do an gia cong co khi 2 DDH 30 8 2010

Mục lục .
Lời nói đầu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Phần 1:

Phân tích chức năng làm việc của chi tiết. . . . . . . . . . . . . . . 2

Phần 2:

Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.. . . . . . . 3

Phần 3:

Xác định dạng sản xuất. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . 6

Phần 4:

Chọn phơng pháp chế tạo phôi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Phần 5:

Lập thứ tự các nguyên công.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

Phần 6:

Tính lợng d cho một bề mặt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28

Phần 7

Tính chế độ cắt cho một nguyên công.. . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Phần 8:

Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công. . 33

Phần 9

Tính và thiết kế đồ gá. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

Lời nói đầu
1


Muốn thực hiện Công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nớc một trong những
ngành cần quan tâm phát triển mạnh là cơ khí chế tạo vì cơ khí đóng vai trò quan
trọng trong trong việc sản xuất ra các thiết bị, công cụ cho mọi ngành kinh tế quóc
dân, tạo tiền đề cần thiết để các ngành này phát triền mạnh hơn.Để phục vụ cho việc
phát triển ngành cơ khí hiện nay chúng ta cần đẩy mạnh đào tạo đội ngũ cán bộ kỹ
thuật có trình độ chuyên môn cao về các lĩnh vực, đội ngũ kỹ s và cán bộ kỹ thuật cơ
khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức tơng đối rộng, đồng thời phải vận dụng những
kiến thức đó để giải quyết những vấn đề thờng gặp trong sản xuất.

Kiến thức về công nghệ chế tạo máy là kiến thức không thể thiếu đợc của ngời kỹ s và cán bộ kỹ thuật về thiết kế và chế tạo các loại máy, các thiết bị phục vụ
các ngành công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải ...
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là một trong các đồ án có tầm quan
trọng đối với một sinh viên khoa cơ khí. Đồ án giúp cho sinh viên hiểu và tự mình
ứng dụng những kiến thức đã học không những môn công nghệ chế tạo máy mà
các môn khác nh: máy công cụ, dụng cụ cắt... Đồ án còn giúp sinh viên nắm vững
quy trình thiết kế , chế tạo một chi tiết cụ thể . Với đồ án chế tạo bánh răng một chi
tiết thờng gặp nhng rất quan trọng trong tất cả các máy thông dụng.
Đợc sự giúp đỡ và hớng dẫn tận tình của thầy giáo- Ngô Đăng Huỳnh thuộc
Bộ Môn Chế Tạo Máy Khoa Cơ Điện , đến nay đồ án môn học của em đã hoàn

thành . Nhng với kiến thức có hạn , cha có kinh nghiệm trong thiết kế chế tạo máy
và kỹ thuật gia công cơ khí chắc chắn rằng không thể tránh đợc sai sót. Em mong
đợc nhận sự chỉ bảo , hớng dẫn thêm để hoàn thiện hơn khối kiến thức đã học. Em
xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội - Ngày 10/ 03/2012
Sinh viờn: Đào Duy Hng

1. phân tích chức năng làm việc của chi tiết

2


Truyền động bánh răng chiếm một vị trí rất quan trọng, chúng là những cơ
cấu đóng vai trò chủ yếu trong hầu hết các máy nh : ô tô máy kéo, máy công cụ,
máy nông nghiệp.
Bánh răng có ảnh hởng trực tiếp đến chất lợng làm việc, an toàn và chất lợng
của máy.
Nhiệm vụ chính của bánh răng là truyền chuyển động từ trục này sang trục
khác và để biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến và ngợc lại.
Tuỳ theo vị trí tơng đối giữa các trục có các loại truyền động bánh răng nh
trờng hợp hai trục song song, trờng hợp hai trục cắt nhau, trờng hợp hai trục chéo
nhau, truyền động bánh răng thanh răng. So với các truyền động cơ khí khác,
truyền động bánh răng có nhiều u điểm nổi bật nh: khích thớc nhỏ, khả năng tải
lớn, hiệu suất cao, tuổi thọ cao, làm việc chắc chắn, tỉ số truyền cố định làm việc
tốt trong phạm vi công suất tốc độ và tỷ số truyền khá rộng. Tuy nhiên truyền động
bánh răng có nhợc điểm là đòi hỏi chế tạo chính xác, có nhiều tiếng ồn khi vận tốc
lớn chịu va đập kém.
Phần làm việc chính của bánh răng là các răng , nó làm việc trong điều kiện
thờng xuyên bị va đập mạnh chịu tải trọng nặng, rất dễ gây ra các hiện tợng phá
huỷ nh :

