Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết trục các đăng

Trêng cao ®¼ng c«ng nghiÖp hµ néi

§å ¸n tèt nghiÖp

Nh©n xÐt cña gi¸o viªn híng dÉn
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
nhËn xÐt cña héi ®ång
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………

Vò V¨n Khiªn

1

Líp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp














Mục lục

Lời nói đầu
Phần I
Chơng I : Phân tích sản phẩm.
I : Phân tích chức năng làm việc của chi tiết..
II : Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết...
Chơng II : Xác định dạng sản xuất.
I : Xác định sản lợng hàng năm
II : Xác định trọng lợng của chi tiết..
III : Xác định dạng sản xuất
IV : Xác định phơng pháp chế tạo phôi
Chơng III : Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết ...
I : Đờng lối công nghệ...

II : Quy trình công nghệ gia công chi tiết
Chơng IV : Xác định lợng d gia công ...
I : Xác định lợng d gia công cho ...
II : Xác định lợng d....
Chơng V : Tính toán chế độ cắt
I : Tính chế độ cắt cho nguyên công gia công mặt đầu và gia công
mặt lỗ.
II : Tính chế độ cắt cho nguyên công gia công mặt trụ ngoài
III : Tính chế độ cắt cho nguyên công khoan tarô 6 lỗ ren M10.
IV: Tính chế độ cắt cho nguyên công xọc rãnh then...
V: Tính chế độ cắt cho nguyên công gia công mặt lỗ 80
VI: Xác định chế độ nhiệt luyện
VII: Tính chế độ cắt cho nguyên công mài lỗ 110 sau khi nhiệt luyện
Phần II : Thiết kế đồ gá...

Vũ Văn Khiên

2

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

Lời nói đầu

Quá trình công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc đang diễn ra mạnh mẽ
từng ngày từng giờ ở nớc ta .Để thực hiện tốt mục tiêu đã đề ra trong kế

hoạch tiến lên công nghiệp hoá trong thời gian ngắn nhất .Nhà nớc ta đang
tập chung thúc đẩy và phát triển một số ngành công nghiệp nh công nghệ
thông tin ,điện tử viễn thông ,công nghệ chế tạo máy...
Trong đó ngành công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong nền
kinh tế quốc dân và thực tế đã chúng minh trong những năm gần đây liên tục
các khu công nghiệp vừa và nhỏ đợc xây dựng và mở rộng trên quy mô cả nớc .
Việc chế tạo một sản phẩm cơ khí sao cho chất lợng tốt giá thành hạ ,có ý
nghĩa rất quan trọng đối với mỗi quốc gia ,mỗi vùng ,lãnh thỗ cũng nh công
ty ,xí nghiệp .Nó ảnh hởng đến sự tồn tại và hng thịnh của công ty ,ở các nớc
phát triển có nền công nghiệp tiên tiến họ đã tiến hành từ lâu còn nớc ta hiện
nay vẫn còn là rất mới mẻ.
Trớc yêu cầu đó ,Với nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ
chế tạo máy mà em đợc giao là thiết kế quy trình công nghệ gia công chi
tiết trục các đăng .Tức là giải quyết một bài toán công nghệ để đa ra phơng
án gia công tối u nhất.
Sau khi học xong chơng trình học cao đẳng khoa cơ khí ngành chế
tạo máy .Kết hợp với kiến thức thực tập ở xởng trờng và sự tìm tòi học hỏi ở
ngoài thực tế .Em đã thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết trục các
đăng .Để tổng hợp và củng cố toàn bộ những kiến thức đã học trong chơng
trình đào tạo của nhà trờng cũng nh sự hiểu biết qua đợt thực tập .Để trang bị
cho em một nền tảng vững chắc về chuyên ngành cơ khí ,tạo điều kiện cho
em khi ra trờng có kiến thức nhất định đáp ứng với yêu cầu thực tế ngoài xã
hội.
Đồ án tốt nghiệp này có tính chất tổng hợp cao ,đòi hỏi phải có kiến thức và
khả năng t duy ,tìm tòi học hỏi mới đa ra đợc đờng lối công nghệ gia công
tối u nhất và đúng đắn nhất .Trong quá trình thiết kế đợc sự giúp đỡ tận tình
của các thầy cô giáo trong bộ môn và đặc biệt là thầy giáo nguyễn xuân
chung là ngời trực tiếp hớng dẫn em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Do khả năng hiểu biết còn có hạn và thời gian thực tế ngoài xã hội còn ít
và do khối lợng công việc đòi hỏi phải tổng hợp một lợng kiến thức

khá lớn .Do vậy không thể tránh khỏi những thiếu xót không đáng có .
Vậy em rất mong đợc sự thông cảm và sự chỉ bảo của các thầy cô giáo để
đề tài của em đợc hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà nội :20/8/2004
Sinh viên thực hiện
Vũ Văn Khiên

