Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số 7

Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

Lời nói đầu
Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó
đóng vai trò quyết định trong sự nghiệp công nghiệp hoá
hiện đại hoá đất nớc. Nhiệm vụ của công nghệ chế tạo máy
là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của
nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ
chế tạo máy đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và
nhà nớc ta.
Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải đợc tiến
hành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực và đầu t
các trang bị hiện đại. Việc phát triển nguồn nhân lực là
nhiệm vụ trọng tâm của các trờng đại học.
Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ
khí nói riêng đòi hỏi kĩ s cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí
đợc đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tơng đối rộng,
đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải
quyết những vấn đề cụ thể thờng gặp trong sản xuất.
Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng
trong chơng trình đào tạo kĩ s và cán bộ kĩ 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 ...vv
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình
của thầy giáo :
Phí Trọng Hảo đến nay Em đã hoàn thành đồ án tốt
nghiệp công nghệ chế tạo máy. Trong quá trình thiết kế và
tính toán tất nhiên sẽ có 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 bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự
đóng góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong
thực tế sau này đợc hoàn thiện hơn .
Em xin chân thành cảm ơn.
1


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

Ngày 24 tháng 4 năm
2003
SV: Trần anh Tuấn.

Mục lục
I - Giới thiệu về máy thu hoạch mía:....................................................................................4
II - Phân tích chức năng làm việc và tính công nghệ của hộp số dao:..........................12
III- Xác định dạng sản xuất:...............................................................................................14
IV- Chọn phơng án chế tạo phôi:..........................................................................................14
V- Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết:.........................................................16
V.I Xác định đờng lối công nghệ:................................................................................16
V.II Chọn phơng pháp gia công:.......................................................................................16
V.III Lập sơ bộ các nguyên công:.....................................................................................17
V.IV Thiết kế các nguyên công cụ thể:..........................................................................19
A - Khái quát về thiết kế nguyên công:.................................................................19
1 - Thiết kế nguyên công:...........................................................................................19
2 - Chọn máy:................................................................................................................19
3 - Chọn dụng cụ:.........................................................................................................20

4 - Lập sơ đồ gá đặt:.................................................................................................20
..................................................................................................................................21
B - Lập quy trình công nghệ :................................................................................21
1. Nguyên công 1: Phay mặt đế................................................................................21
2. Nguyên công 2: Phay mặt nắp...............................................................................22
3. Nguyên công 3: Phay mặt bên.................................................................................23
4. Nguyên công 4 : Phay mặt bên đối diện................................................................24
5. Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ 83,1.....................................................................25
6. Nguyên công 6: Phay mặt bên còn lại......................................................................26
7. Nguyên công 7: Khoét, doa 2 lỗ 62, 52,..........................................................27
8. Nguyên công 8: Khoét, doa 2 lỗ 62.....................................................................28
9. Nguyên công 9: Khoan 6 lỗ 12,5..........................................................................29
10. Nguyên công 10: Khoan, taro 8 lỗ M6....................................................................30
11. Nguyên công 11: Khoan, ta ro 4 lỗ M8...................................................................31
2


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

12. Nguyên công 12: Khoan, ta ro 4 lỗ M14.................................................................32
13. Nguyên công 13: Khoan, taro 4 lỗ M8....................................................................33
14. Nguyên công 14: Phay 6 lỗ 25............................................................................34
15. Nguyên công 15: Tổng kiểm tra............................................................................35
- Độ không đồng tâm cho phép của bề mặt lắp ổ bi =< 0,035 mm......................37
......................................................................................................................................37
......................................................................................................................................37
- Độ đảo mặt đầu của các mặt so với tâm của ổ bi =<0,05...................................37
......................................................................................................................................38