Mòn răng , cắt đứt chân răng.
Bề mặt profin tiếp xúc xảy ra hiện tợng hao mòn, tróc rỗ.
Bề mặt bánh răng chịu ứng suất lớn , chịu mài mòn khi ma sát hay cọ
sát , tiếp xúc với môi trờng và có thể bị ăn mòn khi làm việc .
Đòi hỏi bề mặt có độ cứng và tính chống mài mòn trong khi lõi vẫn đảm
bảo độ bền và dẻo dai chịu va đập tốt. Muốn vậy ta phẩi biến đổi tổ chức
của lớp bề mặt .
Bánh răng đợc chế tạo ỏ đây là bánh răng lớn cấp chậm trong hộp giảm tốc.

3


Đối với yêu cầu làm việc cầu chi tiết nh trên em chọn thép thấm cácbon
-20CrMo.
Bánh răng hộp số trong xe tải trọng nhẹ đợc làm bằng thép thấm cácbon .
Ưu điểm của cách chế tạo này là:
- Đảm bảo bánh răng chịu tải trọng tĩnh và va đập tơng đối cao , bề
mặt có thể bị mài mòn .
- Sau khi thấm cacbon trong lò liên tục ( dùng khí thiên nhiên , khí
thu nhiệt và amoniac ) ở nhiệt độ 880 - 980 C , bánh răng đợc tôi
trực tiếp trong dầu nóng , bể muối ở nhiệt độ 160 - 250 C .
- Cách chế tạo nh vậy có thể rút ngắn đợc thời gian và nhiệt độ thấm ,
nâng cao tính chống mài mòn và giảm độ biến dạng .
Thành phần hoá học của mác thép trên là :
%C = 0,17 - 0,23

% Si = 0,40

%Mn = 0,70 -1,00

%P = 0,035

%S = 0,035

%Cr = 0,3 - 0,6

%Mo = 0,15 - 0,2
Ta thờng dùng thép có hàm lợng Cr 0,5% hay 1,00 % chủ yếu để cải thiện
tính tôi ( tôi đợc trong dầu ) và nâng cao đợc một phần độ thấm tôi . Nếu chỉ dùng
thép Cr thì chỉ làm đợc các chi tiết máy nhỏ (đờng kính 20 40 ) và hình dạng tơng đối phức tạp nh bánh răng . Chúng có thể đạt đợc yêu cầu cao hơn sau khi hoá
tốt
b = 800 950 MPa .

Nhng nhợc điểm là bị giòn ram loại II khi ram cao nên sau khi ram thờng
làm nguội trong dầu ( thay vì không khí ) . Tuy nhiên khi thêm khoảng 0,25 % Mo
sẽ làm cải thiện độ thấm tôi và chống đợc giòn ram loại II , có thể dùng làm cho
các chi tiết trung bình ( > 50 mm ), và hình dạng tơng đối phức tạp .
2. phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
4


Hình dáng lỗ phải đơn giản, vì nếu hình dáng phức tạp sẽ phải dùng máy
rơvônve hoặc máy bán tự động để gia công. Điều đó làm tăng đáng kể thời gian gia
công , tăng giá thành sản xuất.
Mặt ngoài của bánh răng phải đơn giản. Bánh răng có tính công nghệ cao
nhất là bánh răng không có gờ, không có moay ơ.
Gờ của mặt ngoài chỉ nên bố trí ở 1 phía , nếu có gờ ở 2 phía thì thời gian và
số lợng các máy gia công sẽ tăng.
Bề dày của mặt phải đủ để tránh biến dạng nhiệt luyện .
Hình dáng và kích thớc của các rãnh ( nếu có ) phải thuận tiện cho việc thoát