Vũ Văn Khiên

3

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

Phần I
Chơng I : Phân tích sản phẩm
I : Phân tích chức năng làm việc của chi tiết
Sau khi nghiên cứu bản vẽ đợc giao em thấy :Chi tiết trục các
đăng dùng để truyền mô men xoắn giữa các trục không song song với
nhau .Chi tiết trục các đăng đợc dùng nhiều trong thực tế đặc biệt là
trong ngành sản xuất ôtô và trong máy cán thép ...
Chi tiết có ba mặt dùng để lắp ghép chính đó là mặt lỗ 80 dùng để đóng
bi , mặt lỗ 110 dùng để lắp ghép với trục và mặt lỗ 165 có 6 lỗ ren M20
đợc lắp chính xác vơi tấm chặn thông qua 6 lỗ ren M10.
Do vậy khi gia công chi tiết trục các đăng cần chú ý đến các lắp

ghép đó để có thể đảm bảo đợc các yêu cầu kỹ thuật của bản vẽ đề ra về kích
thớc độ bóng ,độ nhám...Mà vẫn đạt đợc năng suất và hiệu quả cao nhất.
II : Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Chi tiết trục các đăng là chi tiết dạng trục rất điển hình nó có
hình dạng khá đơn giản .Nhng lại có hình dáng kích thớc khá lớn do đó khi
gia công sẽ gặp khó khăn rất nhiều để đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật của bản
vẽ đề ra nh:
Độ không không đồng tâm giữa hai lỗ 80 không vợt quá 0.015.
Độ đối xứng của rãnh then qua đờng tâm lỗ
Dung sai các kích thớc
Độ bóng của các bề mặt gia công...

Vũ Văn Khiên

4

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

Đặc biệt khi gia công lỗ 80 và 110 ta phải chú ý đến độ bóng bề mặt
và độ chính xác về kích thớc gia công . Bởi vì lỗ 80 và lỗ 110 dùng để
lắp ghép với vòng bi và trục .

chơng II : xác định dạng sản xuất
I : Xác định sản lợng hàng năm
Sản lợng hàng năm đợc xác định theo công thức :

N = N1.m.(1 +


)
100

Trong đó:
N: Số chi tiết đợc sản xuất trong một năm.
N1: Số sản phẩm (số máy) đợc sản xuất trong một năm.
M: Số chi tiết trong một sản phẩm.
: Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ.
Lấy =5%
Theo số liệu đã cho: N = 200.1(1 +

5
) = 210 (chi tiết).
100

II : Xác định trọng lợng của chi tiết

Trọng lợng của chi tiết đợc xác định theo công thức sau:
Q=V. (KG)
Trong đó:
Q: trọng lợng của chi tiết.
V: Thể tích của chi tiết.

Vũ Văn Khiên

5

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

: trọng lợng riêng của vật liệu.
Thép =7.85 (Kg/dm3)
bằng ứng dụng mass properties-mechanical desktop
ta có bảng thống kê sau
File: E:\do an\vukhien\banve 3d2.dwg
Mass properties for component: PART1_1
Computed on Saturday August 14 2004 at 14:32:24
"Input units: Metric (mm, kg)"
"Output units: Metric (mm, kg)"
Coordinate system: Center of Gravity (CG)
Summary:
Mass
28.45 (kg)
Volume
362 362.16 (mm3 )
Surface area 315 623.15( mm2)
Centroid
X
Y
Z

0.00 mm
0.00 mm

0.00 mm

Mass moments of inertia
X
161664.42 (kg.mm2)
Y
322045.76 (kg.mm2)
Z
357889.73 (kg.mm2)
Mass products of inertia
XY
0.63 (kg.mm2)
XZ
0.23 (kg.mm2)
YZ
0.73 (kg mm2)
Radii of gyration
X
75.79 (mm)
Y
106.40 ( mm)
Z
112.17 ( mm)
Principal mass moments and axes about CG
I
161664.42 (kg mm2)
Axis
X
1.00 (mm)
Y

0.00 (mm)
Z
0.00 (mm)
J
Axis
X
Y
Z

322045.76 (kg.mm2)

Vũ Văn Khiên

0.00 (mm)
1.00 (mm)
0.00 (mm)

6

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội
K
Axis
X
Y
Z

Đồ án tốt nghiệp

357889.73 (kg.mm2)
0.00 (mm)
0.00 (mm)
1.00 (mm)

Part List:
Item Part Name ; Quantity Material ; Density (g/cm3) ; Volume ; Mass
Surface area
PART1;HSLA_STEEL ;7.85 g/dm3 ;3623624 mm3; 28.45 kg
315623.15 mm2
Qua bảng thống kê ta có :
Q = 28.45 (Kg)
III : Xác định dạng sản xuất
Theo tính toán ở trên ta có:
Q = 28.45 (Kg)
N = 210 (Chi tiết)
So sánh với bảng 2 : Tài liệu thiết kế đồ án CNCTM Trần Văn Địch
Dạng sản xuất
Đơn chiếc
Hàng loạt nhỏ
Hàng loạt vừa
Hàng loạt vừa
Hàng khối

Q : Trọng lợng của chi tiết
> 200 Kg
< 4 (Kg)
4 ữ 200 (Kg)
Sản lợng hàng năm của chi tiết (Chiếc)

