thiết kế QTCN gia công chi tiết “ nắp hộp giảm tốc 3 cấp

Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay ngành cơ khí vai trò rất quan trọng trong đời sống con người.
Nó đã sản suất ra khối lượng sản phẩm khổng lồ nâng cao đời sống vật chất
nhân loại. Chính vì vậy việc thiết kế chế tạo các chi tiết máy được quan tâm
hàng đầu .Đặc điểm chung của tất cả các loại máy từ máy công cụ đến máy
chuyên dùng là đều có các chi tiết dạng hộp.Đây là loại chi tiết cơ sở quan
trọng của một sản phẩm bao gồm nhiều yêu cầu kỹ thuật khác nhau, đòi hỏi
phải áp dụng nhiều QTCN gia công chính xác hợp lý .Chính vì vậy việc thiết
kế QTCN gia công chi tiết dạng hộp là một đề tài có tầm quan trọng đối với
mỗi sinh viên ngành chế tạo máy .
Sau một thời gian học tập nghiên cứu tại trường cùng với sự giúp đỡ của
các thầy cô giáo bộ môn khoa cơ khí đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của
thầy giáo HOÀNG TIẾN DŨNG em đã thiết kế QTCN gia công chi tiết “ Nắp
hộp giảm tốc 3 cấp” bao gồm các phần chính sau :
1.Phân tích chi tiết và xác định dạng sản xuất .
2.Xác định phương pháp chế tạo phôi và bản vẽ lồng phôi.
3.Tổng quan về ngành công nghệ chế tạo máy .
4.Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết .
5.Thiết kế đồ gá cho một nguyên công điển hình .
Do khả năng hiểu biết còn hạn chế cộng với chưa có kinh nghiệm trong thực
tế nên bài thiết kế này còn nhiều sai sót, chưa hợp lý. Em rất mong và cám ơn
nhận được sự phê bình góp ý của các thầy cô giáo bộ môn và các bạn.
Hà Nội, ngày 03 tháng 04 năm 2012
Sinh Viên thực hiện
Đỗ Duy Long

Sinh Viên : Đỗ Duy Long

Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

1


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

CHƯƠNG I
PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG & XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN SUẤT
I. Phân tích chi tiết gia công
1. Công dụng và chức năng làm việc của chi tiết.
- Là một chi tiết cơ sở quan trọng trong cụm chi tiết hộp giảm tốc.
- Bảo vệ các cơ cấu truyền động trong hộp tránh khỏi các tác động xấu bên
ngoài như bụi bẩn, va đập…Chứa dung dịch trơn nguội để giảm thiểu ma sát
trong quá trình hoạt động và ngăn chặn sự oxi hóa do môi trường gây ra cho các
chi tiết trong hộp.
- Độ cứng vũng và chất lượng các bề mặt gia công của chi tiết vỏ hộp có ảnh
hưởng trực tiếp đến khả năng làm việc của hộp giảm tốc.
2. Điều kiên làm việc.
- Vỏ hộp làm việc trong môi trướng chịu rung động và lực tác dụng của các cơ
cấu truyền động lắp ghép tác dụng lên hộp trong quá trình làm việc.
- Do đó chi tiết phải đảm bảo được các điều kiện về tính bền, uốn, khả năng
giảm rung động…
3. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết .
- Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết vỏ hộp không những ảnh hưởng đến
khả năng làm việc của hộp giảm tốc mà còn ảnh hưởng khối lượng công việc
chế tạo hộp, lượng tiêu hao nguyên vật liệu và năng suất gia công…
Do đó hộp phải đảm bảo các yêu cầu cơ bản sau :

- Hộp phải có đủ độ cứng vững khi gia công không bị biến dạng và có thể dùng
chế độ cắt cao qua đó nâng cao được độ chính xác và tăng năng suất gia công
chi tiết.
- Các bề mặt làm chuẩn phải có đầy đủ diện tích định vị thực hiện nhiều nguyên
công , cho phép gá đặt nhanh, chính xác. Qua đó nâng cao được độ chính xác
gia công, giảm thời gian gá đặt và gia công, giảm hoặc tránh được sai số tích lũy
khi thay đổi chuẩn.

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

2


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

- Các lỗ trên vỏ hộp phải có kết cấu đơn giản, phù hợp với yêu cầu kĩ thuật cần
thiết, không nên có rãnh hoặc bề mặt định hình, bề mặt lỗ không được ngắt
quãng
- Không nên bố trí các lỗ nghiêng so với mặt phẳng các vách để khi gia công
khoan, khoét, doa tránh hiện tượng dao bị lệch hướng.
- Các lỗ kẹp chặt phải là lỗ tiêu chuẩn để thuận lợi cho quá trình gia công và
thay thế sửa chữa.
4. Yêu cầu kĩ thuật
- Đây là chi tiết dạng hộp nên khi chế tạo cần phải tuân thủ theo nguyên
tắc gia công của chi tiết dạng hộp để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đặt chung cho
chi tiết dạng hộp đảm bảo yêu cầu kĩ thuật cho chi tiết trong điều kiện làm việc.
Yêu cầu kĩ thuật của các kích thước cần gia công.