dao.
Kết cấu bánh răng phải tạo điều kiện cho việc gia công nhiều dao một lúc.
Kích thớc khuôn khổ của bánh răng :Yếu tố này có ảnh hởng đến cách chọn
thiết bị và dụng cụ cắt răng, đồng thời ảnh hởng tới độ chính xác gia công vành
răng và phơng pháp gá đặt bánh răng trên trên máy .
Hình dạng của bánh răng :Yếu tố này có ảnh hởng tới việc chọn máy gia
công đến phơng pháp gia công phôi và đến phơng pháp chọn chuẩn công nghệ ,
Hình dáng bánh răng hợp lý tạo điều kiện rút ngắn thời gian, hạ giá thành sản
phẩm
Hình dáng và vị trí của vành răng:Yếu tố này ảnh hởng tới chuẩn công nghệ
và phơng pháp cắt răng. Chiều rộng rãnh thoát dao nhỏ nhất phụ thuộc vào mô đun
của bánh răng
Biến dạng của bánh răng trong quá trình nhiệt luyện :Yếu tố này là một phần
cơ bản của tính công công nghệ của bánh răng. Ngoài ra hình dáng của bánh răng
cũng bị thay đổi, chẳng hạn vòng tròn trở thành ô van, hình trụ trở thành hình côn.
Để giảm độ biến dạng cần có chế độ nhiệt luyện tối u cần có nguyên công
ram trớc khi thấm than, chạy rà răng, nhiệt luyện trong khuôn, sử dụng kết cấu hợp
lý, sự dụng đồ gá để sửa tinh mặt chuẩn.

5


3.Xác định dạng sản xuất

Trong chế tạo máy ngời ta phân biệt 3 dạng sản xuất :
+ Sản xuất đơn chiếc
+ Sản xuất hàng loạt
+ Sản xuất hàng khối
Mỗi dạng sản xuất có những đặc điểm riêng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác
nhau.

Muốn xác định dạng sản xuất trớc hết phải biết sản lợng hàng năm của chi
tiết. Theo đầu bài cho sản lợng hàng năm là 3000 chi tiết/năm.
Tính khối lợng của chi tiết:

Q = V. (kG)
1

Trong đó :
V: thể tích của chi tiết(dm 3 )
:trong lợng của vật liệu . do vật liệu là thép nên = 7,852 kG/dm 3

Tính thể tích của chi tiết.
V= V1 - V2 -V3 -V4 -V5 -V6 +V7
Trong đó:
V1: Thể tích phần trụ đặc trên của bánh răng
V2: Thể tích 1 lỗ ỉ50
V3: Thể tích hai bên của bánh răng
V4: Thể tích 6 lỗ ỉ50
V5: Thể tích của răng bị cắt
V6: Thể tích của then trên lỗ
V7: Thể tích vát mép và bo tròn .V7 =50000(mm3)

V1 = .

2
285 2
d1
. 74 = 4718360 (mm3)
.l1 = 3,14 .
4

4

6


V2 = π .

2
50 2
d2
. 74 = 145225 (mm3)
.l 2 = 3,14 .
4
4
2

2
250 2
80 2
d3
d4
V3 = 2.( π . .l3 - π . .l3 ) = 2.(3,14 .
.27 - 3,14 .
.27) = 2378079 (mm3)
4
4
4
4

V4 = 6. π .

V5 =

d5
4

2

.l 4 = 6.3,14 .

50 2
.20 = 235500 (mm3)
4

2
2
1
1
285 2
271.5 2
d
d
( π . 1 .l1 - π . 6 .l1 ) = .(3,14.
.74 -3.14
.74)= 218208 (mm3)
2
2
4
4
4
4

V6 = = 16.74.5.2 = 5920 (mm3)
=> V = 4718360 – 145225 – 2378079 – 235500 – 218208 – 59620 + 50000
=1731728 (mm3)
Q=V. γ = 7,852 . 1731728= 13.6 (kg)
§Ó tÝnh to¸n chÝnh x¸c khèi lîng b¸nh r¨ng em sö dông phÇn mÒm SOLIDWORKS
®Ó tÝnh thÓ tÝch ,khèi lîng.

7


KL:theo b¶ng 1.1trang 19 d¹ng s¶n xuÊt ë ®©y lµ d¹ng s¶n xuÊt hµng khèi .

8


4. chọn phơng pháp chế tạo phôI
Loại phôi đợc xác định theo kết cấu của chi tiết , vật liệu điều kiện , dạng
sản xuất cụ thể của từng nhà máy, xí nghiệp địa phơng. Chọn phôi tức là chọn phơng pháp chế tạo phôi , xác định lợng d, kích thớc và dung sai của phôi
Với bánh răng chế tạo bằng thép thờng hoá chúng ta có thể chọn phôi dập phôi
dập dùng cho các chi tiết trục răng côn, trục răng thẳng, các loại bánh răng. Phôi đợc chế tạo trên máy búa nằm ngang hoặc dập đứng.
Phơng pháp dập có hai phơng án gia công là phơng án dập nóng và phơng án
dập nguội. Để dễ dàng cho việc dập và giảm thời gian gia công em chọn phơng án
dập nóng.
Đặc điểm của phơng án dập nóng là có nhiều cách khác nhau nh: dập trong
khuân hở, dập trong khuân kín, ép và đột dập, dập trong khuân cối lắp ghép. Trên
máy rèn ngang, uấn, ép hớng kính, chồn ép. Trên máy ép điện (đồng thời dùng
điện để nung nóng), chồn trên máy rèn đứng,dát, cán răng, cán ngang, dập trên
thiết bị tốc độ cao.
Căn cứ vào từng phơng án em chọn phơng án dập trong khuân kín. Ưu điểm