<5
<10
<100
55 ữ10
10 ữ200
100ữ500
100 ữ 300
200 ữ 500
500 ữ 5000
300 ữ 1000
500 ữ 1000
5000 ữ 50000
>1000
>5000
>50000

Theo bảng thống kê : Ta chọn dạng sản xuất hàng loạt vừa
IV : Xác định phơng án chế tạo phôi
Chi tiết trục các đăng là chi tiết có hình dạng tơng đối phức tạp .
Do đó khi ta tạo phôi để gia công chi tiết thì ta có nhiều phơng pháp . Có thể
tạo phôi bằng phơng pháp đúc và cán.
Do tính kinh tế của sản phẩm thì ta chọn phơng pháp đúc là hợp lý nhất
Trong các phơng pháp đúc có đúc bằng khuôn cát mẫu gỗ , đúc bằng khuôn
kim loại , đúc bằng khuôn mẫu chảy .
Đặc điểm của các phơng pháp đúc trên:
+ Đúc bằng khuôn cát mẫu gỗ : Đây là phơng pháp đúc đợc áp dụng cho
các chi tiết có khối lợng từ nhỏ tới lớn có dạng sản xuất loạt vừa và loạt nhỏ
sản lợng hằng năm không quá lớn . Để đảm bảo độ chính xác cao cho phôi
đúc thì mẫu gỗ phải đợc chế tạo chính xác . Muốn đạt đợc điều đó cũng nh
muốn đạt đợc năng suất cao ta có thể làm khuôn bằng máy.

Phơng pháp này phù hợp với điều kiện làm việc của nhiều nhà máy . Có
trình độ và máy móc thiết bị do điều kiện sản xuất còn hạn chế cha có nhiều
máy móc thiết bị tiên tiến .
+ Đúc bằng khuôn kim loại : Phơng pháp đúc này có đặc điểm là có lợng d
cắt gọt nhỏ tiết kiệm nguyên vật liệu , phôi đúc có độ chính xác cao . Nhng

Vũ Văn Khiên

7

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

đây lại là phơng pháp có giá thành tạo khuôn cao lên nó chỉ phù hợp với
dạng sản xuất hàng khối.
+ Đúc bằng khuôn mẫu chảy : Đặc điểm của phơng pháp đúc này là khuôn
đúc có độ chính xác cao , lợng d cắt gọt nhỏ có những bề mặt không phải gia
công . Nhng lại có giá thành tạo khuôn là rất cao , nó thờng đợc dùng để đúc
những chi tiết nhỏ có kết cấu phức tạp vật liệu là kim loại màu.
Từ những đặc điểm của từng phơng pháp đúc trên dựa vào kết cấu của chi
tiết ta có thể chọn 2 phơng pháp đúc khác nhau để chế tạo phôi cho chi tiết
1. Ta có thể đúc bằng khuôn cát mẫu gỗ và làm khuôn bằng máy thì khi đó
ta đợc phôi gia công tơng đối giống với hình dạng của chi tiết.Phôi đúc
đạt độ chính xác cấp II.
2. Ta có thể đúc bằng khuôn cát mẫu gỗ và việc làm khuôn là bằng tay khi
đó phôi đúc ra chỉ có hình dạng nh là một ống thép Và phôi đúc đạt độ

chính xác cấp III .
Qua nghiên cứu kế cấu của chi tiết , phơng pháp chế tạo chi tiết , số lợng
chi tiết đợc sản xuất trong một năm .
Ta chọn phơng pháp đúc phôi bằng khuôn cát mẫu gỗ và làm khuôn là
bằng máy . Phôi đúc đạt độ chính xác cấp II là kinh tế và tối u nhất .
Chơng III . Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi
tiết trục các đăng
I : đờng lối công nghệ
Chi tiết trục các đăng có yêu cầu kỹ thuật cao nhất là gia công
đạt độ đồng tâm và độ bóng bề mặt của 2 lỗ 80 .Mặt lỗ 110 khi gia công
cũng đòi hỏi độ chính xác và độ bóng cao để lắp ghép với chi tiết trục. Ngoài
gia khi gia công chi tiết còn phải đảm bảo độ vuông góc giữa hai đờng tâm lỗ
80 và 110...
Thứ tự các nguyên công nh sau
1. Nguyên công I : Tạo phôi
2. Nguyên công II : Gia công mặt đầu và gia công mặt lỗ
3. Nguyên công III : Gia công mặt trụ ngoài
4. Nguyên công IV : Khoan tarô ren M10 deep25
5. Nguyên công V : Xọc rãnh then
6. Nguyên công VI : Gia công mặt lỗ 80
7. Nguyên công VII : Gia công nhiệt luyện
công
tạo
phôi
8. Nguyên công nguyên
IIX : Mài lỗ
110i :sau
nhiệt
luyện
9. Nguyên công IX : Nguyên công kiểm tra

Đậu
rót gia công chi tiết
II : quy trình công
nghệ

Đậu ngót

Nguyên Công I : Tạo Phôi
1.Nội dung nguyên công:
Theo tíng toán ta có dạng sản xuất ở đây là hàng loạt vừa căn cứ vào yêu
cầu kỹ thuật của chi tiết ta chọn phơng pháp chế tạo phôi là đúc trong khuôn
cát làm khuôn bằng máy . Phôi đúc có cấp chính xác II
2.Ta có sơ đồ nguyên công nh sau :

Vũ Văn Khiên

8

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

Yêu cầu kỹ thuật của phôi
-Phôi không bị nứt ,rỗng,cong vênh quá phạm vi cho phép.
-Phôi không bị sai lệch về hình dáng hình học quá phạm vi cho phép.
-Phôi phải đảm bảo có đủ lợng d để cho các nguyên công gia công cơ sau có
thể cắt gọt hết các vết , do nguyên công trớc để lại.

