Thiết kế và tính toán gối đỡ

Nguyễn Văn Tuyên

Đồ án công nghệ chế tạo máy

Lời nói đầu
Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết dịnh
trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc. Nhiệm vụ của công nghệ
chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của nghành kinh
tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm
đặc biệt của Đảng và nhà nớc ta.
Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải đợc tiến hành đồng thời với
việc phát triển nguồn nhân lực và đầu t các trang bị hiện đại. Việc phát triển
nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm của các trờng đại học.
Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi
hỏi kĩ s cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản
tơng đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết
những vấn đề cụ thể thờng gặp trong sản xuất.
Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong ch ơng trình đào
tạo kĩ s và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí
phục vụ các ngành kinh tế nh công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải,
điện lực ...vv
Để giúp cho sinh viên nắm vững đợc các kiến thức cơ bản của môn học và
giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong ch ơng trình đào tạo , đồ án
môn học công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu đ ợc của sinh viên
chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học.
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo
Nguyễn Xuân Quỳnh đến nay Em đã hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế
tạo máy Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có những sai sót do
thiếu thực tế và kinh nghiệm thiết kế, em rất mong đợc sự chỉ bảo của các thầy cô

giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn để
lần thiết kế sau và trong thực tế sau này đợc hoàn thiện hơn .
Em xin chân thành cảm ơn!
Ngày 24 tháng 10 năm 2006

Lớp CTM5 K47

1

Khoa Cơ khí



Đồ án công nghệ chế tạo máy
SV Nguyễn Văn Tuyên .

Nguyễn Văn Tuyên

Thuyết minh đồ án môn học

công nghệ chế tạo máy
I-Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết

Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy gối đỡ là chi tiết dạng hộp
Do gối đỡ là loại chi tiết quan trọng trong một sản phẩm có lắp trục .Gối đỡ
làm nhiệm vụ đỡ trục của máy và xác định vị trí tơng đối của trục trong
không gian nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó . Gối đỡ còn làm
nhiệm vụ của ổ trợt .
Trên gối đỡ có nhiều mặt phải gia công với độ chính xác khác nhau và cũng
có nhiều bề mặt không phải gia công. Bề mặt làm việc chủ yếu là lỗ trụ 40

Bề mặt đó có thể đợc lắp với bạc (nếu ổ trợt) hoặc vòng ngoài ổ lăn (nếu lắp ổ
lăn) .Chi tiết đợc lắp trên thân của máy , bề mặt lắp giáp là bề mặt đế của gối
đỡ .Để tránh hiện tợng chi tiết bị đảo khi làm việc hay không đồng tâm ,yêu
cầu độ song song giữa mặt đáy gối đỡ và trục gối đỡ chính xác .phía trên gối
đỡ có khoan lỗ

8 để cấp đầu bôi trơn

Cần gia công mặt phẳng C và các lỗ 16 chính xác để làm chuẩn tinh gia công
Đảm bảo kích thớc từ tâm lỗ 40 đến mặt phẳng C là : 100 + 0,05
Chi tiết làm việc trong điều kiện rung động và thay đổi.
Vật liệu sử dụng là : GX 15-32 , có các thành phần hoá học sau :
C = 3 3,7

Si = 1,2 2,5

S < 0,12

P =0,05 1,00

Mn = 0,25 1,00

[]bk = 150 MPa
[]bu = 320 MPa
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết

Lớp CTM5 K47

2

Khoa Cơ khí




Nguyễn Văn Tuyên

Đồ án công nghệ chế tạo máy

Từ bản vẽ chi tiết ta thấy :
-Gối đỡ có đủ độ cứng vững để khi gia công không bị biến dạng có thể dùng
chế độ cắt cao , đạt năng suất cao
-Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích nhất định để cho phép thực hiện
nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiện quá
trình gá đặt nhanh .
Chi tiết gối đỡ đợc chế tạo bằng phơng pháp đúc . Kết cấu tơng đối đơn giản
, tuy nhiên cũng gặp khó khăn khi khoả 4 bề mặt bích do không gian gá dao
hẹp.
Các bề mặt cần gia công là :
1. Gia công bề mặt phẳng C với độ bóng cao để làm chuẩn tinh cho
nguyên công sau .
2. Gia công 4 lỗ 16 một lần trên máy tiện nhiều trục ,trong đó 2 lỗ chéo
nhau là phải gia công tinh để lầm chuẩn tinh gia công cho nguyên công
sau .
3. Gia công các mặt bích đảm bảo việc gá lắp chặt khi làm việc .
4. Phay 2 mặt phẳng đầu lỗ trụ 40.
5. Khoả mặt bích để khoan lỗ 8
6. Khoan lỗ 8 làm lỗ dẫn dầu bôi trơn bề mặt ngõng
trục.
7. Khoét, doa lỗ 40 đảm bảo độ bóng và chính xác cho chi tiết ,vì bề mặt

này là là bề mặt làm việc chính .
IIi-xác định dạng sản xuất

Muốn xác định dạng sản xuất trớc hết ta phải biết sản lợng hàng năm của
chi tiết gia công . Sản lợng hàng năm đợc xác định theo công thức sau :
N = N1.m (1+

