Đồ án CNCTM Chi tiết Nắp Lỗ (đủ bản vẽ)

Đồ án công nghệ chế tạo máy

MỤC LỤC
Mục lục…………………………………………………………………….…..1
Lời nói đầu………………………………………………………………..…...2
Nhận xét cảu giáo viên hướng dẫn………………………………………….... 3
Nhận xét cảu giáo viên phản biện……………………………………………..4
Chương 1: Nghiên cứu chi tiết gia công và tạo phôi………...……………….5
Chương 2: Phân tích chi tiết gia công ...............................................................7
Chương 3: Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi .........................................8
Chương 4: Chọn phương pháp gia công…………………………………… ..10
Chương 5: Thiết kế nguyên công ...................................................................13
Chương 6: Tính lượng dư gia công .................................................................19
Chương 7: Xác định chế độ cắt .......................................................................23
Chương 8: Tính toán thiết kế đồ gá ................................................................29
Kết luận …………………………………………………………………..…32
Tài liệu tham khảo…………………………………………………………..33

1


Đồ án công nghệ chế tạo máy

LỜI NÓI ĐẦU
Đồ án môn học là một công trình nghiên cứu và sáng tạo trong phạm vi của
ngành học của quá trình học tập nhằm sử dụng vốn kiến thức đã có để hoàn thành
một công việc trong phạm vi của ngành học.
Ngày nay, với sự phát triển vượt bậc của khoa học kỹ thuật, cùng với sự đòi
hỏivề mẫu mã đa dạng phong phú, thúc đẩy người thiết kế phải càng ngày càng
nhạy bén hơn.Hiện nay có rất nhiều phương pháp gia công cơ khí khác nhau dựa
trên các loại máy móc ngày một hiện đại như là :máy tự động, máy điệu khiển

bằng chương trình số. Tuy nhiên với điều kiện kinh tế nước ta hiện nay chưa đủ
khả năng để đáp ứng rộng rãi nhu cầu thì những phương pháp gia công đó chưa
được phổ biến. Do đó để phù hợp với điều kiện của ngành cơ khí nước ta nói riêng,
đồ án môn Công Nghệ Chế Tạo Máy đã thiết kế qui trình công nghệ gia công theo
phương pháp cổ điển. Căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật và hiệu quả kinh tế, đồ án này
đã đề nghị một trong những qui trình công nghệ tối ưu nhất để gia công hoàn chỉnh
chi tiết.
Việc quyết định sử dụng các phương án tối ưu của qui trình công nghệ và tối
ưu về kỹ thuật theo đúng yêu cầu kỹ thuật của chi tiết giúp cho sinh viên ôn lại
những kiến thức đã học về chọn tiến trình công nghệ tối ưu, tính chế độ cắt, chọn
chuẩn, sai số chuẩn, tính lượng dư gia công… và những kiến thức này được vận
dụng một cách đúng đắn và phù hợp dưới sự hướng dẫn của giáo viên.
Đây là lần đầu tiên chúng em làm quen với môn đồ án công nghệ chế tạo
máy có nội dung và kiến thức rất nhiều nên có nhiều thiếu xót trong suốt quá trình
thực hiện. Do đó em rất mong được sự hướng dẫn tận tình của thầy cô và ý kiến
đóng góp của các bạn.
Cuối cùng em xin chân thành cám ơn sự dẫn dắt và chỉ bảo tận tình của thầy:
………… đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn!

2


Đồ án công nghệ chế tạo máy

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................

...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
..................................................................................................................
...................................................................................................................

…, ngày…tháng…năm 20…
Giáo viên hướng dẫn
……………

3


Đồ án công nghệ chế tạo máy

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
................................................................................................................
...................................................................................................................

...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
.................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................

…, ngày…tháng…năm 20…
Giáo viên phản biện
……………

4


Đồ án công nghệ chế tạo máy

CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
1.1. Xác định sản lượng sản phẩm sản xuất hàng năm.