- Các góc đúc không ghi có bán kính R5
- Độ dốc rút mẫu là 5 độ
- Phôi không bị nứt, rỗ, cong vênh
- Độ không song song của các lố ỉ140, ỉ90, ỉ65, ỉ65 là 0.05
- Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ không quá 0.1
- Độ không đồng phẳng của mặt đáy là 0.05 trên toàn bộ chiều dài
- Độ không đồng tâm của các lỗ bằng 1/2 dung sai đường kính lỗ nhỏ nhất
5. Vật liệu làm chi tiết
Căn cứ vào điều kiện làm việc, tính công nghệ và yêu cầu kĩ thuật ta chọn vật
liệu làm chi tiết là gang xám 15-32
- Độ bền kéo tối thiểu : 150 N/mm2.
- Độ bền uốn tối thiểu : 320 N/mm2
- Độ cứng HB = 150 đến 250
Thành phần hóa học của vật liệu
II.Xác định dạng sản suất :
Fe
C
Si
Mn
P
S
95%
2.84%
1.5%
0.5%
0.1%
0.06%
Đây là một chi tiết phức tạp nên khi khối lượng và thể tích ta tính tương đối.
-

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

3


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

Sử dụng phần mềm INVENTER ta có thể tính được khối lượng của chi tiết là
: 160 Kg
- Sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm
 α+β
N = N 1 × m × 1 +

100 


Trong đó
N :là số chi tiết được chế tạo trong 1 năm
1

N : là số sản phẩm trong 1 năm (theo yêu cầu đề bài)
m : là số lượng chi tiết như nhau trong 1 sản phẩm, chọn m= 1
β : là số % chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ, chọn β= 5%
α: là số % chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo, chọn α= 5%

 5 + 5  = 7150 chiếc / năm
N = 6500⋅1⋅ 1 +


100 

- Do sản lượng hàng năm là 6500 chi tiết và có khối lượng chi tiết là 160 Kg
- Vậy tra bảng bảng ta có dạng sản xuất là dạng sản xuất hàng loạt vừa. Đặc
trưng của dạng sản xuất này là :
+ Dễ sử dụng thiết bị máy công cụ chuyên dùng, áp dụng tổ chức sản xuất
chuyên môn hóa
+ Các loạt sản phẩm sản xuất theo chu kì
+ Dễ điều chỉnh máy tự động đạt kích thước
+ Sử dụng tay nghề công nhân có trình độ tay nghề phù hợp và khả năng
điều chỉnh vận hành máy tốt.

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

4


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

CHƯƠNG II
XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN
VẼ LỒNG PHÔI
I.Xác định phương pháp chế tạo phôi.
- Dựa vào tính công nghệ trong kết của chi tiết :
là chi tiết có kích thước lớn, nhiều vấu lồi, hình dáng phức tạp, vật liệu làm
bằng Gang xám 15-32 nên chọn phương pháp đúc phôi. Đây là chi tiết đúc

thuộc nhóm phức tạp II: Theo H(3-4) trang 138 sổ tay công nghệ chế tạo
máy tập I (STCNCTM).
- Phương pháp đúc là phương pháp phù hợp với điều kiện kinh tế kỹ thuật
nước ta hiện nay.Việc chọn phương pháp đúc ta phải dựa vào việc so sánh
xem phương pháp đúc nào có nhiều ưu điểm nhất. Ở nước ta hiện nay có phổ
biến một số phương pháp đuc sau:
+ Phương pháp đúc gang trong khuôn cát mẫu gỗ, làm khuôn bằng tay:
Phương pháp này có độ chính xác thấp, lượng dư gia công cắt gọt lớn, năng
suất thấp, đòi hỏi người thợ phải có trình độ cao. Như vậy chỉ thích hợp với
dạng sản xuất đơn trước và loạt nhỏ.
+ Phương pháp đúc dùng mẫu kim loại, khuôn cát, làm khuôn bằng
máy. Phương pháp này đạt độ chính xác & năng suất cao, lượng dư gia công
cắt gọt lớn. Phương pháp này thích hợp trong sản hàng loạt & khối .
+ Phương pháp đúc trong khuôn vỏ mỏng, phôi đúc đạt độ chính xác
0,3 đến 0,6mm, tính chất cơ học tốt phương pháp này thích hợp trong sản
xuất loat lớn & khối. Nhưng chỉ thích hợp với các chi tiết hộp cỡ nhỏ .

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

5


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

Như vậy căn cứ vào hình dáng và kết cấu của chi tiết “Nắp hộp giảm tốc 3
cấp ”& dạng sản xuất loạt chung nên ta chọn phương pháp đúc thứ 2 là đúc
trong khuôn cát, mẫu gỗ làm khuôn bằng máy.

II. Thiết kế bản vẽ lồng phôi.
1. Xác định các bề mặt cần gia công.
- Bề mặt đáy A dùng làm mặt lắp ghép chính với nửa thân dưới của chi tiết
nên có lượng dư .
-Bề mặt B để lắp cửa thăm có lượng dư .
-Các mặt bên của lỗ đều có lượng dư
- Các bề mặt lắp bulong cạnh ổ, bulong ghép lắp bích và thân,bulong
vòng móc, nắp thông hơi đều có lượng dư.
- Các lỗ φ20, lỗ côn φ12, các lỗ ren là các lỗ phôi đặc.
- Đặc biệt lỗ φ140+0.02, 90+0.02, 65+0.02, 65+0.02 ta đúc có lượng dư.
2. Tra lượng dư gia công cho các bề mặt
Tra bảng (2-12) quan hệ giữa cấp chính xác của phôi đúc với dạng sản
xuất (tr 36) tài liệu HDTKĐA CNCTM của nhà xuất bản KHKT 2004 có:
Đây là chi tiết đúc CCX II.
Tra bảng (3-95) lượng dư gia công của vật đúc CCX II sổ tay CNCTM
tập I và bảng (2-11) HDTKĐA có :
+Bề mặt A có lượng dư là 6±1.
+Bề mặt B có lượng dư là 5,5±1.
+Bề mặt lắp bulong cạnh ổ, bulong ghép lắp bích và thân,
bulong vòng móc, nắp thông hơi có lượng dư là 4±1.0
+Lỗ φ140+0.02, 90+0.02, 65+0.02, 65+0.02 có lượng dư là 6±1.0.
Do vậy ta có bản vẽ lồng phôi sau