của phơng án này là giảm đợc lợng kim loại (do không có bavia).
Sơ đồ nguyên công

9


5. Thiết kế và lập thứ tự các nguyên công

5.1.Xác định chuẩn thanh định vị để gia công chi tiết .
Khi gia công bánh răng trụ răng thẳng có lỗ thì chuẩn tinh thống nhất là
mặt lỗ. Chuẩn lỗ cũng chính là chuẩn tinh chính vì nó đợc dùng khi lắp ráp . Do
vậy khi gia công phôi ta chú ý đến gia công lỗ . Ngoài lỗ có thể chọn mặt đầu làm
chuẩn . Trong trờng hợp đó lỗ và mặt đầu phải gia công trong 1 lần gá để đảm bảo
độ vuông góc giữa mặt đầu và đờng tâm lỗ.

5.2.Lập sơ bộ các nguyên công:
- Nguyên công 1 : Phay mặt đầu thứ nhất, thứ hai.
- Nguyên công 2 : Khoan- vát mép- doa: trên cùng một đồ gá ta lần lợt thực
hiện cả ba quá trình cắt gọt .
- Nguyên công 3 : Tiện tròn ngoài và vát mép.
- Nguyên công 4 : Xọc rãnh then .
- Nguyên công 5 : Phay răng- cắt răng bằng phơng pháp lăn răng cho năng
suất cao , đáp ứng đợc dạng sản xuất hàng khối.
- Nguyên công 6 : Nhiệt luyện , nguyên công này đợc tiến hành sau khi đã cắt
răng để tăng thêm độ cứng của bề mặt răng .
10


- Nguyên công 7 : Vê tròn đầu răng.
- Nguyên công 8 : Mài đờng kính ngoài để nâng cao độ bóng, nguyên công

mài đợc tiến hành sau khi nhiệt luyện để đạt độ bóng cao hơn
- Nguyên công 9 : Kiểm tra
5.3 Thiết kế các nguyên công cụ thể:
5.3.1.Nguyên công 1 : Phay mặt đầu thứ nhất
Lập sơ đồ gá đặt: chi tiết đợc định vị ở mặt đầu 3 bậc tự do và khối chữ V.

Kẹp chặt: Dùng miếng kẹp để kẹp chặt chi tiết, hớng của lực kẹp từ phải
sang trái, phơng của lực kẹp cùng phơng với phơng của kích thớc thực
hiện. Để tăng độ cứng vững ta có thể dùng chốt tỳ phụ ở vành răng
11


Chọn máy:. Tra bảng 9-38 trang 72 [3] ta chọn máy phay 6H11. Có các
thông số kỹ thuật sau:
- Khoảng cách từ trục hoặc mặt đầu dao tới bàn máy (mm):

50 380
- Kích thớc bàn máy (mm) : 250x1250
- Công suất động cơ : 4 kW.
- Số cấp chạy dao : 16
- Giới hạn vòng quay (v/p) : 63 1900
- Số cấp tốc độ : 16
Chọn dao: Để phay mặt đầu ta tra bảng 4 79b trang 366 [1] chọn dao trụ
gắn mảnh hợp kim cứng T15K6 dạng xoắn vít (loại này để phay
thô các mặt phẳng có chiều sâu cắt lớn).Dao có các thông số
sau:
D : 125

d : 50

L : 100

z : 12 (răng)

Lợng d gia công: Tra bảng 3- 142 trg 282 [1] ta chọn lợng d gia công
a = 1,5 mm
Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t = 1,5 (mm), lợng chạy dao S = 0.12 mm/vòng,
Tốc độ cắt tính theo công thức :
Vt =

C v .D q
616.125 0,17
.
K
=
= 83,5(m / phut )
v
T m .t x .S y .B u .Z p
180 0,33.1,5 0,19.285 0,08.12 0.1