Mục Đích: Xác định số sản phẩm sản xuất hàng năm nhằm để xác định dạng
sản xuất và từ đó đề ra phương án sữ dụng thiết bị công nghệ ( chuyên dùng hay
vạn năng)và thiết kế đồ gá phù hợp với qui trình sản xuất .
Áp dụng công thức :
α 
β 

N = N O m1 +
1 +

 100  100 

Trong đó:

m =1
α = 0.15
β = 0.04
N o = 25000

N = 25000(1,0019 ) = 25047

(chiếc /năm)
1.2. Xác định khối lượng chi tiết.
a. thể tích chi tiết
V= 0,686948 dm3

5


Đồ án công nghệ chế tạo máy

b.Khối lượng riêng GX15-32: 7200 Kg/m3
⇒ khối lượng chi tiết: m = 7,2x0,686948= 4,94kg
1.3. Dạng sản xuất và đặt trưng của chi tiết.
Theo đề tài yêu cầu: N=25000( chiếc /năm) và khối lượng m=4,94kg
Dựa vào bảng 22 trang 17 hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ta
chọn dạng sản xuất loạt lớn
Trọng
lượng vật
đúc KG

Dạng sản xuất
Đơn chiếc Loạt nhỏ

Loạt vừa

Loạt lớn

Hàng khối

35000-25000

>200000

Đến 20kg

Đến 300

300-3000

>20-100

Đến 150

150-2000

100-500
500-1000
1000-5000
500010000
>10000

75
50
20

75-1000
50-600
20-100

300035000
200015000
1000-6000
600-3000
100-300

10

10-50

50-150

150-1000

5

5-25

25-75

>75

6

15000100000
6000-40000
3000-20000
300-4000

>100000
>40000
>20000
>4000
>1000


Đồ án công nghệ chế tạo máy

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
2.1 Công dụng.
chi tiết là dạng bạc vì vậy công chủ yếu là dùng để che chắn , định vị và dẫn

hướng các chi tiết khác nằm bên dưới hoặc bên trong máy
_ Chi tiết nắp lỗ này thuộc loại nắp ổ hở , dùng để lắp trục xuyên qua
_ Chi tiết có thề làm việc trong các hộp giảm tốc hoặc các cơ cấu như trục quay
cần chắn dầu hoặc mỡ bôi trơn cho ổ. chi tiết còn có mục đích là nhằm chắn bụi
cho ổ cũng như các bộ phận khác ở bên trong hộp.Chi tiết làm việc trong trạng thái
tĩnh, không có lực tác dụng.
2.2 Vật liệu.
Vật liệu là gang xám GX15-32 có cơ tính như sau:
Vật liêu Giới hạn bền Giới hạn
Giới hạn Độ giản dài Độ cứng
kéo
bền uốn
bền nén
(HB)
δ (%)
2
2
2
(N/mm )
(N/mm )
(N/mm )
GX15-32
150
320
600
0,5
163÷229
Gang xám GX15-32 có cơ tính trung bình, để làm các các chi tiết chịu tải trung
bình và chịu mài mòn ít
2.3 Yêu cầu kỹ thuật chi tiết.

+Đảm bảo độ song song và độ tròn giữa các lỗ dẫn hướng ngoài và lỗ tâm là
0.1 mm trên 100 mm chiều dài
+Đảm bảo độ vuông góc của lỗ tâm so với mặt đầu là 0.1 trên 100 mm chiều
dài
+Đảm bảo độ không song song của lỗ tâm 0.11 mm.
2.4 Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.
- Đây là chi tiết dạng đĩa; vật liệu là gang xám GX15 – 32 (chỉ số đầu chỉ giới
hạn bền kéo, chỉ số sau chỉ giới hạn bền uốn của vật liệu).
- Hình dạng chi tiết có độ phức tạp trung bình . Các bề mặt làm việc có vị trí
tương quan tương đối đơn giản; đối xứng , độ dày chi tiết đều đặn.
Sử dụng các phương pháp gia công truyền thống như tiện, khoan, khoét, phay,
mài để đạt được yêu cầu kỹ thuật

