Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết giá đỡ

ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM

Cán bộ hướng dẫn 1: ..........................................................................................
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)

Cán bộ hướng dẫn 2: ..........................................................................................
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)

Cán bộ chấm nhận xét 1 : ...................................................................................

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Cán bộ chấm nhận xét 2 : ...................................................................................

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
Ngày . . . . . tháng . . . . năm . . . . .

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

1


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG

LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay, các ngành kỹ thuật nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư
cơ khí và cán bộ kỹ thuật được đào tạo phải có kiến thức sâu rộng và đồng thời
phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường
gặp trong sản xuất sửa chữa và sử dụng.
Đồ án công nghệ chế tạo máy là môn học có tầm quan trọng nhất đối với sinh
viên ngành cơ khí chế tạo. Qua đồ án này giúp sinh viên hiểu được những kiến
thức đã học, không những môn học công nghệ chế tạo máy mà còn các môn học
khác như: máy công cụ, máy cắt kim loại, công nghệ kim loại...
Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho sinh viên nắm vững các phương
pháp và vận dụng vào thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sản phẩm
cơ khí và tổ chức sản xuất.
Một sản phẩm có thể có nhiều phương án công nghệ khác nhau việc thiết kế
quy trình công nghệ còn so sánh và chọn lọc ra được một phương án công nghệ
hợp lý nhất đảm bảo yêu cầu về chất lượng, giá thành rẻ, tốn ít thời gian, đáp ứng
nhu cầu xã hội.
Tuy nhiên, do kiến thức còn hạn hẹp nên không thể tránh khỏi những sai sót
trong quá trình thiết kế, tính toán. Em rất mong thầy cô góp ý bổ sung để kiến thức
của em được vững vàng hơn.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô khoa cơ khí, đặc biệt là thầy LÝ
THANH HÙNG đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn và bỏ nhiều thời gian giúp đỡ em
hoàn thành tập đồ án này.
Sinh viên
HOÀNG SƠN
VƯƠNG TRỌNG NHÂN

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

2


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
Nhận xét của GVHD
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

3


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG

ĐỀ TÀI MÔN HỌC
Tên đề tài : Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: Giá đỡ
Yêu cầu: Thiết kế lại chi tiết phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật và khả năng của công
nghệ gia công sản phẩm.

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

4


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG

MỤC LỤC
ĐỀ TÀI MÔN HỌC ............................................................................................... 4
CHƯƠNG 1 : PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG
SẢN XUẤT ............................................................................................................. 7
1.1 Phân tích chức năng làm việc ........................................................................ 7
1.2 Xác định yêu cầu kỹ thuật của chi tiết ............................................................ 7
1.3 Phân tích vật liệu ........................................................................................... 8

1.4 Phân tích công nghệ của chi tiết .................................................................... 9
1.5 Xác định dạng sản xuất ................................................................................... 9
CHƯƠNG 2: CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI............................... 12
2.1 Chọn phương pháp chế tạo phôi ................................................................... 12
2.1.1 Phôi thép thanh .......................................................................................... 12
2.1.2 Phôi dập ..................................................................................................... 12
2.1.3 Phôi rèn tự do............................................................................................. 13
2.1.4 Phôi đúc ..................................................................................................... 13
2.2 Thiết kế bản vẽ lồng phôi ............................................................................. 16
CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CHUẨN, THIẾT KẾ QUY TRÌNH
CÔNG NGHỆ GIA CÔNG ................................................................................. 19
3.1 Xác định đường lối công nghệ: .................................................................... 19
3.2 Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi .............................................. 20
3.3 Chọn chuẩn công nghệ và sơ đồ gá đặt: ....................................................... 21
3.4 Nguyên công 1: Phay thô, bán tinh, tinh mặt đáy 1 ..................................... 23
3.5 Nguyên công 2: Phay thô, bán tinh, tinh mặt đầu lỗ 2,3 .............................. 25
3.6 Nguyên công 3: Khoan, khoét, doa lỗ ∅10, ∅16 ......................................... 27
3.7 Nguyên công 4: Phay thô, bán tinh, tinh mặt bên 4,6 .................................. 30