+
)
100

Trong đó

Lớp CTM5 K47

3

Khoa Cơ khí




Nguyễn Văn Tuyên

Đồ án công nghệ chế tạo máy

N- Số chi tiết đợc sản xuất trong một năm
N1- Số sản phẩm đợc sản xuất trong một năm (5000 chiếc/năm)
m- Số chi tiết trong một sản phẩm
- Phế phẩm trong xởng đúc =(3-:-6) %

- Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ =(5-:-7)%
Vậy N = 5000.1(1 +

6+4
) =5500 chi tiết /năm
100

Trọng lợng của chi tiết đợc xác định theo công thức
Q1 = V.

(kg)

Trong đó
Q1- Trọng lợng chi tiết

- Trọng lợng riêng của vật liệu

gang xám = 6,8-:-7,4 Kg/dm 3

V - Thể tích của chi tiết
V = VĐ+ VTR+2.V G
VĐ- Thể tích phần đế
VTR-Thể tích thân trụ rỗng
VG- Thể tích gân
V - Thể tích của chi tiết
Vđ = 160.120.30 = 576000 mm 3
VTR = ( 402 - 202 ).120.3,14 = 452160 mm 3
VG = 120.20.70 - 3,14.30.40 2 = 67520 mm 3
V = 576000 + 452160 + 67520 = 1095680 mm 3 =1,096 dm 3
Vậy

Q 1 = V. = 1,096.7,2 = 7,9 (kg)

Dựa vào N & Q 1 bảng 2 (TKĐACNCTM) ta có dạng sản xuất là dạng sản
xuất hàng khối.
IV- Xác định ph ơng pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết
lồng phôi

Lớp CTM5 K47

4

Khoa Cơ khí


Nguyễn Văn Tuyên



Đồ án công nghệ chế tạo máy

1- Xác định ph ơng pháp chế tạo phôi
Kết cấu của chi tiết không phức tạp nên ta không thể dùng các phơng pháp nh
dập ,rèn hay hàn để chế tạo phôI đợc ,hơn nữa vật liệu của chi tiết là gang xám
15x32 là loại có tính chảy loãng rất cao thích hợp với đúc do bề mặt không
làm việc không cần chính xác và ứng với sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọn ph ơng pháp đúc trong khuôn cát.Làm khuôn bằng máy. Sau khi đúc cần có
nguyên công làm sạch và cắt ba via

t
d

.
Bản vẽ lồng phôi

Lớp CTM5 K47

5

Khoa Cơ khí


Nguyễn Văn Tuyên



Đồ án công nghệ chế tạo máy

V.thứ tự các nguyên công

1- Xác định đ ờng lối công nghệ
Do sản xuất hàng khối lớn và điều kiện sản xuất ở n ớc ta (chủ yếu là các máy
vạn năng kết hợp với đồ gá chuyên dùng và một số ít máy chuyên dùng
khác ) .Để nâng cao năng suất và tính chuyên môn hoá ta chọn đờng lối công
nghệ phân tán nguyên công (tức số bớc công nghệ trong một nguyên công là ít
nhất)
Do đó quy trình công nghệ đợc chia thành các nguyên công đơn giản và đợc
thực hiện trên mỗi máy nhất định với đồ gá chuyên dùng
2- Chọn phơng pháp gia công
- Gia công lỗ 40+0,039 vật liệu là gang xám 15x32. Ta thấy dung sai +0,039ứng
với 40 là cấp chính xác 7, với độ nhám R z=1,25 . Ta chọn phơng pháp gia

công lần cuối là doa thô.Các bớc gia công trung gian là: khoét
- Gia công mặt đáy đạt R z = 20 Và 2 mặt đầu trụ 40 .Theo bảng 2-1 Q2 ,đợc
độ bóng cấp 5
Theo bảng 2-4 Q2 ta có phơng phápgia công lần cuối là phay tinh ,các bớc
gia công trớc là phay thô .
- Gia công 4 lỗ 16 mặt đáy đạt R a = 2,5 theo bảng 2-1 Q2 có cấp độ bóng
là 6 .

