (mm/ph)
K1 – Hệ số phụ thuộc vật liệu gia công, gia công không có vỏ cứng k 1 =
1,2- Bảng 2.60
K2 – Hệ số phụ thuộc tuổi bền dụng cụ cắt k2 = 1- Bảng 2.73
K3 – Hệ số phụ thuộc điều kiện gia công k3 =1 – Bảng 2.74
V=105. 1,2. 1.1 =126 (m/ph)
n=

1000V 1000.126
=
= 1114, 08(vg / ph)
πD
3,14.36

Chọn theo máy n= 950 (vg/ph) để đảm bảo tuổi bền cho dao.
- Vận tốc cắt thực tế:
T= 0,5(mm)

S= 0,2(mm/vg)

V= 107,44(m/ph)

n= 950(vg/ph)

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

- Lực cắt và công suất cắt đảm bảo cho bước tiện thô thì cũng đảm bảo
cho bước tiện bán kính này.

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

5.NGUYÊN CÔNG 5: Khoan lỗ ∅22s.
5.1. Sơ đồ gá đặt:
HÌNH VẼTR14

w

w

n

Ø22

5

5.2. Máy: Máy khoan chuyên dùng NNK.
5.3. Dao: Mũi khoan ∅20s
5.4. Định vị:
Dùng mặt ngoài định vị 4 bậc trên suốt chiều dài khoan lỗ đảo đầu. Chi
tiết quay do tịnh tiến như vậy phát sinh sai số về hình dáng hình học thì lỗ
chỉ có thể là:
Tuy vậy, nhưng vẫn đảm bảo được độ đồng tâm của cả 2 lần khoan đảo
đầu. Đảm bảo được độ đồng tâm ở nguyên công này thì sẽ đảm bảo được
yêu cầu kỹ thuật của chi tiết ở các nguyên công sau.
5.5. Kẹp chặt.

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

Dùng Sanga vừa định vị vừa kẹp chặt vuông góc với mặt chuẩn.
5.6. Tra lượng dư
Khoan lỗ ∅20 ⇒ lượng dư Zb = 20 khoan 1 lần
5.7. Chế độ cắt:

t= d/2 = 20/2 = 10(mm)
S = 0,4÷0,2- Bảng 2.100
Vì điều kiện cắt gọt không tốt, không có dung dịch trơn lạnh, thoát phoi,
thoát nhiệt khó nên lượng tiến dao nhỏ dùng chạy dao bằng btay.
S= 0,2(mm/ph)
Vb =35(mm/ph) - Bảng 2.113
V = Vb.k1 .k2. k3
K1: Hệ số phụ thuộc vật liệu gia công: k1 =1,2
K2 : Hệ số phụ thuộc tuổi bền dụng cụ: k2 = 1 khi k= 100 phút
K3 : Hệ số phụ thuộc điều kiện gia công: k3 = 0,7
V= 35. 1,2. 1. 0,7 = 29,4 (m/ph)
n=

1000V 1000.29, 4
=
= 467,91(vg / ph)
πD
3,14.20

Vì đây là máy chuyên dùng sẽ thiết kế để có được vận tốc này.
Tính lượng chạy dao phút S = 0,2. 467,91 = 93,582 (mm/ph) chế độ cắt.

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

t= 20(mm)

V= 29,4(mm/ph)

S= 0,2 (mm/vg)

n= 467,91 (vg/ph)

5.8. Tính lực cắt chiều trục Po.
Bảng 2.133 → Po = 310 (kg)
5.9. Xác định công suất cắt:
N c = Nb .K N .

n
(kw)
1000

Nb =2,3 (kw)- Bảng 2.139.
Kn – Hệ số phụ thuộc vật liệu gia công Kn =1- Bảng 2.143.
N c = 2,3.1.

467,91
= 1, 076(kw)
1000

Khi thiết kế máy Nđ/c. n . Nc
5.10. Tính moomen khoan.
Mc = Nb .kN = 2,3 (kg.m)

6.NGUYÊN CÔNG 6: Khoét lỗ ∅22,5 và vát mép.
6.1. Lập sơ đồ gá đặt:s.

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

w

w

5

Ø22,5

n
s

6.2. Máy chuyên dùng.
6.3. Dao: Mũi khoét, vát mép.
6.4. Định vị .
Dùng mặt ngoài định vị 4 bậc đảm bảo độ đồng tâm giữa mặt ngoài
∅22,5 với mặt ngoài ∅20 khoan. Cho chi tiết quay đảm bảo được độ đồng
tâm với mặt ∅35,5 do mặt ∅22,5 không làm việc nên yêu cầu độ chính xác
và độ bóng không cao.
6.5. Kẹp chặt: Dùng Sanga vừa định vị vừa kẹp chặt.
6.6. Lượng dư:
- Lượng dư khi khóet Zb = 0,5 (mm)
- Lượng dư khi vát mép: vát mép đạt c= 2x450

6.7. Chế độ cắt:
Vát mép lấy chế độ cắt của khoét:

Nguyễn Đình Hợp


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên nghành chế tạo máy

- Lượng dư khoét: t= 0,25 (mm)
- Lượng chạy dao S =0,8 (mm/vg)
- Vận tốc cắt:
Vb = 16(m/ph)- Bảng 2.113: Sổ tay gia công cơ.
K1 =1,2 – Bảng 2.69
K2 =1,1- Bảng 2.73
K3 = 0,7 – Bảng 2.73

V = Vo . k1. k2. k3 = 16.1,2.1,1.0,7 = 13,44 (mm/ph)
n=

1000V 1000.13, 44
=
= 190,13(vg / ph)
πD
3,14.22,5

- Máy chuyên dùng đảm bảo tốc độ:
Sp = 0,8. 190,13 = 152,104 (mm/ph)
- Chế độ cắt:

t= 0,25 (mm)

S= 152,14 (mm/vg)

v= 13,44 (mm/ph)

n= 190,13 (vg/ph)

6.8. Tính lực cắt:
Tra bảng 2.136 lực cắt chiều trục Po =26 (kg)
Lực cắt khi khoan được tính toán thỏa mãn thì P o khoan = 310 (kg)
> Po khoét cũng thỏa mãn khi khoét.

Nguyễn Đình Hợp