3.8 Nguyên công 5: Khoan, phay rãnh 9,8 ........................................................ 33
3.9 Nguyên công 6: Khoan, taro lỗM6 .............................................................. 35
3.10 Nguyên công 7: Khoan, taro lỗ M8 .......................................................... 38
3.11 Nguyên công 8: Kiểm tra độ song song ..................................................... 41

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

5


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
CHƯƠNG 4. TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG ................................................. 42
4.1 Tính lượng dư bằng phương pháp phân tích cho mặt lỗ Ø16....................... 43
4.2 Xác định lượng dư trung gian bằng phương pháp tra bảng: ......................... 45
CHƯƠNG 5: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT .......................................................... 48
5.1 Xác định chế độ cắt nguyên công 1: ............................................................. 48
5.2 Xác định chế độ cắt nguyên công 2 .............................................................. 51
5.3 Xác định chế độ cắt nguyên công 3: ............................................................. 59
5.4 Xác định chế độ nguyên công 4 ................................................................... 68
5.5 Xác định chế độ cắt nguyên công 5: ............................................................. 76
5.6 Xác định chế độ cắt nguyên công 6: ............................................................. 79
5.7 Xác định chế độ cắt nguyên công 7: ............................................................. 81
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ ............................................... 83
6.1 Yêu cầu của đồ gá. ........................................................................................ 83
6.2 Nhiệm vụ thiết kế. ........................................................................................ 83
6.3 Thành phần đồ gá ......................................................................................... 83
6.4 Tính lực kẹp khi khoan. ................................................................................ 84
6.5 Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá. ................................................ 86
6.6 Nguyên lý hoạt động của đồ gá. ................................................................... 87
6.7 Quy tắc sử dụng, kỹ thuật an toàn và bảo dưỡng đồ gá. .............................. 87
Tài Liệu Tham Khảo............................................................................................ 88

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

6


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
CHƯƠNG 1 : PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG
SẢN XUẤT
1.1 Phân tích chức năng làm việc
Nhìn vào bản vẽ chi tiết ta thấy chi tiết có kết cấu đơn giản và thuộc dạng hộp.
-

Lỗ ∅16 và ∅10 được lắp với ổ bi để đỡ trục thực hiện chuyển động

-

2 rãnh R6 để lắp bu long

-

Lỗ M6 M8 để bắt vít

-

Bề mặt làm việc chủ yếu của chi tiết là các lỗ ∅16 ∅10 do đó cần được gia
công chính xác đạt yêu cầu

-

Chi tiết làm việc trong trạng thái chịu va đập thấp, không yêu cầu nhiệt
luyện.

-

Có nhiều bề mặt không yêu cầu gia công do đó đỡ tốn nguyên công gia
công; các bề mặt còn lại sử dụng các phương pháp gia công truyền thống
như; phay, khoan , khoét , doa để đạt được yêu cầu kỹ thuật.

-

Hình dạng chi tiết có độ phức tạp trung bình: bao gồm các chi tiết có hình
dạng hình học đơn giản như mặt phẳng, tròn hoặc bán cầu, dạng hở, các bề
mặt ngoài phẳng hoặc cong có them các vấu lồi, mặt bích, các cửa , cùng
với các lỗ có đường viền quanh đơn giản . Các bộ phận được tạo nên nhờ
sử dụng các lõi, các hốc bên trong đơn giản, có chiều dài và độ cao lớn. Các
bề mặt làm việc có vị trí tương quan tương đối đơn giản; độ dày chi tiết
tương đối đều đặn nên thuận lợi dùng phôi đúc: chỉ có một mặt phân khuôn.

1.2 Xác định yêu cầu kỹ thuật của chi tiết
-

Chi tiết làm việc trong cơ cấu truyền lực bởi vậy chi tiết phải đảm bảo độ
cứng, độ bền và yêu cầu kỹ thuật. Chi tiết phải đảm bảo độ không song
song của đường tâm lỗ∅16 và ∅10 với mặt đáy là 0,05mm.