Lớp CTM5 K47

6

Khoa Cơ khí




Nguyễn Văn Tuyên

Đồ án công nghệ chế tạo máy

Theo bảng 4-Q2, ta có phơng pháp gia công lần cuối là doa thô ,các bớc gia
công trớc là khoan , khoét .Trong 4 lỗ này có 2 lỗ chéo nhau chọn làm chuẩn
định vị nên phảiqua gia công tinh
- Lỗ 8 chỉ cần khoan .
3- Lập tiến trình công nghệ
Dựa vào kết chi tiết gia công và yêu cầu độ chính xác cần đạt của chi tiết ,ta
có thứ tự các nguyên công sau

Nguyên công

Tên nguyên công

1

Phay mặt phăng đáy

2

Khoan 4 lỗ 16 và doa 2 lỗ để làm chuẩn tinh phụ

3

Phay mặt phẳng đầu các lỗ 16

4

Phay 2 mặt đầu trụ 80

5

khoét doa lỗ 40

6

Phay mặt phăng đầu lỗ dầu 8

7

Khoan lỗ dầu 8

8

Kiểm tra

VI- Tính lợng d cho một bề mặt và tra lợng d cho các bề mặt
còn lại

1-Tính lợng d khi gia công lỗ 40
Độ chính xác phôi cấp III khối lợng phôi 8 kg ,vật liệu Gang xám GX15-32.
Quy trình công nghệ gồm 3 bớc : khoét , doa thô. Chi tiết đợc định vị bằng mặt
đáy và 2 lỗ 16 .
Để tính đợc lợng d gia công cho nguyên công khoét và doa lỗ 40 ta cần xác
định trớc các thông số của phôi .Theo bảng 10 , Thiết kế đồ án CNCTM ta có
chất lợng bề mặt của chi tiết đúc đạt đợc theo công nghệ làm khuôn bằng tay

Lớp CTM5 K47

7

Khoa Cơ khí


Nguyễn Văn Tuyên



Đồ án công nghệ chế tạo máy

mẫu gỗ ,vật liệu là gang xam ,cấp chính xác III ta có R za và Ti của phôi là 250

và 350 àm .Sau bớc thứ nhất đối với gang loại trừ gia trị Ti (chiều sâu lớp h
hỏng bề mặt ).Chỉ còn lại R z với giá trị 50àm (sau khoét thô) và 10àm (sau doa
thô) (bảng 13[1])
Sai lệch không gian tổng cộng đợc xác định theo công thức 3-17[3] ta có :
ph ôi = 2cv + 2dk

cv của lỗ đợc xác định theo hai phơng hớng trục và hớng

Trong đó giá trị
kính

cv = ( k .l ) 2 + ( k .d ) 2 = (1.120) 2 + (1.40) 2 =127 àm

Trong đó k = 1àm mm là độ cong giới hạn cuă phôI trên 1mm chiều dài (bảng
15[1])
l=120 mm là Chiều dài phôi
d=40mm là đờng kính lỗ
Giá trị sai lệch
dk = (

dk đợc xác định nh sau

a 2 b 2
1000 2
2000 2
) +( ) = (
) +(
) = 1118àm
2
2

2
2

Sai lệch tổng cộng của phôi sẽ là
ph ôi = (127) 2 + (1118) 2 = 1125àm

Sai lệch không gian sau bớc khoét thô là
1 = 0,05. phoi =0,05.1125=56 àm

Sai số gá đặt của phôi khi doa lỗ đợc xác định nh sau
gd = c2 + k2

Sai số chuẩn c xuất hiện do chi tiết bị xoay khi dịnh vị vào 2 chốt do 2 chốt
có khe hở với lỗ định vị
Khe hở lớn nhất giữa lỗ và chốt đợc xác định nh sau :
max = A + B + min

Lớp CTM5 K47

8

Khoa Cơ khí


Nguyễn Văn Tuyên



Đồ án công nghệ chế tạo máy

để giảm bớt sai số chuẩn ,lắp ghép giữa lỗ chuẩn và chốt gá là mối lắp lỏng nhệ
nhng nhẹ nhng phảI đạt khe hở nhỏ nhất .Thờng là kiểu lắp ghép H7/h6
Dung sai lỗ định vị A = 18àm = 0,018mm

Do đó :

Dung sai đờng kính chốt định vị : B = 11àm = 0,011mm
Độ hở nhỏ nhất : min = Dmax d min = 0
Từ đó khe hở giữa lỗ chuẩn và chốt định vị sẽ là :
max = 0,018 + 0,011 = 0,029mm

Góc xoay lớn nhất của chi tiết
tg =

0,029
max
= 0,0002
=
H
100 2 + 90 2

H là khoảng cách hai lỗ tâm
Sai số chuẩn trên chiều dài lỗ gia công là :
c = L.tg =120.0,0002=24 àm