Từ bảng 5- 39 trang 32 [2] ta có C v = 616 ; q= 0,17 ; x = 0,19
y= 0,28 ; u = 0,08 ; p = 0,1 ; m = 0,33
T Chu kỳ bền tra bảng 5 - 40 [2] có T = 180 phút
Kv = Kmv.Knv.Kuv
Kmv: Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1 = 0,9
Knv: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia
côngKnv = 0,8
K3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tuổi bền của dao K3 =1
12

Tốc độ tính toán là: Vt=83,5 ( m/phút).
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
nt =

1000.vt 1000.83,5
=
= 212,7 ( vòng/phút)
.D
3,14.125

Ta chọn số vòng quay trục chính nt =200 ( vòng/phút)
Tốc độ thực tế là: vt =

1000.nt 1000.200
=
= 78.5 ( m/phút).
.D
3,14.125

Đối với phay mặt thứ hai ta chỉ cần đảo mặt cha gia công , rồi thực hiện gá đặt
và gia công giống nh bề mặt trớc ngay trên cùng một máy

Chế độ cắt

Dụng

V

cụ

(m/ph)

Thứ tự

S

T (bớc

N

T

T

(lựơng

tiến

(số

( thời

(tuổi

chạy

dao)

vòng

gian

bền)

quay)

nguyên

phút

dao)

công)
1
2

T15K6 78,5
T15K6 78,5

0,12
0,12

1,5
1,5

200
200

180

180

5.3.2 . Nguyên công 2: Khoan - Vát mép- Doa lỗ 50+0,027
Lập sơ đồ gá đặt: Mặt đáy định vị 3 bậc tự do và dùng bạc côn vừa định
tâm vừa khống chế 2 bậc tự do

13


Kẹp chặt: Dùng cơ cấu tay quay vào khối chữ Vdi động
Chọn máy: Máy khoan đứng 2H150: có các thông số kỹ thuật :
- đờng kính mũi khoan lớn nhất khi khoan đợc : max = 50 (mm).
- Công suất của máy : Nm = 7,5 kW.
- Số cấp tốc độ trục chính : 12
-Số cấp chạy dao : 9
Chọn dao: Mũi Doa bằng thép gió đờng kính D = 50( mm) , dao vát mép
bằng thép gió đờng kính D = 54 mm .
Lợng d gia công: Gia công 2 lần với lợng d khoan Zb1 = 1,3 mm và lợng d
Doa Zb2 = 0,15 mm.
Chế độ cắt:
14


-Xác định chế độ cắt cho Khoan: Chiều sâu cắt t = 1,8 mm, lợng chạy dao S
= 1,2 mm/vòng, tốc độ cắt theo bảng Vb = 76 mm/phút.(theo bảng 5107,108 trang 98 tài liệu[3] )
Ta tra đợc các hệ số phụ thuộc:
k1 : Hệ số phụ thuộc vật liệu gia công (theo bảng 5-1 trang 6 tài liệu [3])
k1 = 0,77
k2 : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (theo bảng 5-6 trang 8 tài
liệu[3]) k2=1

k3 : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan (theo bảng 5-31 trang 25 tài liệu
[3] ) k3 = 1
vt = vb.k1.k2.k3 = 76.0,77.1.1 = 58,5 mm/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính nt vào công thức:
nt =

1000.vt 1000.58,5
=
= 376.3 vòng/phút
.d
3,14.49,5

Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: nm = 380 vòng/phút và lợng
chạy dao S = 0,75 mm/vòng. Nh vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ là:
Vtt =

.d .n m 3,14.49,5.380
=
= 59( m/phút).
1000
1000

-Xác định chế độ cắt cho Doa. Chiều sâu cắt t = 0,15 mm, lợng chạy dao S =
1mm/vòng, tốc độ cắt Vb = 10 m/phút.(theo bảng 5-116 trang 107 tài liệu[3]
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính nt bằng công thức:
nt =

1000.vt 1000.10
=
= 63,7 vòng/phút

.d
3,14.50

Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: nm = 100 vòng/phút và lợng
chạy dao S = 1 mm/vòng.