- Độ không vuông góc cho phép giữa 2 tâm lỗ =< 0,035mm.....................................38
......................................................................................................................................38
......................................................................................................................................38
- Độ giao tâm cho phép giữa 2 tâm lỗ =< 0,05mm...................................................38
......................................................................................................................................39
VI- Tính toán và tra lợng d khi gia công:............................................................................39
1. Nguyên công 1: Phay mặt đế................................................................................39
2. Nguyên công 2: Phay mặt nắp...............................................................................41
3. Nguyên công 3: Phay mặt bên.................................................................................44
4. Nguyên công 4: Phay mặt bên đối điện................................................................47
5. Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ 83,1.....................................................................49
6. Nguyên công 6: Phay mặt bên còn lại......................................................................53
7. Nguyên công 7: Khoét, doa 2 lỗ 62, 52...........................................................55
8. Nguyên công 8: Khoét, doa 2 lỗ 62.....................................................................60
9. Nguyên công 9 : Khoan 6 lỗ 12,5..........................................................................61
10. Nguyên công 10 : Khoan 6 lỗ 6...........................................................................61
11. Nguyên công 11 : Khoan 4 lỗ 8............................................................................61
12. Nguyên công 12 : Khoan 4 lỗ 14.........................................................................61
13. Nguyên công 13 : Khoan 6 lỗ 8...........................................................................61
14. Nguyên công 14 : Phay 6 lỗ 25............................................................................61
VII- Tính toán và tra chế độ cắt khi gia công:.................................................................61
1. Nguyên công 1: Phay mặt đế................................................................................61
2. Nguyên công 2: Phay mặt nắp...............................................................................63
3. Nguyên công 3: Phay mặt bên.................................................................................65
4. Nguyên công 4: Phay bên đối điện.........................................................................68
5. Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ 83,1.....................................................................70
6. Nguyên công 6: Phay bên còn lại...............................................................................72
7. Nguyên công 7: Khoét, doa 2 lỗ 62, 52...........................................................74
8. Nguyên công 8: Khoét, doa 2 lỗ 62.....................................................................78
9. Nguyên công 9: Khoan 6 lỗ 12,5..........................................................................78

10. Nguyên công 10: Khoan, taro 8 lỗ M6....................................................................79
11. Nguyên công 11: Khoan, taro 4 lỗ M8....................................................................81
12. Nguyên công 12: Khoan, taro 4 lỗ M14..................................................................83
13. Nguyên công 13: Khoan, taro 4 lỗ M8....................................................................84
14. Nguyên công 14: Phay 6 lỗ x 25.........................................................................85
VIII- Tính toán đồ gá một số nguyên công:.........................................................................86
1. Nguyên công 1: Phay mặt đế................................................................................86
2. Nguyên công 7: Khoét, doa 2 lỗ 62, 52.............................................................90
3. Nguyên công 10: Khoan 8 lỗ x M6...........................................................................95
IX - Xác định thời gian nguyên công:.................................................................................99
3


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

1 - Thời gian cơ bản của nguyên công I........................................................................99
2 - Thời gian cơ bản của nguyên công II.....................................................................100
3 - Thời gian cơ bản của nguyên công III...................................................................101
4 - Thời gian cơ bản của nguyên công IV...................................................................101
5 - Thời gian cơ bản nguyên công V...........................................................................102
6 - Thời gian cơ bản nguyên công VI..........................................................................102
7 - Thời gian cơ bản của nguyên công VII..................................................................103
8 - Thời gian cơ bản của nguyên công VIII................................................................104
9 - Thời gian cơ bản của nguyên công IX...................................................................104
10 - Thời gian cơ bản của nguyên công X..................................................................105
11 - Thời gian cơ bản của nguyên công XI.................................................................105
12 - Thời gian cơ bản của nguyên công XII................................................................105
13 - Thời gian cơ bản của nguyên công XIII..............................................................105

14 - Thời gian cơ bản của nguyên công XIV..............................................................106
VIII - Tài liệu tham khảo:.................................................................................................106