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

7


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
-

Độ không song song của tâm 2 lỗ ∅16 và ∅10 là 0,05mm

-

Độ không vuông góc của tâm lỗ ∅16 và mặt đầu là 0,05mm

-

Lỗ ∅16 ∅10 là các lỗ dùng để lắp ráp nên đòi hỏi độ chính xác cao nên
dung
sai lần lượt là +0,043 và +0,036

-

Các kích thước còn lại không cần gia công nên độ chính xác không cần cao
và được đúc rắn.

1.3 Phân tích vật liệu
- Vật liệu làm chi tiết là gang xám GX 15-52
- Gang xám có một giá thành rẻ và khá dễ nấu luyện, có nhiệt độ nóng chảy thấp
(1350°C) và không đòi hỏi khắt khe về tạp chất. Gang xám có tính đúc tốt và khả
năng tắt âm cao, do tổ chức xốp nên cũng là ưu điểm cho các vật liệu cần bôi trơn
có chứa dầu nhớt. Độ cứng vững và tính ổn định cao đáp ứng được yêu cầu kỹ
thuật của chi tiết nên ta sử dụng GX 15-32 làm vật liệu chế tạo chi tiết.

+ Giới hạn bền kéo của gang xám σk =15 (kg/mm2)
+ Giới hạn bền uốn của gang xám σu= 32 (kg/mm2)
+ Độ cứng của bề mặt chi tiết không ghi trên bản vẽ, do đó độ cứng được
lấy trong khoảng HB= 163÷229 (kg/mm2)
⇒ Chọn HB=185 (kg/mm2)
+ Thành phần hóa học cơ bản của gang xám GX 15-32 sắt (Fe),
cacbon ( C) trong đó:
• Cacbon (C) : 3.5 ÷ 3.7 %
• Phót pho (P) : 0.3 %
• Lưu huỳnh (S): 0.15 %

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

8


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
• Man gang (Mn) : 0.5 ÷ 0.8 %
• Si lic (Si) : 2 ÷ 4%
Còn lại là sắt (Fe)
1.4 Phân tích công nghệ của chi tiết
Dựa vào điều kiện làm việc và bản vẽ chi tiết ta thấy không cần đơn giản hóa kết
cấu của chi tiết vì:
-

Với chi tiết này thì các bề mặt gia công cho phép thoát dao một các dễ

dàng.

-

Các lỗ cho phép gia công đồng thời trên máy có nhiều trục chính.

-

Có thể đưa dao vào để gia công các lỗ, các bề mặt một cách dễ dàng.

-

Độ cứng vững của chi tiết đảm bảo có thể gia công tốt.

-

Bề mặt chuẩn có đủ diện tích để định vị.

-

Có thể áp dụng phương pháp đúc phôi tiên tiến.

-

Các mặt đầu nằm trên 2 mặt phẳng song song, thuận lợi cho việc gia công,
ăn dao thoát dao.

-

Kết cấu chi tiết đối xứng, hình dạng của chi tiết đơn giản thuận lợi cho việc

chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất.

1.5 Xác định dạng sản xuất
1.5.1 Các dạng sản xuất
Trong ngành cơ khí, tất cả các chi tiết sản xuất đều thuộc 1 trong 3 dạng sau:
-

Dạng 1: Sản xuất đơn chiếc

-

Dạng 2: Sản xuất hang loạt gồm: hang loạt nhỏ, loạt vừa và loạt lớn.

-

Dạng 3: Sản xuất hàng khối.

Việc xác định dạng sản xuất phụ thuộc vào số lượng chi tiết sản xuất trong 1 năm
và khối lượng chi tiết.

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

9


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG

Bảng 2. Các dạng sản xuất.
Trọng lượng chi tiết
Dạng sản xuất

<4 (Kg)

4÷ 200 (Kg)

>200 (Kg)

Sản lượng hàng năm của chi tiết (chiếc)
Đơn chiếc

<100

<10

<5

Loạt nhỏ

100÷ 500

10÷200

5÷100

Loạt vừa

500÷5000

200÷500

100÷300

Loạt lớn

5000÷50000

500÷1000

300÷1000

Hàng khối

>50000

>5000

>1000

1.5.2 Xác định sản lượng
Theo công thức:
𝑁𝑁 = 𝑁𝑁0 . 𝑚𝑚. �1 +

Trong đó:

4+6
𝛼𝛼 + 𝛽𝛽

� = 100000.1. �1 +
� = 110000 (𝑐𝑐ℎ𝑖𝑖ế𝑐𝑐)
100
100

N: Số chi tiết được sản xuất trong một năm
N0: Số sản lượng( số máy) được sản xuất theo đơn đặt hàng
m: Số chi tiết trong một sản phẩm.
β: Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ
(β được lấy từ 5% 7% chọn β = 6%).
α: Số chi tiết phế phẩm

= 4%

Với N1 = 5500 (Chi tiết/1năm)

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

10


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
m=1
1.5.3 Xác định khối lượng chi tiết
Sử dụng phần mềm solidworks ta tính được khối lượng chi tiết:

Q = 0,8 (Kg)
Tra bảng trên dựa vào N và Q ta xác định đây là dạng sản xuất hàng khối.

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

11


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG

CHƯƠNG 2: CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
2.1 Chọn phương pháp chế tạo phôi
- Phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết, vật liệu, điều kiện, dạng sản xuất cụ
thể của từng nhà máy, xí nghiệp.
- Chọn phôi tức là chọn phương pháp chế tạo xác định lượng dư , kích thước và
dung sai của phôi.
- Việc xác định phương pháp tạo phôi hợp lý sẽ đảm bảo tốt yêu cầu kỹ thuật của
chi tiết, kích thước của phôi phải đảm bảo đủ lượng dư cho quá trình gia công.
Hình dạng của phôi càng giống hình dạng của chi tiết bao nhiêu thì càng giảm
được lượng dư gia công, tăng năng suất , giảm giá thành sản phẩm.
- Việc tạo phôi phù hợp với việc chế tạo chi tiết trước hết phải căn cứ vào các
yêu cầu sau :
+ Vật liệu và cơ tính mà chi tiết đòi hỏi
+ Hình dáng kết cấu và kích thước của chi tiết gia công
+ Dạng sản xuất cụ thể
+ Khả năng đạt độ chính xác gia công

+ Điều kiện cụ thể của cơ sở sản xuất
2.1.1 Phôi thép thanh
Dùng để chế tạo các loại chi tiết như con lăn, chi tiết kẹp chặt, các loại trục,
xilanh, pittong, bạc, bánh răng có đường kính nhỏ…
2.1.2 Phôi dập
Phôi dập thường dùng cho các loại chi tiết: trục răng côn, trục răng thẳng, các loại
bánh răng khác, các chi tiết dạng càng, trục chữ thập, trục khuỷu…

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

12


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG

2.1.3 Phôi rèn tự do
Thường được dùng cho dạng sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ do giá thành hạ.
2.1.4 Phôi đúc
Phôi đúc dùng cho các loại chi tiết: các giá đỡ, các chi tiết dạng hộp, các loại càng
phức tạp, các loại trục chữ thập…Được thực hiện trong các khuôn cát, khuôn kim
loại, khuôn vỏ mỏng và các phương pháp đúc ly tâm, đúc áp lực, đúc theo mẫu
chảy…
2.1.4.1 Phôi đúc trong khuôn cát
- Ưu điểm của phương pháp :
+ Khuôn mẫu có thể chế tạo bằng gỗ nên chi phí chế tạo khuôn thấp.
+ Thời gian chế tạo phôi nhanh.

+ Có thể tạo được vật đúc lớn
+ Có tính linh hoạt cao.
- Nhược điểm của phương pháp:
+ Cho năng xuất không cao.
+ Vật liệu có năng xuất không cao.
+ Đòi hỏi bậc thợ cao.
+ Chi tiết có nhiều ba via.
+ Lãng phí vật liệu phôi đúc vì phải để lương dư lớn để gia công.
+ Do đó việc áp dụng phương pháp chế tạo phôi này chỉ áp dụng cho chi
tiết tương đối phức tạp và dùng cho sản xuất loạt vừa, loạt nhỏ và đơn chiếc.
2.1.4.2 Phương pháp đúc trong khuôn kim loại
- Ưu điểm của phương pháp:
+ Phương pháp này cho độ chính xác rất cao, chế tạo sa đúc có thể sử dụng
ngay mà không cần qua gia công cắt gọt.
+ Năng xuất cao hơn hẳn phương pháp đúc bằng khuôn cát.