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

6


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

Rz40

6×M17
R10

Rz10

YÊU C? U K? THU? T:
R20±0.5
12×Ø18

- Chi ti?t không bi?n d?ng cong vênh.
- B? m?t phôi không xù xì, n?t r?.
- Lu?ng du phân b? d?u trên các b? m?t.
- C?t b? d?u ngót, d?u rót tru?c khi gia công.

8×M10x1.5

CHƯƠNG III
TỔNG QUAN NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Ngành chế tạo máy (CTM) đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất ra các
thiết bị, công cụ cho mọi ngành trong nền kinh tế quốc dân, tạo tiền đề cần thiết
để các ngành này phát triển mạnh hơn. Vì vậy việc phát triển khoa học kỹ thuật
(KHKT) trong lĩnh vực công nghệ CTM có ý nghĩa hàng đầu nhằm thiết kế,
hoàn thiện và điều khiển quá trình sản xuất đạt hiệu quả kinh tế cao nhất.
Quá trình hình thành một sản phẩm cơ khí được hình dung như sau:
Căn cứ vào yêu cầu sử dụng, thiết kế ra nguyên lý của thiết bị; từ nguyên lý thiết

kế ra kết cấu thực, sau đó là chế thử để kiểm nghiệm kết nghiệm kết cấu và sửa
đổi hoàn thiện rồi mới đưa vào sản xuất hàng loạt. Nhiệm vụ của nhà thiết kế là
thiết kế ra những thiết bị bảo đảm phù hợp với yêu cầu sử dụng, còn nhà công
nghệ thì căn cứ vào kết cấu đã thiết kế để chuẩn bị quá trình sản xuất & tổ chức
sản xuất. Nhưng giữa thiết kế & chế tạo có mối quan hệ rất chặt chẽ. Nhà thiết
kế nghĩ tới yêu cầu sử dụng của thiết bị đồng thời cũng phải nghĩ đến những vấn

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

7


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

đề về công nghệ để sản xuất ra chúng. Vì thế nhà thiết kế cũng cần phải nắm
vững kiến thức về CNCTM.
Từ kế kết cấu đến lúc ra sản phẩm cụ thể là một quá trình phức tạp, chịu tác
động nhiều yếu tố khách quan và chủ quan lam cho sản phẩm cơ khí sau khi chế
tạo có sai lệch so với bản thiết kế kết cấu. Như vậy khi chuẩn bị CNCT cần chú ý
khóng chế sai lệch trong phạm vi cho phép.
Công nghệ CTM là một lĩnh vực KHKT có nhiệm vụ nghiên cứu, thiết kế & tổ
chức thực hiện quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí đạt các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật
trong điều kiện kinh tế cụ thể.
Một mặt CNCTM là lý thuyết phục cho công việc chuẩn bị cho công việc
chuẩn bị sản xuất & tổ chức sản xuất có hiệu quả cao nhất. Mặt khác nó là môn
học nghiên cứu các quá trình hình thành các bề mặt chi tiết & lắp ráp chúng thành
sản phẩm.

CNCTM là một môn học liên hệ chặt chẽ giữa lý thuyết & thực tiễn sản xuất.
Nó được tổng kết từ thực tiễn sản xuất để không ngừng nâng cao trình độ kỹ
thuật, rồi được đem ứng dụng vào sản xuất để giải quyết những vấn đề phức tạp
hơn. Vì thế phương pháp nghiên cứu công nghệ CTM phải luôn liên hệ với điều
kiện sản xuất thực tế.
Lịch sử ngành CTM không phải là mới, nhưng đưa CNCTM trở thành môn
học thì lại là việc làm chưa lâu. Cho đến nay môn học này đã có một cơ sở lý
thuyết có hệ thống tướng đối hoàn chỉnh, thêm nữa nhờ sự phát triển của kỹ thuật
vật liệu, kỹ thuật điện tử mà kỹ thuật CTM ngày càng được nâng cao.
Ngày nay, khuynh hướng tất yếu của CTM là tự động hoá và điều khiển hoá
quá trình thông qua việc điện tử hoá & sử dụng máy tính từ khâu chuẩn bị sản
xuất tới khi sản phẩm ra xưởng.
Đối tượng nghiên cứu của CNCTM là chi tiết gia công khi nhìn theo khía
cạnh hình thành các bề mặt của chúng và quan hệ lắp ghép chúng lại thành sản
phẩm hoàn chỉnh.

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

8


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

Để làm công nghệ tốt cần có sự hiểu biết sâu rộng về các môn khoa học cơ bản
như :sức bền vật liệu, nguyên lý máy, chi tiết máy, máy công cụ, nguyên lý cắt,
dụng cụ cắt. Các môn học tính toán và thiết kế đồ gá,thiết kế nhà máy cơ khí, tự
động hoá quá trình công nghệ sẽ hỗ trợ tốt cho môn học công nghệ CTM và là

những vấn đề có quan hệ khăng khít với môn học này.

