thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết càng gạt file dwg

1

Lời nói đầu
Hiện nay khoa học kỹ thuật đang phát triển với một tốc độ vũ bão, mang lại
những lợi ích to lớn cho con ngời về tất cả các lĩnh vực vật chất và tinh thần.
Để nâng cao đời sống của nhân dân, để hội nhập vào sự phát triển chung của
các nớc trong khu vực, cũng nh các nớc trên thế giới, Đảng và Nhà nớc ta đã đề
ra mục tiêu cho những năm tới là thực hiện Công nghiệp hóa và hiện đại hóa
đất nớc.
Muốn thực hiện Công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nớc một trong những
ngành cần quan tâm phát triển mạnh đó là cơ khí chế tạo vì cơ khí chế tạo đóng
vai trò quan trọng trong việc sản xuất ra các thiết bị, công cụ cho ngành kinh tế
quốc dân, tạo tiền đề cần thiết để các ngành này phát triển mạnh hơn.
Để phục vụ cho việc phát triển ngành cơ khí hiện nay chúng ta cần đào tạo đội
ngũ cán bộ kỹ thuật có trình độ chuyên môn cao về các lĩnh vực công nghệ kinh
điển, đồng thời phải đáp ứng đợc các công nghệ tiên tiến, công nghệ tự động
trong sản xuất cơ khí.
Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy là đồ án giành cho những sinh viên u
tú, nó có vị trí quan trọng trong chơng trình đào tạo kỹ s và cán bộ kỹ thuật về
thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế nh
công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực...v.v.
Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy là phần thởng xứng đáng cho những
sinh viên nỗ lực, cố gắng trong học tập, giúp sinh viên cứng cáp hơn trớc khi ra
trờng, giúp họ làm quen với quá trình thiết kế, tra cứu các tài liệu, sổ tay công
nghệ.tiếp thu các công nghệ kinh điển, nắm bắt công nghệ mới trong quá trình
làm đồ án.
Sau một thời gian tìm hiểu, cố gắng của bản thân và với sự chỉ bảo nhiệt tình
của thầy giáo, cô giáo trong khoa Cơ khí đặc biệt là thầy Th.s Nguyễn Văn Trúc
em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy. Trong quá trình thiết
kế và tính toán sẽ không tránh khỏi những sai sót do thiếu thực tế và kinh nghiệm
thiết kế, em rất mong đợc sự chỉ bảo của các thầy, cô giáo trong khoa và sự đóng

góp ý kiến của các bạn để đồ án này đợc hoàn thiện hơn .
Em xin chân thành cảm ơn!
Nam định, ngày 15 tháng 06 năm 2012
Sinh viên: Trần Trọng Chí
CHƯƠNG 1: PHÂN TíCH CHứC NĂNG Và ĐIềU KIệN LàM VIệC
CủA CHI TIếT
1.1CHC NNG LM VIC:
1.1.1 Chc nng lm vic

1


2

Chi tiết dạng càng thờng có chức năng biến chuyển động thẳng của chi tiết này
(piston của động cơ đốt trong.) thành chuyển động quay của chi tiết khác (trục
khuỷa).
Ngoài ra chi tiết dạng càng còn đợc dùng nh một tay gạt để đẩy bánh răng
(khi cần thay đổi tỷ số truyền trong hộp tốc độ).
Kích thớc lớn nhất của chi tiết: Chiều dài l =153mm, chiều cao h=120mm.
Chi tiết có mặt làm việc là mặt trụ, vì vậy mặt trụ phải đợc gia công chính
xác,đảm bảo độ bóng, độ vuông góc giữa các tâm lỗ 22 và 28 và mặt đầu, độ
đông tâm giữa hai lỗ 22 , đạt chỉ tiêu yêu cầu kỹ thuật.
1.1.2. Điều kiện kỹ thuật:
-Kích thớc lỗ cơ bản gia công với độ chính xác : 7.
-Độ không đồng tâm giữa các đờng tâm lỗ 22 : 0,05/100.
-Độ không vuông góc giữa đờng tâm lỗ và mặt đầu : 0,1/100.
-Độ không vuông góc giữa các mặt đầu lỗ 22H7,28H7 : 0,1/100.
-Độ không song song giữa các mặt đầu lỗ 22H7 : 0.05/100.
-Độ cứng vật liệu : 180HB - 220HB (gang xám).

-Độ nhám mặt đầu : Rz= 40.
-Độ nhám mặt trụ: Rz= 20
1.2 IU KIN LM VIC:
Điều kiện làm việc không khắc nghiệt, chi tiết chỉ chịu mô men xoắn nhỏ khi
làm việc (gạt cho các bánh răng ăn khớp với nhau) và chi tiết thờng xuyên không
chịu tải, không mài mòn, có va đập khi làm việc, nhiệt độ làm việc không cao.