-Sau khi đúc xong phải cho nguội dần để đảm bảo cơ tính của phôi.
Nguyên công II : gia công mặt đầu và gia công mặt lỗ
1 . Sơ đồ nguyên công
nguyên công Ii : gia công mặt đầu và gia công mặt lỗ

s n

n
w

n

n
s

2 . Nội dung nguyên công

Vũ Văn Khiên

9

s

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

+ Mục đích : Đây là nguyên công gia công tạo chuẩn cho nguyên công tiếp
sau . Nguyên công này gồm có phay mặt đầu , khoét doa lỗ 110 để lại lợng
d cho nguyên công mài và vát mép lỗ .
+ Chuẩn : Chi tiết đợc định vị ở mặt trụ 4 bậc tự do (HV)
+ Chọn máy và dao :
Máy doa ngang 2615
Dao phay , dao khoét , dao doa , dao vát mép
+ Đồ gá : Hai khối V
+ Bớc : Phay mặt đầu , khoét và doa lỗ 110 và vát mép lỗ
+ Dụng cụ kiểm tra : Thớc cặp 1/10
nguyên công Iii : gia công mặt trụ ngoài
1. Sơ đồ nguyên công

nguyên công Iii : gia công mặt trụ ngoài

n

w

nguyên
2. Nội dung nguyên
côngcông Iv : khoan tarô ren m10
+ Mục đích : Đây là nguyên công gia công đạt kích thớc theo yêu cầu của
bản vẽ và tạo chuẩn
w chowcác bớc công nghệ tiếp theo
+ Chuẩn : Chi tiết đợc định vị ở mặt lỗ 4 bậc tự do
c Mặt đầu 1 bậc tự do cnh (HV)
+ Chọn máy và dao :
Máy tiện 1K62
Dao tiện có gắn mảnh hợp kim : T15K6

+ Đồ gá : Đồ gá chuyên dùng
+ Bớc : Tiện thô và tinh mặt trụ đạt yêu cầu kỹ thuật
+ Dụng cụ kiểm tra : Thớc cặp 1/20
nguyên công IV : khoan tarô ren m10 deep25
1.Sơ đồ nguyên công

s

n

s

n

s

c-c

Vũ Văn Khiên

10

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

2.Nội dung nguyên công

+ Mục đích : Đây là nguyên công gia công đạt yêu cầu của bản vẽ
+ Chuẩn : Chi tiết đợc định vị nh (HV)
+ Chọn máy và dao :
Máy khoan đứng 2A135
Mũi khoan ruột gà thép gió , Dao tarô ren M10
+ Đồ gá : Chốt trụ dài hạn chế 4 bậc tự do
2 Chốt tỳ hạn chế 2 bậc tự do
+ Bớc : Khoan tarô các lỗ đạt yêu cầu kỹ thuật
+ Dụng cụ kiểm tra : Dụng cụ kiểm tra chuyên dùng
Nguyên công V : xọc rãnh then
1. Sơ đồ nguyên công
nguyên công v : xọc rãnh then

A

s

A

A-A

2.Nội dung nguyên công

Vũ Văn Khiên

11

Lớp CTM3-K3

Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

+ Mục đích : Đây là nguyên công gia công đạt kích thớc theo yêu cầu của
bản vẽ và tạo chuẩn cho các nguyên công tiết theo
+ Chuẩn : Chi tiết đợc định vị ở mặt đầu 3 bậc tự do
Mặt lỗ 110 hạn chế 2 bậc tự do nh ( hình vẽ )
Mặt lỗ 80 hạn chế 1 bậc tự do
+ Chọn máy và dao :
Máy xọc 5M14
Dao xọc rãnh
+ Đồ gá : Dùng hai phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do ở mặt phẳng
Một chốt chám hạn chế 1 bậc tự do
Một chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
+ Bớc : Xọc rãnh
+ Dụng cụ kiểm tra : Dụng cụ kiểm tra chuyên dùng
Nguyên công VI : gia công mặt lỗ 80
1.Sơ đồ nguyên công

nguyên công vi : gia công mặt lỗ 80

n

n

B

B

ww

s
B-B

2.Nội dung nguyên công
+ Mục đích : Gia công rãnh then theo yêu cầu kỹ thuật của bản vẽ
+ Chuẩn : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 1 bậc tự do
Mặt trụ 4 bậc tự do
Rãnh then 1 bậc tự do
+ Chọn máy và dao :
Máy doa ngang 2615
Dao khoét và dao doa
+ Đồ gá : Dùng 1 chốt trụ dài hạn chế 4 bậc tự do