7


Đồ án công nghệ chế tạo máy

CHƯƠNG 3 :CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP
CHẾ TẠO PHÔI
3.1. Chọn dạng phôi và phương pháp chế tạo phôi.
- Dựa vào hình dáng chi tiết và vật liệu chế tạo chi tiết là Gang (GX15-32) ,
kích thước trung bình chi tiết không quá phức tạp nên ta chọn phương pháp chế tạo
phôi là phương pháp Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại.
làm khuôn bằng máy.
- Vật đúc được đúc trong hai hòm khuôn, chỉ có một mặt phân khuôn. Vị trí mặt
phân khuôn như hình vẽ sau :
Lô~thoa´t khi´

Ð?u ngót

Ð?u rót

46

Ð?u ngót

T
D

A

140

A

Tr?c d?n hu ?ng

234

117

A-A

245

Mặt phân khuôn là tiết diện T/D (Khuôn trên/ khuôn dưới).
Yêu cầu kỹ thuật khi đúc:
- Sau khi đuc xong cần tiến hành ủ cục bộ để khử ứng suất dư của chi tiết.
- Làm cùn các cạnh sắc trước khi gia công cơ.

- Phôi đúc đạt cấp chính xác II.
8


Đồ án công nghệ chế tạo máy

-

3.2. Tra lượng dư gia công cho các bề mặt của phôi.
Chọn cấp chính xác của phôi :
- Vì là sản xuất hàng loạt vừa nên ta chọn cấp chính xác chế tạo phôi là cấp II
Phôi có cấp chính xác IT15
*Xác định lượng dư gia công tổng cộng và dung sai kích thước :
Dựa vào bảng 3-95 [tài liệu I] lượng dư gia công cơ tổng cộng của phôi là :
+Trên: 5 (mm)
+Dưới, bên : 4 (mm)
+Sai lệch cho phép : ±1(bảng 3-98)
+Dung sai kích thước: 1,85 (bảng 3-11)
Chọn cấp chính xác của phôi là cấp chính xác IT15
Từ [2, trang 159, phụ lục 17], tra theo cấp chính xác 15 cho từng kích thước
của phôi. Ta được :
Góc nghiêng thoát phôi là  :1o30
Trị số góc lượn : 3o cho tất cả các góc
Chọn mặt phân khuôn,độ bavia, ai lệch khuôn
Chọn mặt phân khuôn là mặt phẳng (12)
Tra bảng 2.2 tài liệu hướng dẫnta có:
+ Độ bavia là 0.6
+ sai lệch khuôn là :0.4

9

Đồ án công nghệ chế tạo máy

CHƯƠNG 4: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG
4. 1. Mục đích.
Xác định các trình tự gia cơn ghợp 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 gia công .
4.2. Phương án.
4.2.1. Phương án thiết kế công nghệ.
Để gia công chi tiết nắp lỗ ta có thể thực hiện theo 2 phương án sau.
TT. NC
Phương án 1
Phương án 2
1

2

3

10


Đồ án công nghệ chế tạo máy
4

5

6

11


Đồ án công nghệ chế tạo máy
7

8

Kiểm tra

-

Kiểm tra độ
vuông góc giữa lỗ φ40 với mặt
đáy.
Kiểm tra độ
đồng tâm lỗ φ 40 với lỗ φ120.

4.2.2. Nhận xét.
Theo sơ đồ phương án trên ta thấyphương án 1 là phương án tốt hơn vì: phương
án 1 bảo đảm chuẩn công nghệ tốt nhất, phương pháp gá đặt đơn giản thích hợp
cho sản xuất loạt vừa .Vì vậy ta chọn phương án I là phương án công nghệ gia
công phôi.

12


Đồ án công nghệ chế tạo máy

CHƯƠNG 5 : THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
5.1 Nguyên công 1: Phay mặt đầu.

-

a. Định vị :
Định vị 6 bậc tự do
Phiến tì 3 BTD
V cố định 1 BTD
V di động 1 BTD
Chốt chống xoay 1 BTD
b. Chọn máy:
Máy phay 6H12 với các thông số theo sở tay CNCTM.
c. Chọn dao:
Chọn dao phay mặt đầu bằng thép gió (Bảng 4-99 trang 378 sách STCNCTM
tập 1). Các thông số của dao:
+ D = 50
+L=2
+ d = 16
+ số răng Z = 10