2


3
2
17+0.035

Rz40

60+0.03
-0.02

Rz20

0,05/100
2
A

ỉ28-0,021

120+0.02

0,05/100

ỉ52+0,5

17+0.035

Rz20

0,1/100
2

0,05/100
2

Rz40

Rz20

+0.05
107-0.02

Rz40

+0.03
65-0.02

ỉ40+0,5

ỉ22+0,021

Rz40

0,1/100

Hình 1: Bản vẽ chi tiết
CHƯƠNG 2: PHÂN TíCH TíNH CÔNG NGHệ TRONG KếT CấUCủA
CHI TIếT
- Tính công nghệ trong kết cấu có ý nghĩa rất quan trọng vì nó ảnh hởng trực tiếp
tới năng suất và độ chính xác gia công. Những chi tiết dạng càng cần phải chú ý
các đặc điểm sau:
+ Độ cứng vững của chi tiết.
+ Chiều dài các lỗ cơ bản nên bằng nhau và các mặt đầu của nó chú ý nằm
trên một mặt phẳng để tiện gá đặt.
+ Kết cấu nên đối xứng qua một một phẳng nào đấy.
+ Hình dạng phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và tinh thống nhất.
+ Kết cấu phải thuận lợi gia công nhiều chi tiết cùng một lúc .
2.1.PHN TCH TNH CHN CHUN NH V:
2.1.1. Yờu cu chung khi chn chun.

3


4

Chọn chuẩn có ý nghĩa rất quan trọng trong việc thiết kế quy trình công nghệ.Để
chọn chuẩn hợp lý thì phải thoả mãn hai yêu cầu sau: Đảm bào chất lợng của chi
tiết trong suốt quá trình gia công, đảm bào năng suất cao, giá thành hạ.
2.1.2. Nguyên tắc chung khi chọn chuẩn.
+ Nguyên tắc thứ nhất: Việc chọn chuẩn phải xuất phát từ nguyên tắc 6 điểm khi
định vị để khống chế hết số bậc tự do cần thiết một cách hợp lý. Tuyệt đối tránh
trờng hợp thiếu và siêu định vị hoặc thừa định vị không cầnthiết
+ Nguyên tắc thứ hai: Chọn chuẩn sao cho lực cắt, lực kẹp không làm biến dạng

cong vênh chi tiết quá nhiều và phải chọn sao cho lực kẹp là nhỏ nhất để giảm
sức lao động cho công nhân.
+ Nguyên tắc thứ ba: Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản, gọn nhẹ
thuận tiện khi thao tác và thích hợp với từng loại hình sản xuất nhất định.
2.1.3. Chọn chuẩn thô.
2.1.3.1.Yêu cầu chung khi chọn chuẩn thô:
+ Đảm bảo phân bố đủ lợng d cho các bề mặt sẽ gia công.
+ Đảm bảo độ chính xác về vị trí tơng quan giữa các mặt không gia công và các
mặt gia công.
2.1.3.2. Các lời khuyên khi chọn chuẩn thô.
+ Theo một phơng kính thớc nhất định nếu trên chi tiết có một bề mặt không gia
công thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô.
+ Theo một phơng kính thớc nếu trên chi tiết có 2 hay nhiều bề mặt không gia
công thì nên chọn bề mặt không gia công nào có yêu cầu độ chính xác về vị trí tơng quan với bề mặt gia công ở mức cao nhất làm chuẩn thô.
+ Theo một phơng kính thớc nếu trên chi tiết gia công có tất cả các bề mặt
đều gia công thì nên chọn bề mặt nào có yêu cầu cơ tính đồng đều nhất
làmchuẩn thô.
+ Theo một phơng kính thớc nếu trên chi tiết gia công có rất nhiều bề mặt đủ
điều kiện làm chuẩn thô thì nên chọn bề mặt nào bằng phẳng, trơn chu nhất làm
chuẩn thô.
+ ứng với một bậc tự do cần thiết của chi tiếtgia công, chuẩn thô chỉ đợc chọn và
sử dụng không quá một lầm trong suốt quá trình gia công, nếu vi phạm lời
khuyên này sẽ phạm chuẩn thô và sẽ làm cho sai số về vị trí tơng quan giữa các
bề mặt gia công rất lớn vì vậy phải tránh phạm chuẩn thô.
2.1.4. Chọn chuẩn tinh.
2.1.4.1 Yêu cầu chung khi chọn chuẩn tinh.
+ Đảm bảo phân bố đủ lợng d cho các bề mặt gia công để đảm bảo độ
chính xác kích thớc.
+ Đảm bảo độ chính xác tơng quan giữa các bề mặt gia công với nhau.
2.1.4.2. Các lời khuyên khi chọn chuẩn tinh.