CHƯƠNG IV
THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
I. Xác định đường lối công nghệ.
Bề mặt B, các bề mặt ghép bulong,bề mặt ghép lỗ thông hơi có độ nhám là
Rz=40 nên chọn phương pháp gia công là phay thô và phay bán tinh.
Bề mặt A có độ nhám Rz=20 nên chọn phương pháp gia công là phay thô sau
đó phay tinh.
Các lỗ ỉ24; lỗ côn ỉ18 vì chỉ dùng để bắt bu lông nên yêu cầu độ chính xác và
độ bóng không cao do đó chỉ cần khoan. Các lỗ ren M30, M12 ta dùng phương
pháp khoan sau đó ta rô.
Riêng lỗ ỉ140+0.02, 90+0.02, 65+0.02, 65+0.02 có yêu cầu độ chính xác và độ bóng
khá cao nên dùng phương pháp doa thô sau đó doa tinh.
II. Lập thứ tự công nghệ.
1.Nguyên công I: Đúc phôi.
2.Nguyên công II: Phay mặt đáy lắp ghép với nửa dưới
3.Nguyên công III: Khoan các lỗ lắp ghép với nửa trên
4.Nguyên công IV: Phay các bề mặt lắp bu lông, lỗ thông hơi
5.Nguyên công V : Khoan, tarô 2 lỗ M18 và 1 lỗ M22
6. Nguyên công VI: Lắp ghép với nửa dưới khoan 2 lỗ định vị ỉ18
7. Nguyên công VII: Phay mặt đầu các ổ trục chính bên phải
8. Nguyên công VIII : Phay mặt đầu các ổ trục chính bên phải
9. Nguyên công IX : Khoét, doa các lỗ trục chính
10. Nguyên công X : Khoan, taro cac lỗ nắp mặt bich M14x1.5 bên trái

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

9

i hc cụng nghip h ni

ỏn mụn hc CNCTM

11. Nguyờn cụng XI : Khoan, taro cac l np mt bich M14x1.5 bờn phi
12. Nguyờn cụng XII : Phay 2 mt quan sỏt at Rz20
13. Nguyờn cụng XIII: Khoan, taro 16 l bt vớt M10
14. Nguyờn cụng XIV : Kim tra
III.Lp th t tin trỡnh cụng ngh
NGUYấN CễNG I: C PHễI.
- Chi tit ỳc phi cõn i v hỡnh dỏng, khụng b nt r cong vờnh.

- Vt liu ng u khụng cha nhiu tp cht.
- Sau khi ỳc song phi gim cng v ngoi.
- Lm sch phụi tc lm sch cỏt, ba via, cho phụi t ngút trc khi
a vo gia cụng c.
- Phng phỏp to phụi ỳc l khuụn cỏt mu g lm khuụn bng mỏy t cp
chớnh xỏc II.
S ỳc.
éậu rót

éậu ngót

yêuđúc
cầu
kỹ
thuật:
- Phôi

phải
đảm
bảo không có nhiều rỗ xỉ, rỗ khí, không bị rạn nứt, cong vênh .
- Đảm bảo l ợng d phân bố đều trên các bề mặt.
- C?t b? d?u ngút ,d?u rút tru?c khi gia cụng.
- Lu?ng du cho cỏc b? m?t 2 mm.

NGUYấN CễNG II: PHAY MT Y
1. nh v:

Sinh Viờn : Duy Long
Lp : C-H C Khớ 2-K4

10


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

Chuẩn định vị là chuẩn thô, ta dùng mặt gân làm chuẩn định vị chính hạn
chế 3 bậc tịnh tiến oz , xoay quanh ox, oy. Mặt bên hạn chế 2 bậc tịnh tiến oy và
không xoay quanh oz. Một chốt định vị chặn hạn chế 1 bậc tịnh tiến theo ox
Như vậy chi tiết hạn chế được 6 bậc tự do.
2. Sơ đồ gá đặt:
n(v/p)

s
Rz40

3. Lực kẹp
- Lực kẹp W được đặt vào mặt lỗ phôi 1400 và 65, hướng luôn vuông góc với
mặt định vị chính
4. Chọn máy và dao:
-Chọn máy: chọn máy phay giường 6642 có công suất động cơ N =14KW
Bảng 9-39(77-III)
Phạm vi tốc độ trục chính là 47.5 – 600 (vòng/phút)
Hiệu suất của máy là 0.75
-Chọn dao:dùng dao phay mặt đầu răng chắp mảng hợp kim cứng (BK6)
D=100 B=50 d(H7)= 32 Z=8 Tra bảng 4-95 (376-I)
5. Tính chế độ cắt và lượng dư gia công:
Lượng dư gia công phay 3 lần là Zb=6mm
Lần phay thô thứ nhất: t=3

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

11


Đại học công nghiệp hà nội
Lượng chạy dao:

Đồ án môn học CNCTM

Phay thô S=0,14 - 0,18 mm/vòng. Tra bảng 5-125(113-II)

Chọn S Z =0,18mm/vòng
Lượng chạy dao vòng:
S0 =8 x S Z =8.0,18=1,44mm/vòng

Tốc độ cắt theo bảng 5-127(115-II) ta có : vb=204m/ph
Tốc độ cắt tính toán vt=vb.K
K =K1.K2.K3.K4
K1 hệ số độ cứng phụ thuộc vật liệu K1=1
K2 hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt K2=0,75
K3 hệ số phụ thuộc tuổi bền dao K3=1
K4 hệ sốphụ thuộc dạng gia công K4=0,8
Vậy Vt=204.1.0,75.0,8.1=122mm/ph
Số vòng quay trục chính:
nt =