Vũ Văn Khiên

12

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

Hai chốt tỳ hạn chế 1 bậc tự do
+ Bớc : Gia công khoét doa
+ Dụng cụ kiểm tra : Dụng cụ kiểm tra chuyên dùng
Nguyên công VIII : Gia công nhiệt luyện

1.Sơ đồ nhiệt luyện

T(C)

850

2.Nội dung nguyên công
O Thời
+Mục đích : Đây
là nguyên
gia
công
Thờiđể
gianđảm
hạ nhiệtbảo độ cứng của chi tiết
gian nung công
Thời gian
giữ nhiệt
t(giờ)
trong quá trình làm việc
+ Nguyên công này gồm 2 bớc tôi và ram
Nguyên công IX : mài lỗ 110 sau nhiệt luyện
1 . Sơ đồ nguyên công
nguyên công iix : mài lỗ 110 sau nhiệt luyện

w
D

n
Vũ Văn Khiên

13
D

D-D

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

2 . Nội dung nguyên công
+ Mục đích : Đây là nguyên công gia công để đảm bảo độ bóng của chi tiết
theo yêu cầu kỹ thuật
+ Chuẩn : Chi tiết đợc định vị ở mặt trụ 4 bậc tự do (HV)
+ Chọn máy và dao :
Máy mài tròn trong
Đá mài lỗ
+ Đồ gá : Chi tiết đợc định vị bằng 2 khối V
+ Bớc : Mài đạt độ bóng và kích thớc theo yêu cầu
+Dụng cụ kiểm tra : Dụng cụ kiểm tra chuyên dùng
Nguyên công X : Nguyên công kiểm tra
1. Sơ đồ nguyên công

n

n

Vũ Văn Khiên

w

14

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

2. Nội dung nguyên công
Các sơ đồ kiểm tra định vị và kẹp chặt nh hình vẽ.
+Kiểm tra độ đồng tâm giữa hai lỗ lắp ổ bi 80
-Dùng hai trục kiểm nh hình vẽ: Gắn lần lợt vào các lỗ, trên một trục ta
gắn một đồng hồ,cho đồng hồ quay tròn xung quanh truc thứ hai.Chỉnh cho
đồng hồ ban đầu ở vị trí vạch số 0.Khi quay ta quan sát độ sai lệch lớn nhất
cảu đồng hồ.Khi đó hiệu số giữa hai giá trị của đồng hồ sẽ chính là độ không
đồng tâm giữa hai lỗ.
+Kiểm tra độ xuyên tâm giữa hai đờng tâm của các lỗ 110 và 80:
-Sơ đồ định vị và kẹp cặt nh hình vẽ
Biến các lỗ thành các trục bằng cách lồng vào các lỗ những trục có đờng
kính tơng ứng, sau đó lấy dấu tại vị trí giao nhau rối dùng đồng hồ so đo lần lợt theo sơ đồ.
+Kiểm tra độ vuông góc giữa đờng tâm các lỗ 110 và 80:
-Sơ đồ định vị và kẹp chặt nh hình vẽ.
Lồng vào hai lỗ cần đo các trục kiểm thông qua bạc lót (vì đờng kính lỗ lớn).
Gắn lên một trục đồng hồ so sau đó ta đo tạ hai vị trí cách nhau một khoảng l
Khi đó độ không vuông góc sẽ đợc tính theo công thức:

A=

ab
l

Trong đó:
A: là độ không vuông góc cho phép .
a : là trị số của đồng hồ khi đo ở vị trí thứ hai.
b : là vị trí của đồng hồ khi đo ở vị trí thứ nhất.
chơng IV : xác đinh lợng d gia công

Vũ Văn Khiên

15

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

Việc xác định lợng d gia công cho các bề mặt là một khâu quan trọng
và cần thiết , tạo điều kiện thuận lợi trong việc tính toán và thiết kế các
nguyên công tiếp theo . Lợng d đợc xác định hợp lý sẽ giảm giá thành chế
tạo phôi , giảm thời gian gia công và điều đó thì có ý nghĩa rất quan trọng
đối với việc sản xuất của nhà máy.
Lợng d có thể xác định bằng kinh nghiệm , tra trong các bảng hay tính
toán một cách chính xác . Vì kinh nghiệm trong sản xuất còn hạn chế lên
em chọn phơng pháp xác định lợng d là tính lợng d cho một bề mặt và tra lợng d cho các bề mặt còn lại