I - Giới thiệu về máy thu hoạch mía:
a) Giới thiệu:
- Hệ thống máy liên hợp thu hoạch mía CGM-1 là loại máy
liên hợp thu hoạch mía đặt nằm phối lắp sử dụng cùng máy
kéo bông sen. Hệ thống cùng một lúc có thể hoàn thành các
công đoạn nh dựng đứng cây, phay ngọn cây mía, phạt gốc
cây mía, cuốn cây vào thùng chứa.
Toàn bộ máy đợc gắn vào khung cố định của máy kéo
bằng các trục quay đợc điều khiển bằng hệ thống thuỷ lực.
Trên máy kéo đợc sử dụng máy nổ để chạy bơm dầu, từ hệ
thống này dầu đợc lu thông đến các bộ phận công tác. Cơ
cấu di động của máy kéo hoạt động nhờ động cơ dầu
truyền momen đến hộp số chạy xích. Máy này có những u
4


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

điểm nh tính năng sử dụng tổng hợp tốt, kết cấu của máy
liên hợp gọn, thao tác linh hoạt, thuận lợi, quay vòng ổn định,
tổn thất nhỏ. Những cây mía sau khi thu hoạch nhờ hệ
thống phay ngọn, phay lá cây mà những cây mía giảm đợc
tạp chất để sau này làm nguyên liệu làm đờng cho nhà máy
đờng. Máy liên hợp thu hoạch mía là loại máy nông nghiệp
phức tạp, các chi tiết chuyển động nhiều, môi trờng làm việc

không tốt.
Sử dụng máy thu hoạch mía nhằm nâng cao hiệu quả
sẳn xuất và hiệu quả kinh tế, đồng thời rút ngắn đợc chu
kỳ sản xuất. Chính vì vậy hiện nay nhiều nớc trên thế giới đã
và đang ứng dụng rộng rãi máy thu hoạch mía cho nhà máy
đờng.
b) Các bộ phận hợp thành máy liên hợp thu hoạch mía và
quy trình công nghệ:
Máy liên hợp thu hoạch mía gồm những bộ phận chủ yếu
nh càng gạt, vít cuốn cây, dao phay lá, dao phay gốc, thanh
chữ C, lô cuốn cây, thùng chứa cây, thùng dầu, khung treo trớc và sau. Dao phay lá, dao phay gốc lắp phía trớc máy kéo,
bộ phận cuốn cây lắp bên trên cơ cấu di chuyển máy kéo,
thùng chứa cây lắp đàng sau máy kéo và thùng dầu lắp ở
trên máy kéo.
Tất cả các bộ phận thông qua khung treo trớc sau, hệ
thống thuỷ lực và động cơ dầu liên kết với máy kéo thành
một thể thống nhất tạo thành máy liên hợp thu hoạch.

Máy liên hợp thu hoạch mía khi tiến hành làm việc, bộ
phận càng gạt ở phía trớc vít cuốn cây sẽ dẫn đỡ cây lên
đa vào vít cuốn cây. Sau đó vít cuốn cây dựng đứng cây
mía lên, vít cuốn cây của máy này là một đôi trục xoắn bề
mặt lắp gân lồi xoắn quay ngợc chiều nhau lắp ở hai bên s5


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

ờn đằng trớc máy kéo, tâm trục của nó tạo với mặt phẳng

nằm ngang của hai càng một góc 60 0. Hệ thống vít cuốn cây
có thể nâng lên hạ xuống nhờ pittông thuỷ lực , máy liên hợp
thu hoạch tiến vào theo phơng dọc luống mía, khi cây mía
đang dựng đứng bộ phận dao phay ngọn sẽ phay ngọn
mía. Xe tiếp tục tiến vào, ở giữa hai vít có cuốn cây có một
thanh chữ C , thanh chữ C tì vào giữa thân cây mía tạo
nên độ găng hai đầu cây mía và gốc mía. Khi độ găng đủ
lớn để sinh ra lực văng cây mía thì gốc cây mía đợc dao
phay gốc chặt. Cây mía văng lên đợc lô gạt cây gạt vào
lô cuốn cây . Lô cuốn cây có nhiều mấu cao su sẽ cuốn
cây mía vào thùng chứa phía sau máy kéo. Nh vậy chỉ
một lần hoàn thành quá trình dựng đứng cây mía, phay

1000

1500

3000

ngọn cây mía, phay gốc cây, cuốn cây mía vào thùng chứa.