1000.Vt 1000.122
=
= 389v / ph
πD
3,14.100

Số vòng quay theo máy: nm=400v/ph
Tốc độ cắt thực tế:
Vtt =

Π.D.n 3,14.400.100
=
= 125mm / ph
1000
1000

Lượng chạy dao: Sp=1,44.400=576(mm/ph)
Lần phay thô thứ hai: t=2

Lượng chạy dao:

Phay thô S=0,14 - 0,18 mm/vòng. Tra bảng 5-125(113-II)

Chọn S Z =0,18mm/vòng
Lượng chạy dao vòng:
S0 =8 x S Z =8.0,18=1,44mm/vòng

Tốc độ cắt theo bảng 5-127(115-II) ta có : vb=204m/ph
Tốc độ cắt tính toán vt=vb.K
K =K1.K2.K3.K4
K1 hệ số độ cứng phụ thuộc vật liệu K1=1

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

12


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

K2 hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt K2=0,75
K3 hệ số phụ thuộc tuổi bền dao K3=1
K4 hệ sốphụ thuộc dạng gia công K4=0,8
Vậy Vt=204.1.0,75.0,8.1=122mm/ph
Số vòng quay trục chính:
nt =

1000.Vt 1000.122
=
= 389v / ph
πD
3,14.100

Số vòng quay theo máy:nm=400v/ph
Tốc độ cắt thực tế:
Π.D.n 3,14.400.100
=
= 125mm / ph
1000
1000

Vtt =

Lượng chạy dao: Sp=1,44.400=576(mm/ph)
Lần Phay tinh : t=1mm
Lượng chạy dao: Tra bảng 5-125(113-II) Phay tinh S=0,14-0,18 mm/vòng.
Chọn S Z =0,14mm/vòng
Lượng chạy dao vòng:
S0 =8 x S Z =8.0,14=1,12mm/vòng

Tốc độ cắt theo bảng 5-127(115-II) ta có : vb=232m/ph
Tốc độ cắt tính toán vt=vb.K
K: Tính như trên
Vậy Vt=232.1.0,75.0,8.1=139m/ph
Số vòng quay trục chính:
nt =

1000.Vt 1000.139
=
= 442v / ph
πD
3,14.100

Số vòng quay theo máy:nm=475v/ph
Tốc độ cắt thực tế:
Vtt =

Π.D.n 3,14.475.100
=
= 119m / ph
1000
1000

Lượng chạy dao : Sp=1,44.475=684(mm/ph).
NGUYÊN CÔNG III : KHOAN CÁC LỖ LẮP GHÉP VỚI NỬA TRÊN

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

13


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

1.Đinh vị

- Giống nguyên công II
2. Sơ đồ gá đặt
s

n(v/p)

3. Kẹp chặt.
- Giống nguyên công II
4 . Chọn máy và dụng cụ cắt
- Khoan các lỗ φ24 đạt cấp chính xác 9 và doa 2 lỗ φ24 đạt cấp chính xác 7
- Chọn máy khoan cần 2H53.
Số cấp tốc độ trục chính là :12 cấp.
Phạm vi tốc độ trục chính :25- 2500 v/phút.
Công suất động cơ chính N = 2,8Kw.
Công suất động cơ cần N=1,7kw bảng 9-21 (46-III )
- Chọn Dao : Dùng mũi khoan hợp kim cứng (HB =190) Bảng 4-40 ( 321- I)
Đường kính : d=24, chiều dài L=170, chiều dài phần làm việc l =100. và mũi
doa mũi doa liền khối chuôi côn ( bảng 4-49)(336-I). Đường kính : d=30,
chiều dài L=160, chiều dài phần làm việc l=30.

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

14


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

5.Tính chế độ cắt khi khoan
 Khoan các lỗ φ24 đạt cấp chính xác 9
- Chiều sâu cắt : t =

24
d
=
= 12( mm )
2
2

- Lượng chạy dao : S =( 0,25-0,30 ) ( mm/vg ) Chọn S = 0,30 ( mm/vg )
bảng 5-94(88-II).
- Vận tốc cắt được: V=82mm/phút (Bảng 5-95 trang 89- II ).
T = 70 (phút): là chu kỳ tuổi bền của dao .Bảng 5-95 (98-II)
- Tốc độ cắt tính toán vt=vb.K ( K tính như trên )
Vt =82.0,6 =49.2 (m/ph)
- Tốc độ quay của trục chính tính toán :
n T=

1000.49.2
1000.V
= 3,14.16 = 979 (vg/ph)
π .D

- Theo dãy tốc độ trong máy ta chọn nm =950 (vg/ph)
- Tốc độ cắt thực tế:
Vtt =

Π.D.n 3,14.16.950

=
= 47.8mm / ph.
1000
1000

 Doa 02 lỗ φ24 lỗ đã được khoan φ23.5, lượng dư gia công t=0,25
Lượng chạy dao: S= 1,9 mm/vòng, tra bảng5-112(104-II).
Vận tốc cắt được: V=10,4mm/phút.
T = 60 (phút): là chu kỳ tuổi bền của dao (Bảng 5-114 trang 106- II ).
Tốc độ cắt tính toán vt=vb.K ( K tính như trên )
Vt =10,4.0,6 =6,24 (m/ph)
Tốc độ quay của trục chính tính toán :
n T=