+ Nên chọn chuẩn tinh sao cho tính trùng chuẩn càng cao càng tốt, nếu chọn
đợc nh vậy thì sẽ làm giảm sai số tích luỹ. Nếu chuẩn cơ sở trùng với chuẩn
4


5

điều chỉnh và trùng với chuẩn khởi xuất thì sai số chuẩn sẽ bằng không:
+ Nên chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính, nếu chọn đợc nh vậy thì vị trí
của chi tiết khi gia công tơng tự nh khi làm việc và các thông số đạt đợc
khi gia công phù hợp với các thông số làm việc của chi tiết tức là các yếu tố
này đạt đợc một cách trực tiếp và sẽ cho độ chính xác cao nhất.
+ Nên chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh thống nhất -là chuẩn tinh đợc sử dụng ở nhiều
nguyên công của quá trình công nghệ. Nếu chọn nh vậy sẽ giảm đợc
chủng loại đồ gá nên giảm thời gian thiết kế chế tạo đồ gá, giảm bớt đợc chi
phí thiết kế và chế tạo.
Dựa theo yêu cầu và lời khuyên trên ta có các phơng án chọn chuẩn

thô và chuẩn tinh cho chi tiết càng gạt nh sau:
+Đối với chọn chuẩn thô:
Chọn mặt trụ làm chuẩn thô để gia công cho bễ mặt mặt trụ còn lại.
+Đối với chọn chuẩn tinh:
- Khi đã gia công tinh mặt trụ ta chọn đó là chuẩn tinh để gia công mặt trụ còn
lại .
- Dùng mặt trụ đã gia công tinh làm chuẩn tinh để gia công lỗ .
Dùng mặt trụ đã gia công tinh và mặt lỗ đã gia công tinh để gia công 4 mặt đầu
và lỗ .

Tóm lại:
Chi tiết này đã đáp ứng đợc tơng đối đầy đủ tính công nghệ cần thiết để gia công.

Chi tiết này chỉ có độ cứng vững của hai càng là cha đáp ứng đợc tính công
nghệ ,nên khi gia công ta phải gia thêm cứng vững bằng các chốt tỳ để tăng độ
cứng vững.

CHƯƠNG 3: XáC ĐịNH DạNG SảN XUấT
3.1. TNH SN LNG HNG NM.
Sản lợng hàng năm đợc xác định theo công thức sau đây:
N = N1.m.(1 +

+
)
100

Trong đó:
N: Số lợng 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, m=1.
: Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ(5%).
5


6

: Số phế phẩm(3%).
N==5400(sp)
3.2. TNH TRNG LNG CA CHI TIT.
- áp dụng công thức:


Q=V.

Trong đó:
3

: Trọng lợng riêng của vật liệu . = 7kg/dm .
V: Thể tích chi tiết.
V=V1+2V2+V3
V=
V1=9360
V2=
V3= 2.10.40+(107-30).120.40-0.5.3,14.-0.5.3,14..40
-2(107-30).40.
V3=205141,2
3

V=9360.3,14+2754.3,14+205141,2=0,24317dm


Q=V. = 7.0,24317=1.7kg
Tra bảng 2 trang 13[5], vớiQ=1.7kg, N=5400, ta đợc dạng sản xuất là hàng
loạt lớn.

CHƯƠNG 4: CHọN PHƯƠNG PHáP CHế TạO PHÔI và thiết kế
bản vẽ lồng phôi
4.1.XáC ĐịNH PHƯƠNG PHáP CHế TạO PHÔI.
Đối với chi tiết đã có , có thể áp dụng các phơng pháp chế tạo phôi sau đây:
4.1.1.Phôi dập:
6


7

+ Phôi dập thờng dùng cho các loại chi tiết sau đây: trục răng côn, trục răng
thẳng, các loại bánh răng khác , các chi tiết dạng càng , trục chữ thập, trục
khuỷu. . .có các đặc điểm:
+ Sử dụng một bộ khuôn có kích thớc lòng khuôn gần giống vật gia công.
+ Độ chính xác của vật dập cao , đặc biệt là các kích thớc theo chiều cao và sai
lệch giữa hai nửa khuôn . Thông thờng độ bóng của dập thể tích đạt đợc từ 2
ữ 4 ,độ chính xác đạt đợc 0,1ữ 0,05 .
+ Trạng thái ứng suất vật gia công nói chung là nén khối, do đó kim loại có tính
dẻo tốt hơn , biến dạng triệt để hơn , cơ tính sản phẩm cao hơn và có thể gia công
vật phức tạp.
+ Dễ cơ khí hoá nên năng suất cao.
+ Hệ số sử dụng vật liệu cao.
+ Thiết bị sử dụng có công suất lớn , chuyển động chính xác , chế tạo khuôn đắt
tiền.
Do những đặc điểm trên nên dập thể tích chỉ dùng trong sản xuất hàng loạt và
hàng khối.
4.1.2.Rèn tự do:
Ưu điểm của rèn tự do:
+ Thiết bị rèn đơn giản , vốn đầu t ít.
+ Có khả năng loại trừ các khuyết tật đúc nh rỗ khí, rỗ co.. .Biến tổ chức hạt
thành tổ chức thớ , tạo đợc các tổ chức thớ uốn xoắn , do đó làm tăng cơ tính
sản phẩm.
+ Lợng hao phí kim loại khi rèn ít hơn khi gia công cắt gọt
Các nhợc điểm của rèn tự do:
+Độ chính xác kích thớc , độ bóng bề mặt kém.
+Chất lợng vật rèn không đồng đều trong từng phần của chi tiết và giữa các loạt
gia công chất lợng gia công còn phụ thuộc vào trình độ công nhân và trình độ tổ
chức nơi làm việc.
+Năng suất lao động thấp , lợng d , dung sai và thời gian gia công lớn , hiệu quả

kinh tế không cao.
Sử dụng trong sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ, phục vụ công nghiệp sửa chữa,
chế tạo máy.
4.1.3.Đúc trong khuôn kim loại:
7