13


Đồ án công nghệ chế tạo máy

5. 2. Nguyên công 3: Khoét doa lỗ ᶲ40

-

a. Định vị:
Phiến tì 3 BTD
V cố định 1 BTD
V di động 1 BTD
Chốt chống xoay 1 BTD
b. Kẹp chặt:
Từ trên xuống, cơ cấu kẹp nhanh
c. Chọn máy:
Chọn máy khoan 2H135 công suất 4Kw, 12 cấp tốc độ trục chính 31.5 ÷1400
vòng/phút, 9 cấp chạy dao 0,1 ÷ 1,6mm/vòng bảng 4.1
5.3. Nguyên công 4: Khoan 4 lỗ ᶲ 15

14


Đồ án công nghệ chế tạo máy

-

a. Định vị:
Phiến tì 3 BTD
Chốt trụ 2 BTD
Chốt chống xoay 1 BTD
b. Kẹp chặt:
Từ trên xuống, cơ cấu kẹp nhanh
c. Chọn máy:
Chọn máy khoan 2H135 công suất 4Kw, 12 cấp tốc độ trục chính 31.5 ÷1400
vòng/phút, 9 cấp chạy dao 0,1 ÷ 1,6mm/vòng bảng 4.1

15

Đồ án công nghệ chế tạo máy
5. 4. Nguyên công 6: Tiện 120

-

a. Định vị:
Chi tiết định vi 6 bậc tự do
Phiến tì 3 BTD
Chốt trụ ngắn 2 BTD
Chốt chống xoay: 1BTD
b. Chọn máy:
Ta chọn máy tiện T616 với các thông số:
+ Đường kính lớn nhất của chi tiết gia công được: 320 mm
+ Công suất động cơ: N = 4,5 kw
+ Số cấp tốc độ : 12
+ Nmin= 44; Nmax=1980 (vịng/pht)
+ Lượng chạy dao dọc: Smin=0,06 ;SMAX=1,07 (mm/vòng)
c. Chọn dao:
Dao tiện hợp kim cứng BK8 với các kích thước:
Góc nghiêng chính ϕ = 45°.
Góc trước γ = 0°.
Góc nghiêng phụ: ϕ = 10°.
Góc cắt chính: λ = 5°.
Bán kính đỉnh dao : r = 2mm.
Lượng chạy dao S= 0,4 mm/v ( 5-60-sổ tay CNCTM 2-53)
Với t=2.5mm
Tốc độ cắt V= 123m/ph(5-65_sổ tay CNCTM 2 -57)
Hệ số điều chỉnh: (sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2_trang 57)

Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao: k1=0,87
Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vô góc nghiêng chính : k2=1
Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vô bề mặt phơi: k3=0,8
16


Đồ án công nghệ chế tạo máy
Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vô góc nghiêng chính: k4=1
Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vô mác hợp kim cứng của dao: k5=0,83
Vận tốc cắt thực tế Vt = vb.k1.k2.k3.k4.k5
=123.0,87.1.0,8.1.0,83=71,05 (m/p)
d. Số vòng quay trục chính:
Số vòng quay trục chính n là:
314 v/ph, lấy D=28mm
Lượng chạy dao S = 0,11-0,14mm/vòng.
Tốc độ cắt V = 79m/phút.
Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vô chu kỳ bền T của dao: k1 = 0,84
Hệ số hiệu chỉnh trong công thức tính tốc độ cắt V: k2 = 0,9(tài liệu 2 trang 64)
Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vô dung dịch trơn nguội: k3 = 1,4. (tài liệu 2 trang
66).
Vận tốc cắt thực tế: Vt = V.k1.k2.k3 = 79.0,84.0,9.1,4 = 83,6m/phút.
Công suất máy :N=2,0 kw(bảng 5_69 tài liệu 2 trang 61)

Chương 6: TÍNH TOÁN VÀ TRA LƯỢNG DƯ GIA CÔNG
17


Đồ án công nghệ chế tạo máy
KHOÉT - DOA LỖ Φ40
6.1 . Xác định lượng dư bằng phương pháp phân tích.