1000.6,24
1000.V
= 3,14.16 = 124 (vg/ph)
π .D

chọn vận tốc của máy là: nm=125 (vg/ph)
Tốc độ cắt thực tế:
Vtt =

Π.D.n 3,14.16.125
=
= 6,28mm / ph.
1000
1000

Sinh Viên : Đỗ Duy Long

Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

15


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

NGUYÊN CÔNG IV: PHAY CÁC BỀ MẶT LẮP BULONG , LỖ THÔNG HƠI

1. Định vị
- Mặt A làm chuẩn tinh( chuẩn tinh chính). Hạn chế 3 bậc tự do: Tịnh tiến
oz, xoay quanh ox và oy
- Mặt bên hạn chế 2 bậc :Tịnh tiến oy, và xoay quanh oz
- Một chốt định vị hạn chế 1 bậc tự do : Tịnh tiến ox
2. Sơ đồ gá đặt

A A

s

3. Kẹp chăt
- Lực kẹp đặt vuông góc với măt A và đươc đặt như hình vẽ
4. Chọn máy và dụng cụ cắt
- Vì gia công chi tiết hộp cỡ lớn nên ta chọn máy phay giường 6642 có công
suất đông cơ N =14KW. Hiệu suất của máy là 0.75
- Chọn dao:dùng dao phay ngón chuôi côn các thông số
D=40, L=221, l=63, Z=6 kiểu I côn mooc N05 Tra bảng 4-66 (357-I)
5. Tính chế độ cắt khi phay

- Lượng dư gia công phay 1 lần là Zb = 4mm
- Lượng chạy dao: Phay thô Sz=0,16-0,25 mm/vòng.

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

16


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

Tra bảng 5-146(131-II) Chọn S Z =0,25mm/vòng
- Lượng chạy dao vòng:
S0 =Z x S Z =6.0,25=1,5mm/vòng

- Tốc độ cắt theo bảng 5-148(133-II) ta có : vb=55mm/răng
Tốc độ cắt tính toán vt=vb.K
K1 hệ số độ cứng phụ thuộc vật liệu K1=1
K2 hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt K2=0,75
K3 hệ số phụ thuộc tuổi bền dao K3=1
K4 hệ số phụ thuộc dạng gia công K4=0,8
K =K1.K2.K3.K4=0,6
Vậy Vt=55.0,6=33mm/ph
Số vòng quay trục chính:
nt =

1000.Vt 1000.33
=

= 262,7v / ph
πD
3,14.40

Số vòng quay theo máy: nm=265 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế:
Vtt =

Π.D.n 3,14.265.40
=
= 33,2mm / ph
1000
1000

Lượng chạy dao: Sp=1,5.265=397,5(mm/ph).
NGUYÊN CÔNG V : KHOAN, TARO 2 LỖ M18 VÀ 1 LỖ M22

1. Định vị
- Mặt dưới định vị bằng 1 phiến tỳ hạn chế 3 BTD
- Chốt trụ ngắn hạn chế 2BTD
- Chốt trám hạn chế 1 BTD
2. Sơ đồ gá đặt

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

17


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

A A

n(v/p)

n(v/p)

s

3. Kẹp chặt
- Giống nguyên công III
4. Chọn máy và dụng cụ cắt
- Khoan lỗ φ27 đạt cấp chính xác 9 và tarô M30x3.
- Chọn máy khoan cần 2H53.
Số cấp tốc độ trục chính là :12 cấp.
Phạm vi tốc độ trục chính :25- 2500 v/phút.
Công suất động cơ chính N = 2,8Kw.
Công suất động cơ cần N=1,7kw bảng 9-21 (46-III )
- Chọn dao :
+ Dùng mũi khoan hợp kim cứng ( HB =190 ) Bảng 4-40 (321-I). Đường
kính : d=30 chiều dài L=320, chiều dài phần làm việc l=190 và mũi tarô vật liêu
P6M5 ( bảng 4-136) (424-I). Đường kính : d=34, chiều dài L=135, chiều dài
phần làm việc l=45, bước ren p= 3
5. Tính chế độ cắt khi khoan + taro.
 Khoan lỗ φ27mm

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

18


Đại học công nghiệp hà nội
Chiều sâu cắt : t =

Đồ án môn học CNCTM

27
d
=
= 13.5 ( mm )
2
2

Lượng chạy dao : S =( 0,33-0,38 ) ( mm/vg ) Chọn S = 0,38 ( mm/vg )
bảng 5-94(88-II).
Vận tốc cắt được: V=118mm/phút.
T = 80 (phút): là chu kỳ tuổi bền của dao . (Bảng 5-95 trang 89- II ).
Tốc độ cắt tính toán vt=vb.K ( K tính như trên )
Vt =118.0,6 =70,8 (m/ph)
Tốc độ quay của trục chính tính toán :
n T=

1000.70,8
1000.V
= 3,14.24 = 939,5vg/ph)
π .D

Theo dãy tốc độ trong máy ta chọn nm =950 (vg/ph)
Tốc độ cắt thực tế:
Vtt =

Π.D.n 3,14.24.950
=
= 71,59mm / ph.
1000
1000

 Ta rô lỗ M30x3
chiều sâu cắt t=1,5 (mm)
Bước ren t=3(mm) lượng chạy dao S=3 mm/vòng

C v .D q
Tốc độ cắt khi ren hệ mét bằng tarô V= m y .k v
T .S
kv=kMV.kUV.kTV=0,5.1,0.0,8=0,4 ( tra bảng 5-50 trang 43 – II ).
ác hệ số mũ : y=1,5, q=1,4, m=0,90 ( tra bảng 5-51 trang 43 – II ).
Cv=64,8, T=90 gía trị chu kỳ bền trung bình ( tra bảng 5-49 trang 40-II).