8

+ Có thể tạo ra sản phẩm có chất lợng cao, kích thớc chính xác, độ bóng bề mặt
cao, có khả năng cơ khí hoá , tự động hoá cao.
+ Giá thành sản xuất đúc nói chung hạ hơn so với các dạng sản xuất khác .
+ Vật đúc dễ tồn tại các dạng rỗ co , rỗ khí , nứt . . .
+ Tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót , đậu ngót. . .
+ Khi đúc trong khuôn kim loại, tính dẫn nhiệt của khuôn cao nên khả năng điền
đầy kém. Mặt khác có sự cản cơ của khuôn kim loại lớn nên dễ gây ra nứt.
4.1.4.Đúc trong khuôn cát :
Chi tiết đúc cấp chính xác III thờng đúc trong khuôn cát, chế tạo khuôn bằng
phơng pháp thủ công. Phơng pháp này thuận lợi khi chế tạo các chi tiết đúc có
hình dạng, kích thớc, trọng lợng bất kỳ từ những hợp kim đúc khác nhau trong
dạng sản xuất đơn chiếc và hàng loạt.
Ưu điểm:
+ Chế tạo khuôn dễ bằng phơng pháp thủ công.
+ Nguyên liệu làm khuôn dùng lại đợc nhiều lần.
+ Khả năng điền đầy kim loại tốt.
+ Giá thành sản phẩm hạ hơn so với các phơng pháp khác.
Nhợc điểm:
+ Tồn tại các khuyết tật của vật đúc nh rỗ co, rỗ khí , nứt . . .
+ Tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót, đậu ngót. . .
+ Độ bóng bề mặt không cao

Tóm lại: Từ chức năng , điều kiện làm việc và sản lợng của chi tiết ta chọn phơng pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát là phù hợp nhất.
4.2.THIếT Kế BảN Vẽ LồNG

8


60+0.03
-0.02

17+0.035

9

120+0,02

ỉ28-0,021

17+0.035

ỉ52+0,5

+0.05
107-0.02

+0.03
65-0.02

ỉ40+0,5

ỉ22+0,021

Hình 2: Bản vẽ lồng phôi
4.2.1.Xác định lợng d gia công cơ:
Xác định lợng d gia công cơ phụ thuộc hợp kim đúc , kích thớc lớn nhất của vật
đúc, tính chất sản xuất, mức độ phức tạp của chi tiết, phơng pháp làm
khuôn(bằng tay hay bằng máy ) , vị trí bề mặt trong khuôn và cấp chính xác của
vật đúc .
Với những vật đúc trong khuôn kim loại ta có cấp chính xác 2.
Tra bảng (3-96)[6] Sổ tay công nghệ chế tạo máy với chiều dài l=153mm chiều
cao là h=120 ,ta đợc lợng d gia công cơ là:
Mặt trên : 5 mm.
Mặt dới : 4 mm.
Với sai lệch lớn nhất là Tra bảng (3-99)[6]
Ta lấy dung sai vật đúc là -1,5mm.
Các lỗ đúc đặc vì trong sản xuất hàng lọat thờng đúc các lỗ lớn hơn 30mm.
4.2.2.Xác định độ dốc rút mẫu:
9


10

Tra bảng I-6 [5] ta đợc:
Độ dốc rút mẫu mặt ngoài: 1 00
Độ dốc rút mẫu mặt trong: 2 00

Ghi chú:
Mặt có gia công cơ độ xiên phải lấy chùm lên độ d gia công cơ.
Mặt không gia công cơ độ xiên lấy nh sau:
Thành dày < 5mm độ xiên làm tăng chiều dày.
Thành dày 5ữ 10mm độ xiên tăng một phần và giảm một phần .

Thành dày >10mm độ xiên làm giảm chiều dày.
Trên các gân tăng cứng vững góc nghiêng thờng lấy 5 ữ 8 .

CHƯƠNG 5: LậP THứ Tự CáC NGUYÊN CÔNG
5.1.XáC ĐịNH đờng lối công nghệ.
Với dạng sản xuất loạt lớn và để phù hợp điều kiện sản xuất ở nớc ta là các máy
chủ yếu là máy vạn năng nên ta chọn phơng án gia công tập trung nguyên công
và gia công tuần tự các bề mặt.
5.2.Chọn phơng pháp gia công.
Chọn phơng pháp gia công thích hợp để đạt độ bóng và độ chính xác yêu cầu:
Gia công lỗ

28+0.021

, độ bóng Rz20:

Dung sai + 0,021 ứng với cấp chính xác 7, độ bóng cấp 5 ,có thể áp dụng phơng
pháp gia công sau cùng là:Doa
Trình tự gia công là : khoan,khoét doa.
Gia công lỗ

22 +0.021

, độ bóng RZ20:

Dung sai +0,021 ứng với cấp chính xác 7, độ bóng cấp 5.
Có thể áp dụng phơng pháp gia công cuối cùng là:
Doa.
Các bớc gia công là :khoan ,khoét ,doa.
10

11

Gia công đạt kích thớc


65



0.03
0.02

độ bóng mặt gia công

52

là: R40.