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

13


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
- Nhược điểm của phương pháp:
+ Chi phí làm khuôn cao.
+ Không đúc được chi tiết có dạng phức tạp, thành mỏng và khối lượng lớn.
+ Khuôn kim loại không có tính lún , không có khả năng thoát khí nên dể nứt

, công , vênh vật đúc
+ Có tính linh hoạt không cao
+ Giá thành sản thành phẩm cao
Do đó phương pháp này chỉ áp dụng cho những sản phẩm có hình dạng phức
tạp, có các bề mặt không gia công mà cần độ chính xác cao, được áp dung cho sản
xuất hàng khối, loại vừa và loại lớn.
2.1.4.3 Đúc áp lực
-

Ưu điểm :
Đúc được vật đúc phức tạp thành mỏng( 1- 5 mm) đúc được các loại lỗ có
kích thước nhỏ
Độ bóng và độ chính xác cao
Cơ tính vật đúc cao vì mật độ vật đúc lớn
Năng suất cao nhờ điền đầy nhanh và khả năng cơ khí hóa thuận lợi

-

Nhược điểm :
Không dùng được lõi cát vì dòng chảy có áp lực
Khuôn chống mài mòn do dòng chảy áp lực của hợp kim ở nhiệt độ cao

2.1.2.4 Đúc khuôn mẫu chảy
-

Ưu điểm :
Đúc được vật đúc có hình thù phức tạp mà các phương pháp khác không
thể đúc được
Độ bóng và độ chính xác cao

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

14


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
Cơ tính vật đúc cao vì mật độ vật đúc lớn
Năng suất cao nhờ điền đầy nhanh và khả năng cơ khí hóa thuận lợi
-

Nhược điểm :
Quy trình phức tạp, chi phí lớn chỉ thích hợp cho dạng sản xuất loạt lớn
hoặc hàng khối.

- Với chi tiết gia công là chi tiết giá đỡ vật liệu là GX 15-32 có độ cứng và tính
giòn cao, độ uốn thấp nên không thể thực hiện bằng phương pháp dập, cán, rèn.
Tính đúc rất tốt nên ta sử dụng phương pháp đúc để chế tạo phôi.

Kết luận:
- Sau khi nghiên cứu tỷ mỉ bản vẽ chi tiết của chi tiết giá đỡ và ưu điểm,
nhược điểm của các phương pháp tạo phôi thấy chi tiết có các bề mặt không gia
công cần độ chính xác cao nên ta chọn phương pháp đúc trong khuôn kim loại
để tạo phôi.

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

15


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
2.2 Thiết kế bản vẽ lồng phôi
2.2.1 Xác định lượng dư cho các bề mặt và sai số kích thước của phôi
-

Tra b3.94 – 3.107 tr252 – 257 ST1 [2] (Đúc)

-

Lượng dư cho kích thước 32 là t = 4,5 (mm) bề mặt trái là t =2 (mm) bề
mặt phải là t = 2,5 (mm) dung sai là ± 0,2 (mm)
Lượng dư cho kích thước 24 là t = 4,5 (mm) bề mặt trái là t = 2(mm) bề

-

mặt phải là t = 2,5 (mm) dung sai là ± 0,2 (mm)
Lượng dư cho mặt đầu lỗ M6 M8 và mặt đáy là t = 2,5 (mm) dung sai là ±

-

0,2 (mm)
-

Các lỗ còn lại được đúc đặc

-

Các thông số bề mặt phôi được tóm gọn và liệt kê trong bảng sau:

12

4

13

3

5
11
10
6

2

7
9
8
1

Hình 2.1: Bản vẽ đánh số bề mặt gia công

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

16


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG

Lượng dư

Dung sai

Độ nhám

1

2,5

±0,2

40µm

2

2,5

±0,2

40µm

3

2,0

±0,2

40µm

5

2,0

±0,2

40µm

7

2,5

±0,2

40µm

11

2,5

±0,2

40µm

13

2,5

±0,2

40µm

-

-

-

-

-

-

-

-

2.2.2 Phân tích khuôn, bản vẽ lồng phôi và xác định lượng dư gia công
Trong đó:
1. Mặt phân khuôn;

2. Khuôn trên ;
3. Hệ thống rót;
4. Đậu ngót;
5. Hòm khuôn trên;
6. Hòm khuôn dưới;
7. Lòng khuôn chi tiết;
8. Khuôn dưới.