Cv .D q
64,8.241, 4
V= m y .kv = 0,9 1,5 .0,4 =18,6 mm/ph
90 .3
T .S
Vt =18,6 . 0,6 =11,16 (m/ph).
Số vòng quay trục chính tính toán :
Nt=

1000.Vt 1000.11,16
=
= 148 vòng/phút
π .d
3,14.24

Chọn theo số vòng quay của máy :nm=150 vòng/phút

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

19


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

Tốc độ cắt thực tế :
VH=

3,14.24.150
= 11,3 (m/phút).
1000

NGUYÊN CÔNG VI : LẮP GHÉP VỚI NỬA DƯỚI KHOAN 2 LỖ ĐỊNH VỊ

1. Định vị
- Mặt A dùng làm mặt định vị chính hạn chế 3 bậc tự do.
- Dùng 1 chốt trụ(hạn chế 2 bậc tự do) và một chốt trám (hạn chế 1 bậc).

2. Sơ đồ gá đặt

s

n(v/p)

3.Chọn máy và dụng cụ cắt
- Khoan 02 lỗ φ7,8 đạt cấp chính xác 9 và doa 02 φ8+0,015 lỗ đạt cấp chính xác 7
- Chọn máy khoan cần 2H53.
Số cấp tốc độ trục chính là :12 cấp.
Phạm vi tốc độ trục chính :25- 2500 v/phút.
Công suất động cơ chính N = 2,8Kw.
Công suất động cơ cần N=1,7kw bảng 9-21 (46-III )
- Chọn Dao : Dùng mũi khoan hợp kim cứng ( HB =190 ) Bảng 4-40 (321-I).
Đường kính : d=7,8, chiều dài L=140, chiều dài phần làm việc l=60 và mũi doa
mũi doa liền khối chuôi côn ( bảng 4-49)(336-I). Đường kính : d=8, chiều dài
L=140, chiều dài phần làm việc l=30.
4. Tính chế độ cắt
 Khoan lỗ φ7,8

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

20


Đại học công nghiệp hà nội
- Chiều sâu cắt : t =

Đồ án môn học CNCTM

d
7,8
=
= 3,9 ( mm )
2
2

- Lượng chạy dao : S =( 0,18-0,22 ) ( mm/vg ) Chọn S = 0,19 ( mm/vg )
bảng 5-94(88-II).
- Vận tốc cắt được: V=92mm/phút (Bảng 5-95 trang 89- II ).
T = 40 (phút): là chu kỳ tuổi bền của dao .Bảng 5-95 (98-II)
- Tốc độ cắt tính toán vt=vb.K ( K tính như trên )
Vt =92.0,6 =55,2 (m/ph)
- Tốc độ quay của trục chính tính toán :
n T=

1000.55,2
1000.V
= 3,14.7,8 = 2255 (vg/ph)
π .D

- Theo dãy tốc độ trong máy ta chọn nm =2500 (vg/ph)
- Tốc độ cắt thực tế:
Vtt =

Π.D.n 3,14.7,8.2500
=
= 61,23mm / ph.
1000

1000

 Doa 02 lỗ φ8 lỗ đã được khoan φ7,8
- lượng dư gia công t=0,1
- Lượng chạy dao: S= 2,0 mm/vòng, tra bảng5-112(104-II).
- Vận tốc cắt được: V=10,4mm/phút.
T = 60 (phút): là chu kỳ tuổi bền của dao (Bảng 5-114 trang 106- II ).
- Tốc độ cắt tính toán vt=vb.K ( K tính như trên ).
Vt =10,4.0,6 =6,24 (m/ph)
- Tốc độ quay của trục chính tính toán :
n T=

1000.5,24
1000.V
= 3,14.8 =208,5 (vg/ph)
π .D

- chọn tốc độ theo máy nm=200 (vg/ph)
- Tốc độ cắt thực tế:
Vtt =

Π.D.n 3,14.8.200
=
= 5,024mm / ph.
1000
1000

NGUYÊN CÔNG VII: PHAY MẶT ĐẦU CÁC Ổ TRỤC CHÍNH BÊN TRÁI

Sinh Viên : Đỗ Duy Long

Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

21


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

1.Định vị
- Dùng phiến tỳ tỳ nên mặt đáy nó hạn chế 3BTD, 01 chốt trụ hạn chế 2 BTD và
01 chốt trám hạn chế 1 BTD.

Rz40

2.Sơ đồ gá đặt

n(v/p)

s

3. Chọn máy và dụng cụ cắt
- Chọn máy: chọn máy phay vạn năng rộng 6M83III.
công suất động cơ điện chính N= 10 kw. Bảng 9-39(77-III)
Số cấp tốc độ trục chính :

- đứng là :9
- ngang là :9

Phạm vi tốc độ trục chính:

- ngang: 31,5-1600 v/phút.
- thẳng đứng: 90-1400 v/phút.