Tính lợng d khi gia công lỗ 110 có lỗ đúc sẵn độ chính xác của phôi đúc
cấp II vật liệu chế tạo phôi là thép 45
Quy trình công nghệ gia công lỗ 110 . Độ chính xác của phôi đạt cấp II
Lợng d nhỏ nhất khi gia công thô bề mặt lỗ 110 đợc xác định theo công
thức :
2ZMin = 2[(Rz +h)i-1+ 2 i 1 + 2 i ]
Trong đó:
RZi-1 : Chiều cao nhấp nhô tế vi do bớc công nghệ sát trớc để lại.
hi-1 : Chiều sâu lớp h hỏng bề mặt do bớc công nghệ sát trớc
để lại.
i-1 : Tổng sai lệch về vị trí không gian do bớc công nghệ sát
trớc để lại (Độ cong vênh, độ lệch tâm, độ không song...).
i : Sai số gá đặt chi tiết ở bớc công nghệ đang thực hiện.
+ Tra bảng (3-65) Tài liệu STCN - CTM Tập I:
Ta có: (Rz +h)i-1 = 400 (àm).
+ Sai lệch không gian tổng cộng :
- Độ cong vênh của phôi thép với chi tiết đúc trong khuôn cát :
Tra bảng (3-67) Tài liệu STCN - CTM Tập I:
Ta có : CV = 0.3 ữ 0.15 (mm) Chọn CV = 0.5 (mm)
- Độ lệch tâm của phôi :
Tra bảng (3- 67) Tài liệu STCN - CTM Tập I:
Ta có : LT = 1.2 ữ 2.0 (mm) Chọn LT = 1.5 (mm)
- Khoảng cách giữa lỗ với chuẩn công nghệ :
Ch = 1.2 ữ 2.5 (mm) Chọn X = 2 (mm)
Sai lệch không gian tổng cộng đợc tính thức công thức.

Vũ Văn Khiên

16

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội
i 1

2

2

CV + LT + Ch

Đồ án tốt nghiệp

2

= 0.5 + 1.5 + 2 = 2.55 (mm)
Sai số gá đặt chi tiết đợc tính theo công thức.
i = c2 + k 2
Trong đó:
c: là sai số chuẩn khi gá đặt chi tiết.
Chi tiết đợc định vị và kẹp chặt trên hai khối V.Có chuẩn định vị trùng
chuẩn kích thớc
c = 0
k:là sai số kẹp chặt của chi tiết.
Tra bảng 22 :Tài liệu Thiết kế đồ án CNCTM Trần Văn Địch
k = 110 (àm) k = 0.11 (mm)
i = 0 2 + 0.112 = 0.11 (mm)
Vậy lợng nhỏ nhất của gia công thô là:
2ìZmin = 2ì(0.4 + 2.55 2 + 0.112 )

2ì Zmin = 2ì (0.4 + 2.55 ) = 5.9 (mm)
+Sau bớc gia công thô chất lợng bề mặt đạt đợc:
-Chiều cao nhấp nhô tế vi và chiều sâu lớp h hỏng
Tra bảng (3 69) Tài liệu STCNCTM-T1
Ta có : Rz + h = 250 + 240 = 490 (àm)
Rz + h = 0.49 (mm)
-Sai lệch không gian còn lại sau khi gia công thô là:
= 0.05 ì = 0.05 ì 5.32 = 0.266 (mm)
-Sai số gá đặt còn lại nguyên công tinh là:
i = 0.05 ì i = 0.05 ì 0.13 = 0.0065 (mm)
lợng d nhỏ nhất khi gia công tinh là:
2ìZmin = 2ì(0.49 + 0.266 2 + 0.0065 2 )
2ìZmin = 2ì(0.49 + 0.266) = 1.51 (mm)
Lợng d tổng công khi gia công thô và tinh:
2Z0 = 2Zthô + 2Ztinh = 5.9 +1.51 =7.4 (mm)
Đây là lợng d nhỏ nhất : vì phôi có kích thớc lớn và đợc đúc ở cấp chính
xác II . Chọn lợng d là 8 (mm)
Vậy khi gia công lỗ 110 có lỗ đúc sẵn là 102
Tra lợng d cho các bề mặt
Tra bảng 3-102:Tài liệu STCNCTM-TI
Lợng d cho bề mặt đầu là Z = 4(mm).
i 1

=

2

2

2

i 1

Lợng d cho bề mặt lỗ 80 là 2Z0 = 3(mm).
Lợng d cho bề mặt 193 là 2Z0 = 3(mm)

Vũ Văn Khiên

17

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

Chơng v :tính chế độ cắt
I :Tính toán chế độ cắt cho nguyên công II
A-Phay Thô Mặt Đầu
1.Chiều sâu cắt :
Chọn chiều sâu cắt: t = 3.5(mm).
2. Lợng chạy dao:
Tra bảng (6-5) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.
Sz = 0.12(mm/răng).
3.Vận tốc cắt:
V=

Cv ì D qv ì K v
yv

T m ì t xv ì S z ì B uv ì Z pv

Theo bảng (1-5) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.