15


Chế độ cắt

Dụng cụ

V

S

(m/ph) (lựơng
chạy
Thứ tự
1 ( Khoan )
2 ( Doa )

T (bớc

N

T

T

tiến

(số

( thời

(tuổi

dao)

vòng

gian

bền)

quay)

nguyên

phút

dao)
Thep gio
Thép gió

59
10

1,2
1

1,8
0,15

380
100

công)
2,48
2,48

180
180

5.3.3 .Nguyên công 3 : Tiện tròn ngoài -Vát mép
Lập sơ đồ gá đặt : sử dụng loại trục gá hình trụ kết hợp với vai chốt hạn chế 5 bậc
tự do.

n

ỉ287-0.2

2x45

ỉ2500.1

6.3

Kẹp chặt :băng cách xiêt chặt đai ốc vào trục gá.
Chọn máy: tra bảng 9.3 trang 16 [ 4 ] chọn máy T616 có các thông số:
16


- Đờng kính lớn nhất của chi tiết gia công 320 mm
- Khoảng cách 2 đầu tâm 750 mm
- Chiều dài lớn nhất tiện đợc 700 mm
- Số cấp tốc độ trục chính 12
Phạm vi tốc đọ trục chính 44- 1980 v/ ph
Đờng kính lỗ trục chính 30 mm
Dịch chuyển lớn nhất dọc ; 750 mm
Ngang; 190 mm
Phạm vi bớc tiến dọc: 0,06 - 3,34 mm/vòng, ngang : 0,041 - 2,47 mm/ ph.
Chọn dao:tra bảng 4.5 trang 295 [1] chọn dao tiện ngoài thân cong gắn mảnh hợp
kim cứng có các thông số sau :
H = 10 mm , B = 10 mm , L = 60 mm, l = 30 mm, r = 0,5 mm
Lng d gia cụng :a = 1.4 mm. Bng 3.120 trang 265[2]
Chế độ cắt : ta có chiều sâu cắt t = 0,5 mm, lợng chạy dao s = 0,2 mm/ vòng.
Tốc độ cắt V =160 m/ph bảng 5.21 trang 17 tài lệu [2]
Chế độ cắt

Dụng

V

cụ

(m/ph)

Thứ tự
1
2

S

T (bớc

N

T

T

(lựơng

tiến

(số

( thời

(tuổi

chạy

dao)

vòng

gian

bền)

quay)

nguyên

phút

dao)
T15K6 160
T15K6 160

0,2
0,2

0,5
0,5

5.3.4 Nguyên công 4: Xọc rãnh then
5.3.4.1. Sơ đồ nguyên công.
5.3.4.2. Phân tích nguyên công
17

180
180

công)
12

5

50
50


Định vị: Chi tiết được định vị trên mặt phẳng A, hạn chế 3 bậc tự do, và mặt
ngoài hạn chế 2 bậc tự do.
Kẹp chặt:. Chi tiết được hạn chế 5 bậc tự do.
Chọn máy: Máy xọc 7A412 [3] có:
- Chiều dài hành trình xọc 10 ÷ 1000 (mm).
- Khoảng cách từ mặt ngoài của giá dao tới ụ: 320 (mm).
- Khoảng cách từ mặt bàn tới đầu dưới của dao xọc: 200 (mm).
- Đường kính bề mặt làm việc của bàn: 360 (mm).
- Dịch chuyển lớn nhất của bàn: Dọc: 350
Ngang: 280
- Góc nghiêng của đầu xọc: ± 50
- Tiết diện lớn nhất cuả dao: 16x24
- Số hành trình kép của dao xọ trong 1 phút: 52; 67; 101; 210
- Lượng chạy dao của bàn sau 1 hành trình kép của dao xọc:
Dọc: 0,1÷1
Ngang: 0,1÷1
Tròn: 0,067÷0,67
- Công suất động cơ truyền dẫn chính: 0,8 ÷ 1,5 (Kw).
- Các kích thước: Dài: 1950
Rộng: 980
Cao: 1825
- Khối lượng: 1200 (kg).
- Dụng cụ cắt: T15K6.
5.3.4.3. Gia c«ng

- Chế độ cắt:
- Chiều sâu cắt: t= 2 (mm)
- Lượng chạy dao: Bảng 5-15trang13 [2] thì S= 0,18 ÷ 0,26 (mm/htk)
18


- Tc ct: V=

Cv .
.K v .K yv
T m .S y

Kyv= 0,6
KMv
1

Kuv
1

Knv
1

Kv
1

T
50

Bng 5-17 trang 14 [2]
Cv

x
0,23

244
V=

Chế độ cắt

m
0,2

244
Cv .
.0,6 = 45 (m/p).
.K v .K yv =
0, 2
m
y
50 .0,18 0,3
T .S

Dụng

V

cụ

(m/ph)

Thứ tự
1

y
0,3

S

T (bớc

N

T

T

(lựơng

tiến

(số

( thời

(tuổi

chạy

dao)

vòng

gian

bền)

quay)

nguyên

phút

dao)
T15K6 45

0.18

2

công)
1.3

50

5.3.5 . Nguyên công 5: Phay răng
Lập sơ đồ gá đặt: Chi tiết đợc định vị trên trục gá dao của dao phay lăn
răng, định vị mặt phẳng 3 bậc tự do, chốt trụ ngắn 2 bậc, chi tiết đợc định vị 5 bậc
tự do.