- Chọn dao:dùng dao phay mặt đầu răng chắp mảng hợp kim cứng (BK6)
D=250 B=75 d(H7)= 50 Z=14 Tra bảng 4-95 (376-I)
4. Tính chế độ cắt
- Lượng dư gia công phay 2 lần là Zb=6 mm
 Phay thô t = 5mm
Lượng chạy dao: Phay thô S=0,14-0,18 mm/vòng. Tra bảng 5-125 (113-II)
Chọn S Z =0,18mm/vòng.
Lượng chạy dao vòng:
S0 =14x S Z =14.0,18=2,52mm/vòng

Tốc độ cắt theo bảng 5-127(115-II) ta có : vb=158m/ph
Tốc độ cắt tính toán vt=vb.K

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

22


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

K =K1.K2.K3.K4
K1 hệ số độ cứng phụ thuộc vật liệu K1=1
K2 hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt K2=0,75

K3 hệ số phụ thuộc tuổi bền dao K3=1
K4 hệ sốphụ thuộc dạng gia công K4=0,8
Vậy Vt=158.1.0,75.0,8.1=94mm/ph
Số vòng quay trục chính:
nt =

1000.Vt 1000.94
=
= 119,74v / ph
πD
3,14.250

Số vòng quay theo máy:nm=224v/ph
Tốc độ cắt thực tế:
Vtt =

Π.D.n 3,14.250.224
=
= 175,84mm / ph
1000
1000

Lượng chạy dao: Sp=2,52.224=564,5(mm/ph).
 Phay tinh t= 1 mm
Lượng chạy dao: Phay tinh S=0,14-0,18 mm/vòng. Tra bảng 5-125 (113-II)
Chọn S Z =0,14mm/vòng.
Lượng chạy dao vòng:
S0 =14x S Z =14.0,14=1.96 mm/vòng

Tốc độ cắt theo bảng 5-127(115-II) ta có : vb=203 m/ph

Tốc độ cắt tính toán vt=vb.K
K =K1.K2.K3.K4
K1 hệ số độ cứng phụ thuộc vật liệu K1=1
K2 hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt K2=0,75
K3 hệ số phụ thuộc tuổi bền dao K3=1
K4 hệ sốphụ thuộc dạng gia công K4=0,8
Vậy Vt=203.1.0,75.0,8.1=121.8 mm/ph
Số vòng quay trục chính:
nt =

1000.Vt 1000.121.8
=
= 155v / ph
πD
3,14.250

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

23


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

Số vòng quay theo máy:nm=250 v/ph
Tốc độ cắt thực tế:
Vtt =

Π.D.n 3,14.250.250
=
= 196.mm / ph
1000
1000

Lượng chạy dao: Sp=1.96 x 250=490 (mm/ph).
NGUYÊN CÔNG VIII : PHAY MẶT ĐẦU CÁC Ổ TRỤC CHÍNH BÊN PHẢI

1.Định vị
- Dùng phiến tỳ tỳ nên mặt đáy nó hạn chế 3BTD, 01 chốt trụ hạn chế 2 BTD và
01 chốt trám hạn chế 1 BTD.
2.Sơ đồ gá đặt
Rz40

s

n(v/p)

3. Chọn máy và dụng cụ cắt
- Chọn máy: chọn máy phay vạn năng rộng 6M83III.
công suất động cơ điện chính N= 10 kw. Bảng 9-39(77-III)
Số cấp tốc độ trục chính :

- đứng là :9
- ngang là :9

Phạm vi tốc độ trục chính:

- ngang: 31,5-1600 v/phút.

- thẳng đứng: 90-1400 v/phút.

- Chọn dao:dùng dao phay mặt đầu răng chắp mảng hợp kim cứng (BK6)
D=250 B=75 d(H7)= 50 Z=14 Tra bảng 4-95 (376-I)
4. Tính chế độ cắt
- Lượng dư gia công phay 2 lần là Zb=6 mm
 Phay thô t = 5mm
Lượng chạy dao: Phay thô S=0,14-0,18 mm/vòng. Tra bảng 5-125 (113-II)

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

24


Đại học công nghiệp hà nội

Đồ án môn học CNCTM

Chọn S Z =0,18mm/vòng.
Lượng chạy dao vòng:
S0 =14x S Z =14.0,18=2,52mm/vòng

Tốc độ cắt theo bảng 5-127(115-II) ta có : vb=158m/ph
Tốc độ cắt tính toán vt=vb.K
K =K1.K2.K3.K4
K1 hệ số độ cứng phụ thuộc vật liệu K1=1
K2 hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt K2=0,75
K3 hệ số phụ thuộc tuổi bền dao K3=1
K4 hệ sốphụ thuộc dạng gia công K4=0,8

Vậy Vt=158.1.0,75.0,8.1=94mm/ph
Số vòng quay trục chính:
nt =

1000.Vt 1000.94
=
= 119,74v / ph
πD
3,14.250

Số vòng quay theo máy:nm=224v/ph
Tốc độ cắt thực tế:
Vtt =

Π.D.n 3,14.250.224
=
= 175,84mm / ph
1000
1000

Lượng chạy dao: Sp=2,52.224=564,5(mm/ph).
 Phay tinh t= 1 mm
Lượng chạy dao: Phay tinh S=0,14-0,18 mm/vòng. Tra bảng 5-125 (113-II)
Chọn S Z =0,14mm/vòng.
Lượng chạy dao vòng:
S0 =14x S Z =14.0,14=1.96 mm/vòng

Tốc độ cắt theo bảng 5-127(115-II) ta có : vb=203 m/ph
Tốc độ cắt tính toán vt=vb.K
K =K1.K2.K3.K4

K1 hệ số độ cứng phụ thuộc vật liệu K1=1
K2 hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt K2=0,75

Sinh Viên : Đỗ Duy Long
Lớp : CĐ-ĐH Cơ Khí 2-K4

25