Cv
332

qv
0.2

xv
0.1

yv
0.4

uv
0.2

pv
0

m
0.2

Tra bảng (2-5) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.
T = 180'
Tra bảng (2-1) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.
Kmv =

75
b

Kmv = 1
Tra bảng (7-1) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.
Knv= 1
Tra bảng (8-1) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.
Kuv=1
Kv= KmvxKnvxKuv= 1x1x1
Kv=1
332 ì 80 0.25 ì 1
V=
180 0.2 ì 3.5 0.1 ì 0.12 0.4 ì 150 0.15 ì 4 0

V=225

(m/phút)

Số vòng quay trong một phút của dao là:

Vũ Văn Khiên

18

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

n=
n=

1000 ì V
ìD

1000 ì 225
= 895
3.14 ì 80

Theo thuyết minh máy chọn:
n = 850
Vận tốc thực tế khi cắt là:

(vòng/phút)
ì Dìn
1000

Vt=
Vt=

(vòng/phút)

3.14 ì 80 ì 850
= 213
1000

(m/phút)

4. Tính lợng d chạy dao phút và lợng chạy dao răng thực tế theo máy :
Sm=Szbảng.Z.n
Sm=0.12x4x850
Sm = 350

(mm/phút)

Theo thuyết minh máy chọn Sm=350
Vậy Szthực=

(mm/phút)

350
4 ì 850

Szthực=0.1

(mm/răng)

5.Tính lực cắt Pz theo công thức:
Pz=

C p ì t xp ì S yp z ì B up ì z
D qp ì n wp

ì Kp (KG)

Tra bảng (3-5) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí:
Cp

qp
xp
yp
up
825
1.3
1
0.75
1.1

wp
0.2

Tra bảng (12-1) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.
0.5

b
75
= =1
75
75

Kp= Kmp =

0.5

Thay vào công thức ta có:
1
0.75
1.1

ì4
ì 1 = 253
Pz= 825 ì 3.5 ì1,30.1 ì0.150
2

80 ì 850

(Kg)

6.Công suất:

Vũ Văn Khiên

19

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội
N=

Đồ án tốt nghiệp

253 ì 213
Pz ì V
=
= 8.8
60 ì 102 60 ì 102

(Kw)

So với công suất máy
Nmáy=10
(Kw)
Vậy máy làm việc đảm bảo an toàn
7.Tính thời gian gia công cơ bản khi phay thô:
T0 =
Ta có

L + L1 + L2
Sm

L1= t ( D t ) +(0.5 ữ 3)

L1= 3.5( 80 3.5) +2 = 14.5
Ta có
L2=(2 ữ 5 )
Lấy L2=4
T0=

(mm)
(mm)
(mm)

193 + 14.5 + 4
= 2 .5
0.1 ì 850

(phút)

B-Phay Tinh Mặt Đầu
1.Chiều sâu cắt :
Chọn chiều sâu cắt: t = 0.5 (mm).
2. Lợng chạy dao:
Tra bảng (6-5) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.
Sz = 0.5(mm/răng).
3.vận tốc cắt:
V=

Cv ì D qv ì K v
yv

T m ì t xv ì S z ì B uv ì Z pv

Theo bảng (1-5) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.
Cv
qv
xv
yv
uv
pv
332
0.2
0.1
0.4
0.2
0

m
0.2

Tra bảng (2-5) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.
T = 180'
Tra bảng (2-1) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.
Kmv =

75
b

Kmv = 1

Vũ Văn Khiên

20

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

Tra bảng (7-1) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.
Knv= 1
Tra bảng (8-1) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.
Kuv=1
Kv= KmvxKnvxKuv= 1x1x1
Kv=1
332 ì 80 0.25 ì 1
V=

180 0.2 ì 0.5 0.1 ì 0.5 0.4 ì 150 0.15 ì 4 0

V=235

(m/phút)

Số vòng quay trong một phút của dao là:
n=

1000 ì V
ìD

n=

1000 ì 235
= 935
3.14 ì 80

(vòng/phút)

Theo thuyết minh máy chọn:
n = 950
(vòng/phút)
Vận tốc thực tế khi cắt là:
Vt=
Vt=

ì Dìn
1000
3.14 ì 80 ì 950

= 238
1000

(m/phút)

4. Tính lợng d chạy dao phút và lợng chạy dao răng thực tế theo máy :
Sm=Szbảng.Z.n
Sm=0.5x4x850
Sm = 1700

(mm/phút)

Theo thuyết minh máy chọn Sm=1700
Vậy Szthực=

(mm/phút)

1700
4 ì 950

Szthực=0.44

(mm/răng)

5.Tính lực cắt Pz theo công thức:

Vũ Văn Khiên

21

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội
Pz=

Đồ án tốt nghiệp

C p ì t xp ì S yp z ì B up ì z
D qp ì n wp

xKp (KG)

Tra bảng (3-5) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.

Cp
825

qp
1.3

xp
1

yp
0.75

up
1.1

wp
0.2

Tra bảng (12-1) Tài liệu chế độ cắt và gia công cơ khí.