0.03
0.02

Dung sai
ứng với cấp chính xác 8 , độ bóng cấp 4.
Có thể áp dụng phơng pháp gia công cuối cùng là:
Phay tinh
Trình tự gia công là phay thô , phay bán tinh ,phay tinh.
17 +0.035

Gia công đạt kích thớc
mm , độ bóng bề mặt gia công
chính xác 6
Có thể áp dụng các phơng pháp gia công cuối cùng là:
-Phay tinh.
-Phay thô,phaybán tinh ,phay tinh.

40

là Rz40.Cấp

5.3.LậP TIếN TRìNH CÔNG NGHệ.
Phơng án nguyêncông :
Nguyên công 1: Chế tạo phôi.
Nguyên công 2: Làm sạch phôi.
Nguyên công 3: Phay mặt đầu thứ nhất: .
Nguyên công 4: Phay mặt đầu thứ hai: .
Nguyên công 5: Khoan ,khoét ,doa lỗ: .
Nguyên công 6: Phay mặt đầu lỗ trụ: .
Nguyên công 7: Khoan, khoét, doa lỗ: .
Nguyên công 8: Tổng kiểm tra.
đây ta chọn thiết kế nguyên công cho phơng án trên.Sơ đồ gá đặt, ký hiệu
định vị kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, ký hiệu chiều chuyển động của dao và của
chi tiết đợc thể hiện trong tập bản vẽ.
CHƯƠNG 6: TíNH Lợng d cho một bề mặt và tra lợng d
cho các bề mặt còn lại
Lợng d gia công đợc xác định hợp lý về trị số và dung sai sẽ góp phần bảo
đảm hiệu quả kinh tế của quá trình công nghệ vì :

11

12

Lợng d quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu , tiêu hao lao động để gia công nhiều đồng
thời tốn năng lợng điện , dụng cụ cắt , vận chuyển nặng . . . dẫn đến giá thành
tăng.
Ngợc lại , lợng d quá nhỏ sẽ không đủ để hớt đi các sai lệch của phôi để biến
phôi thành chi tiết hoàn chỉnh.
Trong công nghệ chế tạo máy , ngời ta sử dụng hai phơng pháp sau đây để xác
định lợng d gia công:
+ Phơng pháp thống kê kinh nghiệm.
+ Phơng pháp tính toán phân tích.
- Phơng pháp thống kê kinh nghiệm xác định lợng d gia công bằng kinh nghiệm.
Nhợc điểm của phơng pháp này là không xét đến những điều kiện gia công cụ thể
nên giá trị lợng d thờng lớn hơn giá trị cần thiết.
Ngợc lại , phơng pháp tính toán phân tích dựa trên cơ sở phân tích các yếu tố
tạo ra lớp kim loại cần phải cắt gọt để tạo ra chi tiết hoàn chỉnh.
Trong đồ án này chỉ tính lợng d theo phơng pháp phân tích cho nguyên công
4, còn lại là thống kê kinh nghiệm.
+ Nguyên công 3: phay mặt đầu thứ nhất
Theo tài liệu tham khảo số 7 ta có:

52

Lợng d đúc 51,5mm. Lấy 3,5mm
Lợng d gia công thô sau khi đúc: 3mm.
Lợng d gia công tinh sau thô: 0,5mm.
+ Nguyên công 4: phay mặt đầu thứ hai
Lợng d đúc 41,5mm. Lấy 2,5mm

Lợng d gia công thô sau khi đúc: 2mm.
Lợng d gia công tinh sau thô: 0,5mm.
+ Nguyên công 5: Khoan ,khoét , doa lỗ :
Lợng d đúc 2,21mm.
Lợng d gia công thô sau khi đúc : 2,2mm.
Lợng d gia công bán tinh sau thô : 0,9mm.
Lợng d gia công tinh sau bán tinh: 0,1mm.
+Nguyên công 6:Phay mặt đầu trụ :
Lợng d gia công thô sau khi đúc :3 mm.
Lợng d gia công tinh sau bán tinh :0,5 mm.
12

.


13

+ Nguyên công 7 : Khoan,khoét ,doa lỗ :

22

.

22+0.021

Giacông lỗ
đạt các yêu cầu sau đây:
Độ nhám bề mặt : Rz20.
Vật liệu :
GX15-32.

Chi tiết máy: càng gạt.
Trình tự gia công bề mặt lỗ 22 của càng gạt gồm các nguyên công sau:
- Khoan lỗ
- Khoét rộng lỗ.
- Doa tinh lỗ.
Cả ba nguyên công trên đều có cùng chuẩn định vị là:
Mặt đáy

52

định vị 3 bậc tự do bằng phiến tì , chốt trụ ngắn cố định một bậc tự
28

40

do
vào mặt lỗ
, một chốt tỳ định vào mặt đầu lỗ
định vị một bậc tự
do, ngoài ra còn một chốt tỳ phụ định vị vào thân càng chỉ có tác dụng làm tăng
thêm độ cứng vững khi gia công.
Lợng d gia công tính cho các nguyên công , các bớc khoan, khoét, doa lỗ 22.
Công thức tính:
2Z min = 2( Rz + Ta + a2 + b2 )

Khoan lỗ .
Sau khi khoan lỗ :
Rz=40àm ; Ta=0 (vì vật liệu gia công là gang)
Sai lệch vị trí tơng quan:
a = C02 + (y.l ) 2

Trong đó:
Co : độ lệch của đờng tâm lỗ, Co=20àm.
y : độ cong đờng trục lỗ, y=1,4àm/mm.
l
13

: chiều dài lỗ, l=17mm.