Phân tích tính chất làm việc cũng như yêu cầu từ đầu đề, ta nhận thấy rằng lỗ
trục Φ 40 có độ nhám bề mặt Rz = 0.63là hợp lí. Qua phân tích hình dạng và tra
cứu, để đạt đựơc độ nhám nầy ta cần phải gia công qua các bước: khoét thô, khoét
tinh, và doa tinh.
Do đây là chi tiết dạng bạc, vật liệu là gang xám GX 15 – 32, nên ta có các
bước công nghệ đạt được độ nhám này, cấp chính xác như sau:
Phôi :
Rz0 = 300 µm; T0=200mm  Rz0 + T0 = 500 µm
( Bảng 5.3 TKĐACNCTM )
Khoét thô
Rz1 = 50 µm; T1 = 50
Khoét tinh
Rz2= 40 µm; T2 = 40
Doa
Rz3= 3,2µm; T3 = 25( Bảng 3.87 sổ tay CNCTM Tập 1)
Ta có :
- Sai số không gian của bề mặt gia công do bước gia công sát trước để lại.

ρ 0 = ρ cv2 + ρlk2
Trong đó:
ρcv :sai số do cong vênh của bề mặt gia công ( µm )

∆

-

( với k=1,5 ( µm/mm) – Bảng 3.67 sổ tay CNCTM Tập 1)
ρlk : sai số lệch khuôn( µm )
Ta có:
Giá trị cong vênh của lỗ được tính theo cả 2 phương hướng kính và hướng trục:

ρ cv = (Δ k .d) 2 + (Δ k .L) 2 = (1,5x38) 2 + (1,5x76) 2 = 128 ( µm)
ρ lk =

-

(δ b ) 2 + (δ c ) 2

=

( 800) 2 + ( 0) 2

Sai số lệch khuôn:

- Vậy sai lệch không gian tổng cộng của phôi là:
ρ 0 = 128 2 + 800 2 = 810 ( µm)

Các sai số không gian còn lại:
Sai số không gian còn lại sau bước khoét thô:
1 = 0,05 x 0 = 0,05 x 810 = 40,5( µm )
18

= 800(µm)


Đồ án công nghệ chế tạo máy
Sai số không gian còn lại sau bước khoét tinh:
2 = 0,04x 0 = 0,04x 810 = 32,4 ( µm )
Sai số không gian còn lại sau bước doa:
3 = 0,02x 0 = 0,02x 810 = 16,2 ( µm )

ε c2 + ε k2
Sai số gá đặt:εgd =

εc

Sai số chuẩn: = 0 Sai số nhỏ nên có thể bỏ qua.
Sai số kẹp chặt:ek = 80( Bảng 5.13 HDTK DACNCTM)
Vậy :Sai số gá đặt ở bước khoét thô là:
ε c2 + ε k2

-

εgd =
= 80( µm )
Sai số gá đặt còn lại ở bước khoét tinh là:
εgd2 = 0.05.εgd = 4 ( µm )
Sai số gá đặt ở bước doa rất nhỏ có thể bỏ qua.
Ta có:
- Lượng dư nhỏ nhất một phía: Zimin = RZi-1 + Ti-1 + Pi-1 + εi
Pi−21 + ε i2

- Lượng dư nhỏ nhất hai phía: 2Zimin = 2(RZi-1 + Ti-1 +
)
Trong đó :
Zimin: lượng dư bề mặt của bước công nghệ thứ i
RZi-1: chiều cao nhấp nhô do bước gia công trước để lại ( µm )
Ti-1 : chiều sâu lớp biến cứng ở bước gia công trước để lại ( µm )
Pi-1: sai số không gian của bề mặt gia công bước sát trước để lại ( µm )
- Vậy lượng dư nhỏ nhất cả hai phía tính cho từng bước nguyên công:
- Lượng dư cho bước gia công khoét thô:

ρ 02 + ε 02

2Zmin1 =2(Rz0+ T0+
) = 2(300 + 200 +
- Lượng dư cho bước gia công khoét tinh:
ρ12 + ε 12

2Zmin2 = 2(Rz1 + T1 +
Lượng dư cho bước gia công doa:

ρ 22 + ε 22

810 2 + 80

)= 2628(mm)

40,5 2 + 4 2

) = 2 ( 50 + 50 +

) = 280 (mm)
32,4 2 + 0

2Zmin3= 2(Rz2+ T2+
) = 2 (40 + 40 +
)= 224 (mm)
Các kích thước tính toán của lỗ:
Kích thước trung gian của lỗ lớn nhất của chi tiết sau khi doa:
19