Với L =120mm là chiều dài lỗ gia công
Theo bảng 24[1] ta có sai số kẹp chặt : k = 150àm
Do đó sai số gá đặt gd = 24 2 + 150 2 = 152àm
Sai số gá dặt trên nguyên công doa sẽ là gd 2 = 0,05. gd = 0,05.152 = 8àm
Ta xác địn lợng d nhỏ nhất theo công thức :

2 Z min = 2( R zi 1 + Ti 1 + i21 + i2 )

Lơng d nhỏ nhất của khoét thô là:


2Zbmin = 2( 250 + 350 + 1125 2 + 152 2 ) = 3464 (àm ).

Lơng d nhỏ nhất khi doa thô là :


2Zbmin = 2 ( 50 + 56 2 + 8 2 ) = 214 (àm ).

Sau khi doa :

d ma x =40,039mm
dmin =40,039-0,100=39,939mm

sau khi khoét

d ma x=39,825mm
dmim=39,825-0,160=39,665mm

kích thớc phôI

Lớp CTM5 K47

d ma x=36,361mm
9

Khoa Cơ khí

Nguyễn Văn Tuyên

Đồ án công nghệ chế tạo máy

dmin=36,361-2,000=34,361mm
lợng d giới hạn dợc xác định nh sau
2Z bmin= 40,039-38,825 =214 àm

khi doa :

2Zbma x= 39,939- 39,665= 0,274=270 àm
2Z bmin=39,825-36,361=3,464=3464 àm

Khi khoét :

2Zbma x=39,665-34,361=5,304=5304 àm
Lợng d tổng cộng dợc tính nh sau :
2Z0min=214+3464=3678 àm
2Z0ma x=274+5304=5578 àm
Kiểm tra kết quả tính toán
2Z0ma x-2Z0min=5578-3678=1900 àm
phoi 2 = 2000 100 =1900 àm

Ta có bảng tính lợng d sau:
Bớc

Các yếu tố

Lọng

àm

công

D ớc tính sai

Nghệ

Phôi
khoét
doa

Rz
250
50
10

Ti
350
-

kích th- Dung

1125
56
-

152
8

tính

toán

toán

d(mm)

Z-bmin
1732
107

36,361
39,825
40,039

kích thớc giới Lợng d giới
hạn mm

hạn
mm

2000
160
100

d min
34,361
39,665
39,939

d ma x
36,361
39,825
40,039

Zbmin
3464
214

2- Tra lợng d cho các nguyên công còn lại
Lợng d gia công mặt đáy Z b= 3,5

mm (Bảng 3-95 [4])

Lợng d gia công mặt bích Z b= 3,0 mm (Bảng 3-95[4] )
Lợng d gia công 2 mặt đầu Z b = 3,5 mm (Bảng 3-95 [4] )
Lợng d gia công lỗ trụ 2Z b = 3,5 mm (bảng 3-95[4])
VII- Tính chế độ cắt cho các nguyên công .

1-Nguyên công 1: Phay mặt đá y
Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt trên của đế 3 bậc tự do

Lớp CTM5 K47

10

Khoa Cơ khí

Z bma x
5304
274


Nguyễn Văn Tuyên



Đồ án công nghệ chế tạo máy

Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống ph ơng
của lực kẹp trùng với phơng kích thớc cần thực hiện .
Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H12. Công suất máy N m = 7 KW và
Nchạydao=1,7 kw(tra bảng 9-38[6])
Chọn dao : Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng BK6 có kích th ớc
D=120 ; B=60 ; d=50 ; Z=10 răng
Lợng d gia công : phay 2 lần :
+ Bớc 1 Zb=3 mm
+ Bớc 2 Zb=0,5 mm
Chế độ cắt bớc 1: (phay thô)
Chiều sâu cắt t = 3mm
Lợng chạy dao răng tra bảng 5-33[4] với dao mặt đầu BK6 ,trên máy có công

suet 7kw có S z = 0,2 mm/răng
Lợng chạy dao vòng S 0= 0,2. 10 = 2 mm/vòng.
Tốc độ cắt V b=158 m/ph (Bảng 5-127 [4]) .
Các hệ số điều chỉnh:
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng gia công k 1=1,12
Hệ số phụ thuộc vào mác của dao (BK6) k 2=1,0
Hệ số phụ thuộc vào trang thái gia công k 3=1,0
Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng dao k 4=1,0
Tốc độ cắt tính toán là: V t =Vb. k1.k2.k3.k4 = 158.1,12.1.1.1= 177m/phút