19

2,5

nct

nd

Sn

Sd

Kẹp chặt: Dùng 1 bu lông kẹp rút thông qua bạc để không làm ảnh hởng
đến bề mặt chi tiết. Trục gá đợc truyền chuyển động bởi mâm cặp 3 chấu
từ bàn cặp và một mui tâm để truyền chuyển động quay.
Chọn máy: Máy phay lăn răng 5K310. Công suất của máy Nm = 1.5kW
Chọn dao: dao phay trục vít loại liền khối, có mô đun m0= 3 (mm) đờng
kính ngoài là D=80 mm, chiều dài 112( mm), số rãnh thoát phoi Z0=10
( theo bảng 4-106 trang 384 tài liệu [1]).
Lợng d gia công: gia công răng có chiều sâu là 7 mm.
Gia công thô:
Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t = 3.2 mm, lợng chạy dao S = 1.5 (mm/vòng),
tốc độ cắt V = 42( m/phút) theo bảng 5-192 trang 173 tài liệu [3]. Các
hệ số hiệu chỉnh:
K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép - k1 = 0,77
K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu
kỳ bền của dao - k2 = 0,8
K3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay - k3 = 1
Vậy tốc độ tính toán là: vt = vb.k1.k2.k3 = 42.0,77.0,8.1 = 26(m/phút).
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:

20


nt =

1000.vt 1000.26
=
= 103,5 ( vòng/phút)
.d
3,14.80

Ta chọn số vòng quay theo máy nm =100( vòng/phút). Nh vậy, tốc độ cắt
thực tế sẽ là:
Vtt =

.d .n m 3,14.80.100
=
= 25(m/phút).
1000
1000

Gia công tinh : chiều sâu cắt t = 0,6 mm
Tốc độ cắt : V = 20 m/ phút
Lợng chạy dao : S = 0,8 mm/vòng
1000.20

Số vòng quay của dao : n = = 3,14.80 = 79 (vong/ph)

Chế độ cắt

Dụng cụ

V

S

(m/ph) (lựơn
g
Thứ tự

chạy

1
2

dao)
1,5
0,8

Thép gió 25
Thép gió 20

T (bớc

N

T

T

tiến

(số

( thời

(tuổi

dao)

vòng

gian

bền)

quay)

nguyên

phút

3,2
0,6

100
79

công)
39,5

39,5

5.3.6.Nguyên công 6: Nhiệt luyện
-

Tôi cao tần bề mặt bánh răng, đạt độ cứng HRC=40 ữ 50.

-

Chiều sâu thấm: (1,4 ữ 1,5)mm.

- Thiết bị lò tôi cao tần 60kW.
- Chế độ nhiệt luyện:

21

180
180


T

Tôi trên lò cao tần = 10 000 Hz

T0 = 800 - 950
-

Tôi
bề
mặt

bằng

T0 mt
0

T2

T1

25 - 30c
10

Tg nung

dòng

70

Tg ngâm
nhiệt

160

Tg làm
nguội

Phút

điện

t

cao
tần
(tôi

cao tần) cho dòng điện xoay chiều tần số cao (f = 500 10000000 Hz)
chạy qua vòng cảm ứng, bên trong có đặt chi tiết cần tôi. Do hiện tợng cảm
ứng điện từ, ở lớp bề mặt chi tiết có dòng điện cao tần chạy qua làm cho lớp
bề mặt chi tiết đợc nung nóng rất nhanh đến nhiệt độ tôi, sau đó phun chất
làm nguội nhanh thì lớp bề mặt chi tiết sẽ đợc tôi cứng, còn lõi không đợc
tôi. Phơng pháp này có u điểm là năng suất cao, chất lơng bề mặt sản phẩm

22


sau khi tôi cao tuy nhiên đầu t thiết bị đắt tiền và thờng dùng cho sản xuất
hàng loạt, hàng khối.
-