Đồ án công nghệ chế tạo máy
Dmax3 =40 + 0,025 = 40,025 ( mm )
Kích thước trung gian của lỗ sau bước khoét tinh:
Dmax2 = Dmax3- 2Zmin3 =40,025 – 0,224= 39,801 ( mm )
Kích thước trung gian của lỗ sau bước khoét thô :
Dmax1 = Dmax2- 2Zmin2 = 39,801 – 0,280 = 39,521( mm )
Kích thước trung gian của lỗ phôi:
Dmax0 = Dmax1- 2Zmin1= 39,521– 2,628 = 36,893( mm )
- Ta có giá trị dung sai từng bước công nghệ: ( bảng 1 – trang 102 – DSLG )
Dung sai phôi: δ=1(mm) (phôi đúc Cấp chính xác I , B3.11-ST
CNCTM Tập 1 )
Dung sai khoét thô: δ1 = 0,4 (mm)
Dung sai khoét tinh: δ2 = 0,2 (mm)
Dung sai doa: δ3 = 0,025 (mm) ( Bản vẽchi tiết )
Ta có:
Đường kính giới hạn nhỏ nhất của phôi:
Dmin0= Dmax0– δ= 36 – 1= 35(mm)
Đường kính giới hạn sau khi gia công khoét thô:
Dmin1= Dmax1 – δ1 = 39,5 – 0,4 = 39,1 (mm)
Đường kính giới hạn sau khi gia công khoét tinh:
Dmin2= Dmax2– δ2 = 39,8 – 0,2 = 39,6 (mm)
Đường kính giới hạn sau khi gia công doa:
Dmin3= Dmax3– δ3=40,025 – 0,025 = 40 (mm)
- Tính lượng dư lớn nhất và bé nhất của lỗ:
Bước khoét thô:
2Zmax1= Dmin1 - Dmin0 = 39,1 – 35 = 4,1 (mm)
2Zmin1= Dmax1 -Dmax0 = 39,5 – 36 = 3,5(mm)
Bước khoét tinh:
2Zmax2= Dmin2 -Dmin1 = 39,6 – 39,1 = 0,5 (mm)

2Zmin2= Dmax2 -Dmax1 = 39,8 – 39,5 = 0,3 (mm)
Bước doa:
2Zmax3= Dmin3 -Dmin2= 40 – 39,6 = 0,4(mm)
2Zmin3= Dmax3 -Dmax2 = 40,025 – 39,80 = 0,225 (mm)
20


Đồ án công nghệ chế tạo máy
Vậy lượng dư tổng cộng lớn nhất và bé nhất:
3

∑Z
Z0max= 2

i =1

imax

= 4,1 + 0,5 + 0,4 = 5,0 ( mm )

3

∑Z
i =1

imin

Z0min= 2
= 3,5 + 0,3 + 0,225= 4,025( mm )
 Thử lại kết quả :

2Z0max – 2Z0min = 5,0 – 4,025 = 0,975 (mm) (1)
δph - δct = 1 – 0,025 = 0,975 ( mm)
(2)
Vậy so sánh (1) và (2) ta thấy tương đương nhau vì vậy việc tính toán là đúng
theo yêu cầu.
6.2. Bảng xác định lượng dư bằng phương pháp phân tích.
Bản lượng dư sau khi tính toán thể hiện như bảng sau:
Lượng
dư
Các yếu tố tạo
Bước

tính

thành lượng dư (mm)

toán
2Zmin
(mm)

Phôi
Kho
ét thô
Kho
ét tinh
Doa

Rzi

Ti

ρi

300

200

810

50

50

40,5

40

40

32,4

4 280

3

25

16,2

0 224

Kích
thước

Dung

tính

sai δ

toán

(mm )

8

36,89
3
39,52

2628

1
39,80
1
40,02
5

Tổng

21

giới hạn

giới hạn (mm)

Dmax
-

Lượng dư
(mm)