Lớp CTM5 K47

11

Khoa Cơ khí


Nguyễn Văn Tuyên



Đồ án công nghệ chế tạo máy

Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

nt =

1000.Vt 1000.177
=
= 469,7vg / ph

.D
3,14.120

Ta chọn số vòng quay theo máy n m=380 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
Vtt =

.D.nt 3,14.120.380
=
= 143,2m / ph
1000
1000

Chế độ cắt bớc 2: (phay tinh với R z =20)
Chiều sâu cắt t =0,5 mm, lợng chạy dao vòng S 0=1 mm/vòng(Bảng 5-127 [4] )
Tốc độ cắt lấy theo bớc 1 ta có V tt=143,2 m/ph
Vậy số vòng quay của máy n m=380 vg/ph.
2-Nguyên công 2 : Khoan 4 lỗ và doa 2 lỗ để làm chuẩn
Định vị : Chi tiết đợc định vị trên một khối V dài nhng do khối V dài đặt trên
một chỏm cầu nên nó chỉ hạn chế 2 bậc tự do, 1 chốt trụ ngắn hạn chế bậc xoay
quanh tâm và 2 chốt trụ ở mặt C.
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu trụ trợt từ trên xuống

Chọn máy : Máy khoan 2H125 . Công suất máy N m = 2,2KW

Lớp CTM5 K47

12

Khoa Cơ khí

Nguyễn Văn Tuyên

Đồ án công nghệ chế tạo máy

Chọn dao : Mũi khoan ruột gà bằng hợp kim cứng có dờng kính 15,8 mũi doa
tiêu chuẩn 15,8
Chế độ cắt bớc 1: Khoan lỗ ( 4 lỗ 15,8 mm )
Chiều sâu cắt t =7,9 mm
Lợng chạy dao So = 0,4 mm/vòng (Bảng 5-25[4] ) .Độ cứng vững của hệ
thống đạt trung bình k cs=0,75,để đạt đợc chất lợng lỗ cao nhờ nguyên công doa
tiếp theo có k ls=0,5,do đó lợng chạy vòng sẽ là :s 0=0,4.0,75.0,5=

0,15

mm/vòng
Vận tốc cắt đợc tính theo công thức :
17,1.16 0, 25
C v .D q
.1.1.1 = 45,4m / ph
v = m y .k v v = 0,125
45 .0,15 0, 40
T .S

số vòng quay tính toán:
nt =

1000.Vt 1000.45,4
=
= 904,7vg / ph
.D
3,14.15,8

Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 720 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

.D.nt 3,14.15,8.720
=
= 36,2m / ph
1000
1000

Chế độ cắt bớc 2: doa lỗ 16
Ta tính chế độ cắt cho lỗ 16
Chiều sâu cắt t = (16-15,8)/2 = 0,1mm ,
Lợng chạy dao khi doa thô bằng mũi doa thép gió ta có S o = 1mm/vòng (Bảng 527[4]) .
Vận tốc cắt v = 11,7 m/ph (Bảng 5-105 SổTayCNCTM ) .


nt =

1000.Vt 1000.11,7
=
= 232,9vg / ph
.D

3,14.16

Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 180 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

.D.nt 3,14.16.180
=
= 9m / ph
1000
1000

Theo bảng 5-139 [4] ta có : Nyc = 1,7 Kw < Nm = 2,8

Lớp CTM5 K47

13

Khoa Cơ khí




Nguyễn Văn Tuyên

Đồ án công nghệ chế tạo máy

3.Nguyên công 3: Khoả 4 mặt bích.
Định vị : Chi tiết đợc định vị trên một khối V dài nhng do khối V dài đặt trên

một chỏm cầu nên nó chỉ hạn chế 2 bậc tự do, 1 chốt trụ ngắn hạn chế bậc xoay
quanh tâm và 2 chốt trụ ở mặt C.
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu trụ trợt từ trên xuống
Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H12. Công suất máy N m = 7 KW và
Nchạydao=1,7 kw(tra bảng 9-38[6])
Chọn dao :Dao phay thép gió . Số răng Z = 5 răng
Lợng d gia công : Z b=3 mm
Chế độ cắt Chiều sâu cắt t=3 mm ,
So = 0,7 mm/vòng (Bảng 5-104 SổTayCNCTM ) .
Tốc độ cắt V b= 52 m/ph (Bảng 5-148 SổTayCNCTM ) .


nt =

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

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

Vtt =

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

Theo bảng 5-150 SổTayCNCTM ,ta có : N yc = 1,4 Kw < N m = 2,8 Kw
4.Nguyên công 4 :phay 2 mặt đầu