Kp= Kmp = b
75

0.5

0.5

= 75 =1
75

Thay vào công thức ta có:
1
0.75
1.1
Pz= 825 ì 0.5 ì10,3.44 0ì.2150 ì 4 ì 1 = 188

(Kg)

80 ì 950

6.Công suất:
N=

Pz ì V 188 ì 238
=

= 8.8
60 ì 102 60 ì 102

(Kw)

So với công suất máy
Nmáy=10
(Kw)
Vậy máy làm việc đảm bảo an toàn
7.Tính thời gian gia công cơ bản khi phay thô tinh mặt đầu:
T0 =
Ta có

L + L1 + L2
Sm

L1= t ( D t ) +(0.5 ữ 3)

L1= 0.5( 80 0.5) +2 = 14.5
Ta có
L2=(2 ữ 5 )
Lấy L2=4
T0=

(mm)
(mm)
(mm)

193 + 14.5 + 4
= 2 .2

0.1 ì 950

(phút)

C-Khoét,doa lỗ 109.7
1. Khoét lỗ 109.57 :
Chiều sâu cắt: t = 0,7(mm).

Vũ Văn Khiên

22

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội

Đồ án tốt nghiệp

Lợng chạy dao: Theo công thức : S = CS.D0,6.
Tra bảng (1-3) Tài liệu CĐCGCCK:
CS = 0,07.
S = 0,07 ì 109,570,6 = 1,17 (mm/v).
Theo thuyết minh máy chọn
SM = 1(mm/v)
+Vận tốc khi khoét:
Theo công thức:

V =

CV ì D Z V
ì KV
T m ì t Xv ì S Yv

Tra bảng 3-3(CĐCGCCK):
CV
16,3

XV
0,2

0,3

m
0,23

ZV
0,3

Khi khoét T = 50(phút).
Tra bảng (5-3) Tài liệu CĐCGCCK:
Km V = 1.
Tra bảng (6-3) Tài liệu CĐCGCCK:
Kl V = 1.
Tra bảng (7-1) Tài liệu CĐCGCCK:
Kn V = 1.
Tra bảng (5-3) Tài liệu CĐCGCCK:
Ku V = 1.
KV = 1.1.1.1 = 1.
Thay vào công thức ta đợc:

V =

16,3 ì 109,57 0,3
ì 1 = 29,1 (m/ph)
50 0, 23 ì 0,7 0, 2 ì 10,3

+ Tính số vòng quay:
Theo công thức :
n=

1000.V
1000 ì 29,1
=
= 90,5 (v/ph)
.D
3,14 ì 109,57

Theo máy chọn n = 125(v/p).

Vũ Văn Khiên

23

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội
Vt =

Đồ án tốt nghiệp

n ì ì D 125 ì 3,14 ì 109,57
=
= 43.2(m / P )
1000
1000

+Mô men khi khoét: Theo công thức:
M = C P. ì t

XP

ì S YP ì K P ì D ì Z
2 ì 1000

Tra bảng 11-1(CĐCGCCK):
CP Z
XP Z
200
1
1
Tra bảng (12-1) và (13-1) Tài liệu CĐCGCCK:
Km P

75
= 75


0, 75

=1

Tra bảng (15-1) Tài liệu CĐCGCCK:
K P = 0,981
Z

K P = 1
Z

KP = 1 ì 1 ì 0,981 = 0,981.
Thay vào có:
1
1
M = 200 ì 0,7 ì 0,8 ì 0,981 ì 109,57 ì 2 =8.7 (Kgm)

2 ì 1000

+Công suất cắt:
N=

8,7 ì 125
= 1,12 (Kw)
975

Máy làm việc an toàn.
+Thời gian khi khoét:
T =

L1 + L
sìn

L1 =

D
cot g + (0,5 2)
2

L1 =

109,57
cot g120 0 + (0,5 ữ 2) = 44(mm)
2

=> T1 = 14 ì

44 + 150
= 21.5( ph)
1 ì 125

D-Doa lỗ 109,97 :

Vũ Văn Khiên

24

Lớp CTM3-K3


Trờng cao đẳng công nghiệp hà nội
1.Chiều sâu cắt: t =

Đồ án tốt nghiệp

109,97 109,57
= 0.2(mm) .
2

2.Lợng chạy dao:
Theo công thức : S = CS.D0,7.
Tra bảng 2-3(CĐCGCCK): CS = 0,16.
S = 0,08 ì 700,7 = 1,4(mm/v).
Theo thuyết minh máy chọn
SM = 0,8(mm/v)
+Vận tốc khi doa:
Theo công thức:

CV ì D Z V
V = m Xv
ì KV
T ì t ì S Yv

Tra bảng (3-3) Tài liệu CĐCGCCK:
CV
10,5

XV
0,2

0,65

m
0,4

ZV
0,3

Khi doa T = 60(phút).
Tra bảng (5-3) Tài liệu CĐCGCCK:
Km V = 1
Tra bảng (6-3) Tài liệu CĐCGCCK:
Kl V = 1
Tra bảng (7-1) Tài liệu CĐCGCCK:
Kn V = 1
Tra bảng (5-3) Tài liệu CĐCGCCK:
Ku V = 1
KV = 1.1.1.1 = 1.
Thay vào công thức ta đợc:
V =

10,5 ì 109,97 0,3
ì 1 = 14.3 (m/ph).
60 0, 4.0,2 0, 2.0,8 0,65

+ Tính số vòng quay:
Theo công thức :

Vũ Văn Khiên

25

Lớp CTM3-K3