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

17


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG

3

4

2

5

1

6

8

7

Hình 2.2 Khuôn đúc chi tiết dạng càng

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

18


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CHUẨN, THIẾT KẾ QUY TRÌNH
CÔNG NGHỆ GIA CÔNG
3.1 Xác định đường lối công nghệ:
−

Xác định trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích

thước, vị trí tương quan, hình dạng hình học, độ nhám, độ bóng của bề mặt theo
Yêu cầu của chi tiết cần chế tạo.

Hình 3.1: Bản vẽ đánh số

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

19


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
−

Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi

−

Chọn chuẩn công nghệ và sơ đồ gá đặt.

−

Chọn trình tự gia công các bề mặt chi tiết

3.2 Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi
−

Sử dụng các thiết bị như: Máy Phay, Khoan, Khoét, Tiện, Doa, Taro.

 Chọn phương án gia công :

CHỌN PHÔI
NGUYÊN CÔNG 1

NGUYÊN CÔNG 2

NGUYÊN CÔNG 3

NGUYÊN CÔNG 4

NGUYÊN CÔNG 5

NGUYÊN CÔNG 6

NGUYÊN CÔNG 7

NGUYÊN CÔNG 8

SVTH:

PHƯƠNG ÁN 1

PHƯƠNG ÁN 2

Phôi đúc khuôn kim loại
CCX : 15
Phay mặt 1
Cấp chính xác: 10
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 20µm

Phôi rèn khuôn
CCX: 15
Phay mặt 1,2

Cấp chính xác 10
Độ nhám : 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 20µm
Khoan, doa lỗ Ø10,
Khoan, khoét, doa lỗ Ø16
Cấp chính xác:9
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 3,2µm

Phay mặt 2,3
Cấp chính xác: 10
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 20µm

Khoan, doa lỗ Ø10
Khoan, khoét, doa lỗ Ø16
Cấp chính xác: 9
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 3,2µm
Phay mặt 4,6
Cấp chính xác: 10
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 20µm
Khoan,Phay rãnh 8,9
Cấp chính xác: 10
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 20µm
Khoan và taro lỗ M6
Cấp chính xác:10
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 10
Khoan và taro lỗ M8
Cấp chính xác:10
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 10

HOÀNG SƠN

Kiểm tra

Phay mặt 5
Cấp chính xác:10
Độ nhám : 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 20 µm
Phay mặt 6
Cấp chính xác:10
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 20µm
Phay mặt 7
Cấp chính xác:10
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 20µm
Khoan,Phay rãnh 8
Cấp chính xác: 10
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 20µm
Khoan,Phay rãnh 9
Cấp chính xác: 10
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 20µm
Khoan và taro lỗ M6
Cấp chính xác: 10
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 20µm

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

20


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
Khoan và taro lỗ M8
Cấp chính xác: 10
Độ nhám: 𝑅𝑅𝑧𝑧 = 20µm

NGUYÊN CÔNG 9

NGUYÊN CÔNG 10

−

Kiểm tra

Phân tích yêu cầu về độ chính xác vị trí tương quan giữa các bề mặt gia

công ta nhận thấy rằng :
−

Với cấp chính xác I khi đúc thì sau khi làm sạch ta nhận đươc Rz40 do đó

những bề mặt không yêu cầu thì ta không cần gia công.
−

Ngoài ra, vì yêu cầu về đường lối công nghệ, năng suất, điều kiện sản xuất

nên ta chọn phương án 1 là phương án tối ưu nhất .
3.3 Chọn chuẩn công nghệ và sơ đồ gá đặt:
−

Khi phân tích chi tiết ta nhận thấy rằng các bề mặt làm việc là lỗ Ø10,

Ø16
o Hai lỗ này phải đạt dung sai về kích thước
o Độ không vuông góc với mặt đầu của lỗ

o Chuẩn thô: Dùng bề mặt 1 và 2 làm chuẩn thô để gia công thô và
tinh bề mặt 5,6.
o Chuẩn tinh: Dùng bề mặt 5 và 6 làm chuẩn tinh chính để gia công
các bề mặt còn lại