Lớp CTM5 K47

14

Khoa Cơ khí


Nguyễn Văn Tuyên



Đồ án công nghệ chế tạo máy

Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và 2 lỗ hạn chế 3 bậc tự do
(Dùng một chốt trụ ngắn , một chốt trám ).
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông
góc với mặt đáy .
Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H82. Công suất máy N m = 7 KW và
Nchạydao=1,7 KW (tra theo bảng 9-38[5] )
Chọn dao : Dao phay đĩa 2 mặt gắn mảnh thép gió có kích thớc : D=80 ,B=28;
d=60 ; số răng Z =18
Lợng d gia công : phay 2 lần
+ Bớc 1 : Zb= 3 mm
+ Bớc 2 : Zb= 0,5 mm
Chế độ cắt bớc 1: (phay thô)

Chiều sâu cắt t =3 mm .

Lớp CTM5 K47

15

Khoa Cơ khí


Nguyễn Văn Tuyên



Đồ án công nghệ chế tạo máy

Lợng chạy dao răng tra bảng 5-34[4] với dao phay đĩa trên hệ thống phôi - đồ
gá có độ cứng vững thấp ta có : S z=0,1 mm/răng
Lợng chạy dao vòng S 0= 0,1.18= 1,8 mm/vòng.
Tốc độ cắt V b=79,4 m/ph (Bảng 5-127 [4] ) .
Số vòng quay tính toán của trục chính là:
nt =

1000.Vt 1000.79,4
=
= 316,3vg / ph
.D
3,14.80

Ta chọn số vòng quay theo máy n m=302,4vòng/phút.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

.D.nt 3,14.80.302,4
=
= 76m / ph
1000
1000

Chế độ cắt bớc 2: (phay tinh với R z = 20)
Phay với cấp chính xac 5 và chiều sâu cắt t =0,5 mm , lợng chạy dao vòng S 0=1
mm/vòng (Bảng 5-37 [4]) .
Sz = So/z =1/18 =0,06 mm/răng
Tốc độ cắt V b=256 m/ph (Bảng 5-127 [4] ) .
Số vòng quay tính toán của trục chính là:
n=

1000.V 1000.256
=
= 1020,9vg / ph
.D
3,14.80

Ta chọn số vòng quay theo máy n m=960 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
Vtt =

.D.n 3,14.80.960
=
= 241,2m / ph
1000

1000

5. Nguyên công 5 : Khoả mặt bích 6
Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do ,2 lỗ 6 hạn chế 3 bậc tự do
( Dùng một chốt trụ , một chốt trám ) .
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông
Chọn máy phayđứng 6H12 có công suất máy N m=7kw

Lớp CTM5 K47

16

Khoa Cơ khí


Nguyễn Văn Tuyên



Đồ án công nghệ chế tạo máy

Chọn dao phay mặt đàu có kích thớc nh sau : D= 40, L= 20, d= 16 ,Z=10

Chọn máy góc với mặt đáy .
Chọn máy : Máy khoan K125 . Công suất máy N m = 2,8KW , = 0,8
Chọn dao : Dao phay ngón và mũi khoan là thép gió.

Khoả mặt bích
Chiều sâu cắt t = 3 mm ,
Lợng chạy dao răng S z=0,3mm/vòng (Bảng 5-26[4])

Tốc độ cắt V b=120 m/ph (Bảng 5-148 [4]) .


nt =

1000.V 1000.120
=
= 955vg / ph
.D
3,14.40

Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 240 vg/ph.

Lớp CTM5 K47

17

Khoa Cơ khí




Nguyễn Văn Tuyên
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

Đồ án công nghệ chế tạo máy

.D.n 3,14.40.240

=
= 30,14m / ph
1000
1000

6.Nguyên công 6 :Khoan lỗ đầu 6
Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do ,2 lỗ 6 hạn chế 3 bậc tự do
( Dùng một chốt trụ , một chốt trám ) .
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông
Chọn máy khoan dứng 2H125 có công suất N m=2,2 kW ( tra bảng 9-21[5])
Chọn mũi khoan ruột gà bằng thép gió có đờng kính d= 6mm
Chế độ cắt :
Chiều sâu cắt t =3 mm ,
Lợng chạy dao So = 0,2 mm/vòng (Bảng 5-26[4] ) .
Vận tốc cắt V= 28 m/ph (Bảng 5-90 [4] ) .


nt =

1000.Vt 1000.28
=
= 1486,2vg / ph
.D
3,14.6

Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 1440 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:

Vtt =

.D.n 3,14.6.1440
=
= 27,13m / ph
1000
1000

7.Nguyên công 7 : Tính chế độ cắt cho nguyên công khoét , doa lỗ 40
Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do , 2 lỗ 16 hạn chế 3 bậc tự
do.
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu tháo lắp nhanh lực kẹp vuông góc
với mặt đáy .
Chọn máy : Máy khoan đứng 2H150 . Công suất máy N m = 7,5 Kw (tra theo
bảng 9-21[5])
Chọn dao : Mũi khoét phi tiêu chuẩn ,còn dao doa có 40 .
Chế độ cắt bớc 1 : Khoét lỗ

Lớp CTM5 K47

18

Khoa Cơ khí




Nguyễn Văn Tuyên

Đồ án công nghệ chế tạo máy

Ta có : + Chiều sâu cắt t = 3 mm

+ Lợng chạy dao S =1,4 mm/vòng ( Bảng 5-26[4])
+ Tốc độ cắt V đợc tính theo công thức

Cv . D q
V = m x y Kv
T .t .S

Trong đó :-Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 [4]
Cv = 105; q=0,4 ; m=0,4 ; y=0,45 , x = 0,15
Tuổi thọ của mũi khoan T =50 phút ( Bảng 5-30, sổ tay CNCTM )
Hệ số Kv = K MV.kUV.K LV
nv

KLV

190 Bảng 5-1 [4]
=

HB

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

Lớp CTM5 K47

19

Khoa Cơ khí

Nguyễn Văn Tuyên

Đồ án công nghệ chế tạo máy

KV = 1
105.40 0, 4



V=



Số vòng quay trục chính sẽ là :

50 0, 4.30,15.1,4

0 , 45

.1

= 70 m/ph

1000.70
1000.V
n=
= 3,14.40 = 557,3 vòng/phút

3,14.D



Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 505 vg/ph.
Vtt =

Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:

.D.n 3,14.40.505
=
= 63,47m / ph
1000
1000

Chế độ cắt bớc 2 :
* Doa thô lỗ
Ta có : + Chiều sâu cắt t = 0,5 mm
+ Lợng chạy dao tra bảng 5-27[4] vì doa lỗ khá sâu và yêu cầu đạt độ
chính xác cao nên chỉ lấy S tối đa là 0,5 mm/vòng
+ Tốc độ cắt V đợc tính theo công thức

Cv . D q
V = m x y Kv
T .t .S
Trong đó :-Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 [4]
Cv = 109 ; q=0,2 ; m=0,45 ; y=0,5 , x = 0
Tuổi thọ của mũi doa T =105 phút ( Bảng 5-30 [4] )
Hệ số Kv = K MV.kUV.K LV
nv

KLV

190 Bảng 5-1 [4]
=

HB

HB = 190 KMV = 1
KUV = 1 , Bảng 5-6 [4]
KLV = 1 , Bảng 5-31 [4]
KV = 1


V=

109.40 0, 2
105 0,3.0,5 0.0,5

Lớp CTM5 K47

0,5

.1

20

Khoa Cơ khí

Nguyễn Văn Tuyên





Đồ án công nghệ chế tạo máy

V = 39,7 m/ph
1000.V
Số vòng quay trục chính : n = 3,14.D =

1000.39,7
3,14.40 = 316,1 vòng/phút

Ta chộn số vòng theo máy n m=253v/ph
Nh vậy số vòng quay thực tế là :
:

Vtt =

.D.n 3,14.40.253
=
= 31,7m / ph
1000
1000

8. Nguyên công kiểm tra

Kiểm tra độ song song giữa mặt lỗ trụ và mặt đáy <0,02mm/cả chiều dài

III- Xác định thời gian nguyên công
Thời gian nguyên công đợc xác định theo công thức 28[1]
Tct=T 0+T p+Tpv+Ttn

Trong đó : T ct :thời gian gia công từng chiếc( thời gian nguyên công)
T0: thời gian cơ bản
Tpv: thời gian phuc vụ chỗ làm việc ( bao gồm phục vụ kĩ
thuật , phục vụ tổ chức (T pv 11 0 0 T0)
Lớp CTM5 K47

21

Khoa Cơ khí




Nguyễn Văn Tuyên

Đồ án công nghệ chế tạo máy

Tp: thời gian phục vụ T p 10 0 0 T0
Ttn: thời gian tự nhiên gồm thời gian nghỉ ngơi và thời gian
sinh hoạt cá nhân của ngời đứng máy (T tn 5 0 0 T0)
Nh vậy công thức trên có thể viết lại dới dạng gần đúng nh sau :
Tct=T0+10 0 0 T0+11 0 0 T0+5 0 0 T0=1,26T 0
Nh vậy để xác định thời gian cho tong nguyên công ta chỉ cần xác định
thời gian cơ bản cho từng nguyên công
Thời gian cơ bản đợc xác định theo công thức sau:
T0 =

L + L1 + L2
.i ( ph)
S v .n

L- Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1- Chiều dài ăn dao (mm)
L2- Chiều dài thoát dao (mm)
Sv- Lợng chạy dao vòng (mm/vg)
n- Số vòng quay trong 1 phút (vg/ph)
i- Số lần gia công
Sp=Sv.n (mm/ph)
Thời gian cơ bản cho nguyên công 1:
Công thức tính thời gian phay
T0 =

L + L1 + L2
. (phut)
Sn

Phay thô
L=150 mm
L = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 3(160 3) + (0,5 ữ 3) = 24 mm
1
.
.