14



a = 202 + (1, 4.17)2 = 31.08à m

Khoét lỗ:
Sau khi khoét đạt : Rz=32àm ; Ta=0 (vật liệu gia công là gang)
Sai lệch không gian: a=Co.Ks
Độ lệch đờng tâm lỗ: Co=20àm.
Hệ số giảm sai: Ks=0,05.
a=20.0,05=1àm.
Lợng d để khoét lỗ sau bớc khoan (bỏ qua sai số gá đặt chi tiết gia công ở bớc
khoét).
2Zbmin = 2(40 + 0 + 31.08) = 142.16àm.
Doa lỗ: Rz=20àm ; Ta = 0.
Lợng d để doa lỗ sau bớc khoét (bỏ qua sai số gá đặt chi tiết gia công ở bớc
doa)
2Zbmin = 2(32 + 0 + 1) = 66àm.
Bảng tính lợng d gia công lỗ

Cỏc
bc
cụng
ngh

Giỏ tr tớnh toỏn

Dun Kớch thc
g
gii hn
sai
(à)

Lng d
gii hn

2Z
min
àm

Cỏc thnh phn

Rz Ta a
à àm àm
m

b
àm

2Zbmin

àm

Dt
(m)



dmin
mm

dmax
mm

Khoan

40

31,08

0

0

15,766

180

21,77

Khoột

32 0

1

0

142,16 15,952

70

Doa

20

0

66

21

21,5
9
21,8
8
22

2Zmax
àm

Phụi

14

0

0

16,08

21,95

180

290

22,021

68
248

180
410


15

Các thông số trong bảng:
Rz : chiều cao nhấp nhô tế vi do bớc công nghệ sát trớc để lại.
Ta : chiều cao lớp h hỏng bề mặt do bớc công nghệ sát trớc để lại.

a : sai lệch vị trí không gian do bớc công nghệ sát trớc để lại (độ cong vênh, độ
lệch tâm, độ không song song . . .).
b : sai số gá đặt chi tiết ở bớc công nghệ đang thực hiện.
Zbmin : giá trị nhỏ nhất của lợng d gia công tính cho bớc công nghệ đang thực
hiện.
dmin ,dmax : kích thớc giới hạn tại mỗi bớc công nghệ.
Zmin , Zmax : lợng d lớn nhất và nhỏ nhất tại mỗi bớc công nghệ.
Kiểm tra:
Lợng d tổng cộng:
zo = 2Zomax - 2Zomin = 410 - 248 = 162
= 2 - 4 = 180 - 18 =162
Lợng d trung gian:
z3 = 2Zomax - 2Zomin = 290 - 180 = 110
= 2 - 3 = 180 - 70 = 110
+ Nguyên công 7: Khoan ,khoét ,doa lỗ :

22

.

22

Lợng d đúc
mm.
Lợng d khoan 10mm
Lợng d khoét thô 0.9 mm
Lợng d doa tinh 0,1 mm
Đạt kích thớc lỗ 22.
+ Nguyên công 8 :Nguyên công kiểm tra .
- Kiểm tra độ không song song giữa mặt đầu

- Kiểm tra độ không vuông góc giữa tâm và mặt đầu
- Kiểm tra độ không đồng tâm giữa 2 lỗ
- Kiểm tra độ không vuông góc giữa tâm và mặt đầu

15


16

CHƯƠNG 7: tính chế độ cắt cho một nguyên công và tra
cho các nguyên công còn lại
7.1.NGUYấN CễNG 1 : CH TO PHễI.

T
D

Phôi đợc đúc trong khuôn cát, đối với sản xuất hàng loạt lớn thì các lỗ với đúc
còn ở đây các lỗ đợc đúc đặc.
Mặt phân khuôn đợc thể hiên nh trong hình vẽ.
7.2. NGUYấN CễNG 2 : LM SCH PHễI.
Sau khi rỡ khuôn lấy phôi, phôi đợc làm sạch các ba via, cắt bỏ các đậu rót, đậu
ngót.
Ngoài ra còn làm sạch bằng hệ thống phun bi để cho phôi đợc bóng hơn.
7.3. NGUYấN CễNG 3: PHAY MT U .
7.3.1.Định vị:
52

+ Chi tiết đợc định vị ba bậc tự do qua mặt đáy
bằng phiến tỳ khía nhám hạn
chế chuyển động tịnh tiến theo Oz, quay quanh Ox, Oy.

+ Hai bậc tự do đợc đợc định vị bằng 2 chốt tỳ cố định vào thân càng hạn chế
quay quanh Ox, Oy.
+ Một bậc còn lại đợc định vị bằng khối V di động vào mặt trụ hạn chế quay
quanh Oz.
7.3.2.Kẹp chặt:
Dùng ngay khối V điều chỉnh để kẹp, lực kẹp hớng từ phải sang tráibằng ren .