(mm)

i

0

Kích thước

Dmin

2Zmax

2Zmin

1

35

36

0,4

39,5

39,1

4,1

3,5

0,2

39,80

39,6

0,5

0,30

40

0,4

0,225

5,0

4,025

0,025

40,02
5


Đồ án công nghệ chế tạo máy
Chương 7: TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT
KHOÉT - DOA LỖ Φ 40
7.1. Tính chế độ cắt bằng phương pháp phân tích.
7.1.1.Vật liệu.
Vật liệu của chi tiết là gang xám 15-32 có HB = 190
7.1.2.Chọn máy.
Máy khoan cần Liên Xô 2M57
Đặc tính kỹ thuật
Thông số
Công suất động cơ (kW)
7,5
0,75
Hiệu suất máy η
12,5-16-20-25-30-37-47-60-75-95Số vòng quay trục chính (v/ph)
118-150-190-235 300-375-475-600-753950-1180-1600
0,063-0,07-0,1-0,14-0,2-0,28-0,36Bước tiến của bàn (mm/ph)
0,42-0,47-0,56-0,65-0,79-1,15-1,54-2,22,42-2,8-3,15
Lực lớn nhất cho phép theo cơ
1500
cấu tiến của máy (KG)
Bề mặt làm việc của bàn ( mm2 )

320 x 1250
(Bảng VIII-34 -trang 81 – ST3)
7.1.3. Trình tự làm việc của nguyên công.
a. Bước1: Khoét thô bằng dao khoét có gắn mảnh hợp kim cứng BK8
b. Bước 2: Khoét tinh bằng dao khoét có gắn mảnh hợp kim cứng BK8
c. Bước 3: Doa tinh để đạt độ nhám yêu cầu
7.1.4. Chọn dao.
- Dao khoét gắn mảnh hợp kim cứng BK8, chuôi côn. Với các thông số:
L = 355, l = 210, γ = 30 , α = 80 , α1 = 200 , ϕ = 600 , ϕ0 = 300 , ω=150
( bảng 4-47 trang 298, bảng 4-48 trang 301 – ST1 )
- Dao doa răng gắn mảnh hợp kim cứng BK8, chuôi côn. Với các thông số:
L = 322, l = 195, γ = 00 , α = 100 , ϕ0 = 4.50 , λ = 0 , α0 = 100, α01 = 250
c = 1, góc nghiêng 150. ( bảng 4-49 trang 302, bảng 4-50 trang 304 – ST1 )
71.5. Xác định chiều sâu cắt.
t1 =

Khoét thô:

D min1 − D min0
= 0,2 (mm)
2

22
Phần VI: Tính toán chế độ cắt


Đồ án công nghệ chế tạo máy
t2 =

D min2 − D min1

= 0,1 (mm)
2

t3 =

D min3 − D min2
= 0,0125(mm)
2

Khoét tinh:

Doa:
7.1.6. Lượng chạy dao – S.
Khoét thô : S1 = 1,8 ( mm/vòng )(bảng 9-3 – Trang 89 - CĐCGCCK)
Khoét tinh : S2 = 1,8 ( mm/ vòng )
Doa:
S3 = 2,5 x 0,7 = 1,75 ( mm/ vòng ) (B10-3-tr90-CĐCGCCK)
7.1.7. Tốc độ cắt v :

zv
V = Cmv D
k
T t xv S yv v

( m/phút ) ( trang 77 - CĐCGCCK )

Trong đó:
Dạng gia công
Khoét
Doa

Cv
105
109

zv
0,4
0,2

Hệ số và các số mũ
xv
yv
m
0,15
0,45
0,4
0
0,5 0,45

T( phút )
80
165

( Bảng 3-4, bảng 4-3, trang 84 – 85, CĐCGCCK ). Với:
Kv= KmvKuvKlvKnv= 1 x 0,83 x 1 x 0,85 = 0,7
Trong đó:
n

190  v


 =1
 HB 

-

Kmv =
: hệ số ảnh hưởng chất lượng bề mặt gia công [ST2, bảng 5.1]
Kuv = 0,83 : hệ số ảnh hưởng của trạng thái phôi
[ST2, bảng 5.6 ]
Klv = 1: ảnh hưởng của chiều sâu lỗ đối với V [ST2, bảng 5.31]
Knv = 0,85 hệ số ảnh hưởng vào tình trạng bề mặt phôi [ST2, bảng 5.5]
Ta có:
Khoét thô:
105 x 39,50,4
V1 = 0,4
x 0,7 = 52,6 (m/ph)
80 x 0,20,15 x 1,8 0,45