L2=(2 5)=4 mm
T =
0

Lớp CTM5 K47

150 + 24 + 4
. = 0,24 (phut)
2.380
22

Khoa Cơ khí




Nguyễn Văn Tuyên

Đồ án công nghệ chế tạo máy

Phay tinh
L= 150 mm
L = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 0,5(160 0,5) + (0,5 ữ 3) = 11 mm
1
L2=2..5=4 mm
T =
0

150 + 11 + 4
= 0,44 (phut)
1.380

Vậy tổng thời gian cơ bản cho nguyên công 1 là :

T0=T01+T02=0,24+0,44=0,68 phut
Thời gian cơ bản cho nguyên công 2:
Khoan lỗ 4 16 lỗ thông suốt
L=32 mm
L1= (d / 2) . cotg + (0,5ữ 2 )
= (16 / 2 ).cotg62 + (0,5ữ 2 ) = 5mm
L2 = 1 ữ 3 =3 mm
T0 =

35 + 5 + 3
L + L1 + L2
.4 = 0,56 (phut)
. => T01 =
0,4.720
S .n

Doa lỗ 2 lỗ 16 để làm chuẩn tinh ta
L =35
d
cotg + (0,5 ữ 2)
2

L1 =
=

16
cotg62 + (0,5 ữ 2) = 5
2

L2 = 3

T0 =

35 + 5 + 4
. = 0,24 (ph)
1.180

Tổng thời gian cơ bản cho nguyên công 2 là :
T0=T01+T02= 0,56+ 0,24=0,8 (ph)
Thời gian cơ bản cho nguyên công 3 : khoả mặt đầu lỗ 16

Lớp CTM5 K47

23

Khoa Cơ khí




Nguyễn Văn Tuyên

Đồ án công nghệ chế tạo máy

Khoả các mặt bích
Phay thô
T0 =

L +L +L
1

2

s.n

L = 125 mm
L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 0,5(50 2,5) + 2 = 13

L2=2..5= 4 mm
T01 =

125 + 13 + 4
. = 0,19( ph)
2.380

Phay tinh :
L = 125 mm
L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 0,5(50 0,5) + 2 = 7

L2=2..5= 4 mm
=>

T02 =

125 + 7 + 4
. = 0,36( ph)
1.380

Vậy thời gian cơ ban cho nguyên công 7 là
T0= T01+T02=0,19+0,36=0,55 (ph)

+> Thời gian cơ bản cho nguyên công 4 : phay hai mặt đầu
Phay thô
+>Nguyên công phay 2 mặt đầu
Phay thô
L = 80
L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 3(250 3) + (0,5 ữ 3) = 30

L2 = 4 mm

Lớp CTM5 K47

24

Khoa Cơ khí




Nguyễn Văn Tuyên
T01 =

L +L +L
1

2

s.n

Đồ án công nghệ chế tạo máy
80 + 30 + 4

= 0,07 (ph)
1,8.960

T0 =

=>

Phay tinh
L = 80
L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 0,5(250 0,5) + 2 = 13

L2 = 2 ữ 5=4 mm
T02 =

L +L +L
1

T0 =

2

s.n

80 + 13 + 4
= 0,12 (ph)
1.380

Thời gian cơ bản cho nguyên công5:
Khoả mặt bích 6
T0 =

L +L +L
1

2

s.n

L=16 mm
L1 = 16 mm
L2=4 mm
T0 =

L+L +L
1

s.n

2

=

16 + 16 + 16
= 0,5 (ph)
0,3.240

Thời gian cơ bản cho nghuyên công 6 : khoan lỗ 6
L = 25 mm
L1 =

d
6
cotg + (0,5 ữ 2) = cotg62 + (0,5 ữ 2) = 2
2
2

L2 = 1 ữ 3 =3mm
T0 =

L +L +L
1

s.n

2

=

25 + 2 + 3
= 0,12 (ph)
0,2.1440

Thời gian cơ ban cho nguyên công 7: Khoét Doa lỗ 40

Lớp CTM5 K47

25

Khoa Cơ khí