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

21


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG

 Trình tự gia công được thể hiện qua bảng sau:

STT

Mặt gia công

1

Chuẩn bị phôi

Cấp chính xác
gia công

Độ bóng sau gia

công
Rz40

- Phay mặt 1
2

+ Phay thô

12

+ Phay tinh

10

Rz 50
Rz 20

- Phay mặt 2,3
3

4

Rz 50

+ Phay thô

12

+ Phay tinh

10

- Khoan lỗ ∅10
- Khoan lỗ ∅16
- Khoét lỗ Ø16
- Doa lỗ ∅10, ∅ 16

10
10
10

Ra 20
Rz 20
Rz 20

7

Rz 3,2

+ Phay thô

12

Rz 50

+ Phay tinh

10

- Khoan, Phay rãnh 8,9

10

Rz20

- Khoan và taro M6, M8

10

Rz10

Rz 20

- Phay mặt 4,6
5

6
7

SVTH:

HOÀNG SƠN

Rz 20

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

22

ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG

3.4 Nguyên công 1: Phay thô, bán tinh, tinh mặt đáy 1
a. Trình tự nguyên công:
o Phay thô , bán tinh , tinh mặt phẳng 1
b. Định vị và kẹp chặt:
o Bề mặt định vị:
- Dùng mặt phẳng khống chế 3 bật tự do
o Bề mặt kẹp chặt:
-

Dùng kẹp bằng bu lông kẹp chặt chi tiết

-

Dùng chốt tì để nâng cao độ cứng vững

o Trình tự các bước nguyên công:
- Bước 1: Phay thô mặt 1 bằng dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng
- Bước 2: Phay bán tinh, tinh mặt 1 bằng dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp
kim cứng

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

23

ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
Sơ đồ gá đặt:

Hình 3.4: Phay mặt đáy1
c. Chọn máy công nghệ:
o Máy phay đứng 6H11 (bảng 9.38 sổ tay 3 trang 72)
Đặc tính kỹ thuật

Tên máy
6H11

Công suất động cơ chính (kW)

N = 4,5 kW

Phạm vi tốc độ trục chính (vg/phút)

v = 65 – 1800 vg/phút

Khối lượng máy (kg)

m = 2100

Kích thước phủ bì của máy (dài, rộng, cao ) (mm)

2060 × 1530 × 2300 mm

Kích thước bề mặt làm việc bàn máy (B1, L ) (mm)

250 × 1000 mm

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

24


ĐỒ ÁN CỘNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: LÝ THANH HÙNG
Dich chuyển lớn nhất của bàn máy ( dọc, ngang,
thẳng đứng ) (mm)
Dich chuyển nhanh của bàn máy ( dọc, ngang, thẳng
đứng ) (mm)

600 × 200 × 350 mm
2900 × 2300 × 1150 mm.
dọc: 35 – 980,
ngang 25 - 765

Bước tiến bàn máy

Phay thô: n = 400 vòng/phút

Tốc độ trục chính:

Phay tinh: n = 1000 vòng/phút

d. Chọn đồ gá:
o Mặt phẳng.
e. Chọn dụng cụ cắt:
o Dao phay mặt đầu mặt:
−

Theo [Bảng 4-95] (tr376 CNCTM1): chọn dao phay mặt đầu gắn mảnh

hợp kim cứng BK6.
−

Chu kỳ bền 180 phút (Bảng 5-40 trang 34 sổ tay CNCTM2).
D (mm)

B (mm)

d (H7) (mm)

Số răng

100

50

32

8

f. Chọn dụng cụ kiểm tra:
o Đo bằng đồng hồ

g. Chọn dụng dịch bôi trơn:
o Emunxi
3.5 Nguyên công 2: Phay thô, bán tinh, tinh mặt đầu lỗ 2,3
a. Trình tự nguyên công
• Phay thô, bán tinh, tinh mặt 2
• Phay thô, bán tinh, tinh mặt 3
b. Định vị và kẹp chặt

SVTH:

HOÀNG SƠN

VƯƠNG TRỌNG NHÂN

25