-

Khoét tinh:
V2 =

-

105 x 39,80,4
x 0,7 = 52,7 (m/ph)
80 0,4 x 0,10,15 x 1,8 0,45

Doa:

23


Đồ án công nghệ chế tạo máy
V3 =

109 x 40,0250,2
x 0,7 = 54,8 (m/ph)
1650,45 x 0,01250 x 1,75 0,5

7.1.8. Số vòng quay.
nt =

1000v t
πD

( vòng/phút )
- Khoét thô :
n1 =

1000 × 52,6
= 424,1 (v/ph)
3,14 × 39,5

- Khoét tinh :
n2 =

1000× 52,7
= 421,7 (v/ph)
3,14 × 39,8

- Doa:
n3 =

1000× 54,8
= 436 (v/ph)
3,14 × 40,025

- Tốc độ cắt thực tế là:
n .π .D 425 × 3,14 × 39,5
V1 = 1
=
= 52,7
1000
1000

(m/ph)

V2 =

n 2 .π .D 420 × 3,14 × 39,8
=
= 52,5 (m/ph)
1000
1000

V3 =

n 3 .π .D 440 × 3,14 × 40
=

= 55,246 (m/ph)
1000
1000

7.1.9. Lực cắt - moment xoắn.
Do nguyên công này sử dụng phương pháp gia công là khoét và doa, theo thực
nghiệm ta có lực dọc trục rất nhỏ, nên ta có thể bỏ qua.
Moment xoắn được tính theo công thức:
* Với Khoét: Mx = 10.CM.Dq.tx.Sy.Kp
y

Mx =

C p t x S z DZ
2 × 100

* Với Doa:
Tên
Nguyên công

Vật liệu
gia công

Vật liệu
lưỡi cắt
24

Hệ số và các số mũ trong
công thức tính moment xoắn
CM

q
x
y


Đồ án công nghệ chế tạo máy
Khoét

GX 15-32 Hợp kim
0,196
HB 190
cứng

0,85

0,8

0,7

( Bảng 5-32, trang 25, ST 2 )
- Hệ số điều chỉnh kP dùng cho gang :
n

k MP

-

 HB   190 
= kP = 
 =


 190   190 

0,6

=1

( bảng 5-9, trang 9, ST2 )

* Lượng chạy dao răng:
S
SZ =
Z
( mm/răng )
Với:
Z : là số răng dụng cụ ( Z = 4 )
S : lượng chạy dao vòng ( mm/vòng )
Ta có:
Khoét thô :
S1 = 1,8 ( mm/vòng )
Khoét tinh :
S2 = 1,8 ( mm/ vòng )
Doa:
S3 = 1,75 ( mm/ vòng )
Vậy:
Lượng chạy dao răng:
Khoét thô :
SZ1 = 0,45 ( mm/răng )
Khoét tinh :
SZ2 = 0,45 ( mm/ răng )

Doa:
SZ3 = 0,44 ( mm/ răng )
* Moment xoắn:
+ Khoét thô :
Mx1 = 10 x 0,196 x 39,50,85 x 2,2350,8 x 1,80,7 x 1 = 170 (Nm)
+ Khoét tinh :
Mx2 = 10 x 0,196 x 39,80,85 x 0,185 0,8 x 1,80,7 x 1 = 23,38 (Nm)
+ Moment xoắn khi doa: nhỏ nên bỏ qua (trang 81 - Chế độ cắt GCCK )
* Lực cắt khi khoét, doa:
P0 = CP x DZP x SYP x KMP (KG)
Hệ số và các số mũ trong
Tên nguyên Vật liệu
Vật liệu
công thức tính moment xoắn
công
gia công
lưỡi cắt
CP
ZP
XP
YP
GX 15-32
Hợp kim
Khoét
1
1
1
1
HB 190
cứng

( Bảng 7-3 - trang 87 - Chế độ cắt GCCK )
25