Nhiệt độ nung: 830 0 C , Môi trờng làm nguội : nớc

5.3.7. Nguyên công 7: Vê tròn đầu răng
- Sơ đồ gá đặt: dùng đồ gá định vị và kẹp chặt nh nguyên công cắt răng.
- Chọn máy: máy vê răng 5582 , có đặc tính kỹ thuật
Đờng kính lớn nhất của bánh răng cần gia công :500mm
Mô đun lớn nhất của bánh răng là 8mm
Công suất động cơ 1,7kw
Tốc độ chuyển động v/ph: 100-1600-2500
- Chọn dao: Dùng dao phay ngón

- Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t = 2mm; bớc tiến có thể điều chỉnh bằng tay;
Cũng tính toán tơng tự trên kết hợp tài liệu [3]. Ta lấy n m= 100 v/ph, vận tốc
thực tế của dao vtt = 31,4 m/phút.
Sau khi thực hiện hết một đầu ta đổi lại đầu rôi thực hiên gá đặt tơng tự
và gia công nh bớc trớc đó.
5.3.8 .Nguyên công 8: Mài bề mặt profin làm việc
- Chọn máy: máy mài 3164A
Có các thông số kỹ thuật:
Đờng kính lớn nhất có thể gia công đợc D = 400mm
Chiều dài lớn nhất L = 2000 mm.
Công suất N= 13 kW, hiệu suất = 0,85; số vòng quay của trục
chính(v/phút): 920 - 1240
- Chọn đá mài răng loại 2H có profin răng côn hai phía( theo 4-169, trang 459
tài liệu[1])
- Sơ đồ gá đặt: Chi tiết đợc định vị trên đồ gá, kẹp chặt bởi bu lông kẹp rút
thông qua bạc lót.
- Lợng d gia công là 0,15mm
23


- Chế độ cắt:
Chiều sâu cắt: t= 0,01; đờng kính đá Dđ = 100 mm; chiều dày đá 50 mm; bớc tiến dọc Sd= 7,5 mm/phút; vận tốc quay của chi tiết tra theo bảng v b=30
v/phút (theo bảng 3-9 trang 195 tài liệu [6]).
Tính toán tơng tự trên ta đợc số vòng quay của chi tiết nct= 105 v/ph; số
vòng quay của đá nđ= 1080 v/ph.
5.3.9. Nguyên công 9:Kiểm tra
5.3.9.1. Kiểm tra profin của răng.
Sơ đồ nguyên công.

Phân tích nguyên công.

a. Nguyên nhân gây ra sai số.
- Sai số do thiết kế, chế tạo và do dụng cụ cắt bị mòn.
24


- Sai số do chế tạo, lắp ráp và trạng thái mòn của máy nh các loại sai số hình
học, sai số động học và độ cứng vững sinh ra.
- Sai số do gá đặt chi tiết và dao sinh ra.
- Sai số do điều chỉnh máy sinh ra.
Tuỳ theo điều kiện sử dụng và nhiệm vụ chính của bánh răng khi làm việc, ngời ta
có thể kiểm tra bánh răng theo các yêu cầu sau đây.
+ Độ chính xác động học.
+ Độ ổn định khi làm việc.
+ Độ chính xác tiếp xúc.
+ Khe hở mặt bên.
Độ chính xác động học đợc kiểm tra khi bánh răng có yêu cầu làm việc khắt khe về
chuyển vị góc, nghĩa là khi yêu cầu truyền động chính xác nh các bánh răng dùng
trong máy đo, máy gia công chính xác, đầu phân độ..
ở đây ta cần kiểm tra độ chính xác ổn định khi làm việc của bánh răng với
tải trọng lớn. Yêu cầu về khe hở mặt bên phải xét đến khi bánh răng làm việc với
cả hai chiều.
b. Mục đích.
Kiểm tra profin của răng, xem có đúng biên dạng mà thiết kế đã đặt ra hay
không.
c. Dụng cụ kiểm tra: Dùng dỡng kiểm .
d. Cách kiểm tra.
áp sát dỡng kiểm tra vào bề mặt của răng, nếu độ chính xác tiếp xúc tốt thì
sẽ không có khe hở giữa dỡng và chi tiết cần kiểm tra, nếu có sai số sẽ tạo ra khe
sáng lọt qua.
5.3.9.2.Kiểm tra dao động khoảng pháp tuyến chung.

Sơ đồ nguyên công.

25