16


17

W

7.3.3.Chọn máy:
Máy phay đứng vạn năng 6H12.
Mặt làm việc của bàn máy : 400 ì 1600mm.
Công suất động cơ: N = 10kw, hiệu suất máy = 0,75.
Tốc độ trục chính:
30 ; 37,5 ; 47,5 ; 60 ; 75 ; 95 ; 118 ; 150 ; 190 ; 135 ; 300 ; 375 ; 475 ; 600 ; 750 ;
950 ; 1180 ; 1500.
Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy:
Pmax=19,650N(2000Kg).
7.3.4.Chọn dao:
Chọn dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng.
Các thông số dao: (bảng 4-95[6])
Đờng kính dao:
D = 100mm.
Góc nghiêng chính: = 75.
Số răng:

z = 10.
Mác hợp kim:
BK8.
Lợng d:
Lợng d gia công thô sau khi đúc:
17

3mm.


18

Lợng d gia công tinh sau bán tinh: 0,5mm.
Tra chế độ cắt:
Bớc 1: gia công thô.
Chiều sâu cắt: t = 3mm.
Lợng chạy dao răng: Sz = 0,24mm/răng ( Bảng 5-33[6])
Lợng chạy dao vòng: Sv = 10ì0,24 = 2,4mm/vòng.
Tốc độ cắt tra đợc(bảng 5-127[6]): Vb = 141m/phút.
Tốc độ tính toán:
Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5
Trong đó:
k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng gang, k1=1,0.
k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim, k2 = 0,8.
k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công , k3 = 0,8.
k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay, k4 = 1,13.
k5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính, k5 = 0,95.
Vt = 141.1,0.0,8.0,8.1,13.0,95 = 97m/phút.
Tốc độ trục chính:
t

n = 1000ìVt/.D = 1000.97/3,14.100 = 310 vòng/phút.
m

Chọn tốc độ máy: n = 300 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế:
m

Vt = .D. n /1000 = 3,14.100.300/1000 = 94,2 m/phút.
Lợng chạy dao phút:
Sp = 300.2,4 =720mm/phút.
Bớc 2: gia công tinh:
Chiều sâu cắt: t = 0,5mm.
Lợng chạy dao răng: Sz = 0,5mm/vòng ( Bảng 5-37[6])
Lợng chạy dao vòng: Sv = 10ì0,5 = 5mm/vòng
Tốc độ cắt tra đợc(bảng 5-127[6]): Vb = 158m/phút.
Tốc độ tính toán:
Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5
18


19

Trong đó:
k1=1,0; k2 = 0,8; k3 = 0,8; k4 = 1,13; k5 = 0,95.
Vt = 158.1,0.0,8.0,8.1,13.0,95 = 108,6m/phút.
Tốc độ trục chính:
t

n = 1000ìVt/.D = 1000.108,6/3,14.100 = 345,7vòng/phút.

m

Chọn tốc độ máy: n = 375 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế:
m

Vt = .D. n /1000 = 3,14.100.375/1000 = 118 m/phút.
Lợng chạy dao phút:
Sp = 375.5 =1875mm/phút.
Bảng chế độ cắt.
Tinh
Thô
Bớc

6H12
Máy

0,5
3
t(mm)

118
375
94,2
300
V(m/phút) n(v/phút)

5
1875
2,4

720
S(mm/vòng) S(mm/phút)

7.4. NGUYấN CễNG 4 : PHAY MT U KHI GIA CễNG MT U
TH NHT.
7.4.1. Định vị:
52

+ Chi tiết đợc định vị 3 bậc qua mặt phẳng đầu
đã qua gia công (chuẩn tinh)
bằng phiến tỳ phẳng hạn chế quay quanh Ox, Oy và tịnh tến theo Oz .
+ Định vị 2 bậc tự do vào thân càng bằng chốt tỳ hạn chế tịnh tiến theo Ox, Oy.
52

+ Định vị 1 bậc còn lại qua mặt trụ
bằng khối V di động hạn chế quanh
quanh Oz.
7.4.2. Kẹp chặt: Dùng ngay khối V điều chỉnh để kẹp, lực kẹp hớng từ phải sang
trái bằng ren

19


20

W

7.4.3. Chọn máy:
+ Máy phay đứng vạn năng 6H12.
+ Mặt làm việc của bàn máy : 400 ì 1600mm

+ Công suất động cơ: N = 10kw, hiệu suất máy = 0,75.
+ Tốc độ trục chính:
30 ; 37,5 ; 47,5 ; 60 ; 75 ; 95 ; 118 ; 150 ; 190 ; 135 ; 300 ; 375 ; 475 ; 600 ;
750 ; 950 ; 1180 ; 1500.
+ Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy:
Pmax=19,650N(2000Kg).
7.4.4. Chọn dao:
Chọn dao mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng.
Các thông số dao: (bảng 4-94[6])
Đờng kính dao:
D = 100mm.
Góc nghiêng chính: = 75.
Số răng:
z = 10.
Mác hợp kim:
BK8.
7.4.5.Lợng d:
Lợng d gia công thô sau khi đúc: 2mm.
Lợng d gia công tinh sau thô: 0,5mm
20


21

7.4.6.Tra chế độ cắt:
7.4.6.1. Bớc 1: gia công thô:
Chiều sâu cắt: t = 2 mm.
Lợng chạy dao răng: Sz = 0,24mm/răng.( Bảng 5-33[6])
Lợng chạy dao vòng: Sv = 10ì0,24 = 2,4mm/vòng.
Tốc độ cắt tra đợc(bảng 5-127[6]): Vb = 158m/phút.

Tốc độ tính toán:
Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5
Trong đó:
k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng gang, k1=1,0.
k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim, k2 = 0,8.
k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công , k3 = 0,8.
k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay, k4 = 1,13.
k5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính, k5 = 0,95.
Vt = 158.1,0.0,8.0,8.1,13.0,95 = 108,6m/phút.
Tốc độ trục chính:
t

n = 1000ìVt/.D = 1000.108,6/3,14.100 = 346vòng/phút.
m

Chọn tốc độ máy: n = 300 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế:
m

Vt = .D. n /1000 = 3,14.100.300/1000 = 94,2 m/phút.
Lợng chạy dao phút:
Sp = 300.2,4 =720mm/phút.
7.4.6.2. Bớc 2: gia công tinh:
Chiều sâu cắt: t = 0,5mm.
Lợng chạy dao răng: Sz = 0,5mm/vòng ( Bảng 3-37[6])
Lợng chạy dao vòng: Sv = 10ì0,5 = 5mm/vòng
Tốc độ cắt tra đợc(bảng 5-127[6]): Vb = 158m/phút.
Tốc độ tính toán:
Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5
Trong đó:

21


22

k1=1,0; k2 = 0,8; k3 = 0,8; k4 = 1,13; k5 = 0,95.
Vt = 158.1,0.0,8.0,8.1,13.0,95 = 109m/phút.
Tốc độ trục chính:
t

n = 1000ìVt/.D = 1000.109/3,14.100 = 346 vòng/phút.
m

Chọn tốc độ máy: n = 375vòng/phút
Tốc độ cắt thực tế:
m

Vt = .D. n /1000 = 3,14.100.375/1000 = 117,75m/phút.
Lợng chạy dao phút:
Sp = 375.5=1875mm/phút.
Bảng chế độ cắt.
Tinh
Thô
Bớc

6H12
Máy

0,5
2

t(mm)

117,5
375
94,2
300
V(m/phút) n(v/phút)

5
1875
2,4
720
S(mm/vòng) S(mm/phút)

7.5. NGUYấN CễNG 5: KHOAN KHOẫT DOA L .
* Sơ đồ đinh vị:

W

22

W


23

7.5.1. §Þnh vÞ:

23

24

S

24


25

- Định vị ba bậc t do bằng phiến tỳ của mặt đầu lỗ 28 hạn di chuyển
theo trụcOz, quay theo Ox, Oy
- Dùng khối V định vị hai bậc tự do di chuyển theo trục Ox,Oy.
- Dùng chốt tỳ định vị vào mặt trụ hạn chế 1 bậc tự do quay quanh Oz.
7.5.2. Kẹp chặt.
Dùng cơ cấu kẹp phiến dẫn hai trụ kẹp chặt bằng cơ khí, lực kẹp vuông
góc với mặt đáy .
7.5.3. Chọn máy :
Do sản xuất hàng loạt lớn vì thế để thực hiện khoan khoét doa ta cần phải
chọn máy có đầu Rơvonve để giảm đợc thời gian phụ nh tháo lắp dao và tăng
năng xuất lao động.
Chọn máy khoan đứng đã cải tiến của Nga 2P135 2-1 ( Bảng 9-23 [6]) có các
thông số kỹ thuật nh sau:
+ Đờng kính gia công lớn nhất 35 mm
+ Khoảng cách lớn nhất từ đầu trục chính tới mặt bàn máy 600 (mm)
+ Số cấp tốc độ : 12
+ Số cấp chạy dao trục chính đầu Rơvonve :18
+ Giới hạn vòng quay 45 ữ 2000 (mm)
+ Kích thớc bề mặt làm việc của bàn máy 400 x 710(mm)
+ Hiệu suất của máy = 0 ,8.

7.5.4. Chọn dao: Để gia công lỗ 28 với yêu cầu đạt cấp chính xác 7 ta gia công
qua 3 bớc là : Khoan khoét dao với các dao đợc chọn nh sau :
. Dao khoan ruột gà chuôi côn thép gió có đờng kính : d = 26 mm, L=135mm,
l=75mm( Bảng 4-40T320[6])
. Dao khoét chuôi côn có đờng kính : d = 27,8 mm, L= 160 (mm), l= 80 (mm)
(Bảng 4-47T320[6])
. Dao doa chuôi côn có đờng kính : d = 28 mm, L=140mm, l=70mm
(Bảng 4-49T320[6])
. Vật liệu làm dao thép gió : P18
7.5.4.1. Khoan:
25