8600

c) Các cơ cấu chủ yếu:
1. Cơ cấu dựng cây:

6


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

Trong đó :
1 : Càng gạt phải
2 : ổ bi đỡ
3 : Vít cuốn cây
4 : Càng gạt trái
5 : Chốt quay
6 : Động cơ dầu
7 : Pittông thuỷ lực
8 : Khung treo
9 : Hộp số dao
10 : Dao phay gốc
Cơ cấu dựng cây đặt phía trớc máy, gồm càng gạt, bộ
phận vít cuốn cây, động cơ dầu và pittông thuỷ lực thông
qua trụ đỡ treo vào khung móc cầu hình chữ U phía trớc
máy. Nhiệm vụ chính của cơ cấu này là dựng đứng cây mía
lên.

7


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

- Tổ hợp khung hàn: Đây là thân chính của cơ cấu
dựng cây, do thép vuông thép góc và thép lá tạo lên dùng để
lắp các chi tiết của vít cuốn cây và càng gạt.

- Càng gạt: Gồm hai phần là mũi gạt trái và mũi gạt phải
dùng thép lá dập thành, lắp lên khung cơ cấu dựng cây bằng
các bu lông và mối hàn. Khi máy làm việc càng gạt tiếp xúc với
thân cây do càng gạt hình côn có tác dụng rẽ đỡ cây lên,
dầu vào vít cuốn cây,
- Vít cuốn cây và động cơ dầu:
Vít cuốn cây là một đôi trục quay ngợc chiều nhau, bề
mặt của nó là gân lồi xoắn. Cây mía đi vào giữa hai gân
lồi xoắn dẫn cây mía dựng đứng lên. Vít cuốn cây đợc lắp
lên khung bằng ổ bi đỡ để giúp đôi trục quay một cách dễ
dàng. Vít cuốn cây quay đợc nhờ nguồn động lực và động
cơ dầu. Động cơ dầu có thể thay đổi tốc độ vòng quay nhờ
sự thay đổi lu lợng dầu vào ra.
Nhiệm vụ của vít cuốn cây là khi cây đợc càng gạt cây
đỡ lên thì vít cuốn cây quay cây dựng đứng lên.
Nhiệm vụ của động cơ dầu là truyền momen để làm
quay vít cuốn cây. Dầu của động cơ đợc hệ thống bơm dầu
đặt phía trên máy kéo truyền đến. Thông số của đông cơ
dầu:
- Cơ cấu nâng hạ:
Cơ cấu dựng đứng cây đợc lắp trên tổ hợp khung hàn,
tổ hợp khung hàn đợc lắp vào khung cố định của máy kéo
bằng các khớp quay. Hệ thống này có thể nâng lên hạ xuống
nhờ pittông thuỷ lực.
Nhiệm vụ của cơ cấu nâng hạ là trên mỗi thửa ruộng
mía độ mấp mô của các luống mía khác nhau, để tránh
càng gạt sục vào đất gây h hỏng nên cần phải có cơ cấu
nâng hạ.
8

Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

- Thanh chữ C:
Thanh chữ C là một thanh sắt trụ có 30 đợc uốn cong
hình chữ C. Thanh chữ C nằm ở giữa hai vít cuốn cây và
đợc lắp vào khung của cơ cấu dựng cây.
Nhiệm vụ của thanh chữ C là khi cây mía đợc dựng lên
thanh chữ C tì vào giữa thân cây mía tạo nên độ găng
giữa đầu cây mía và gốc cây mía. Đầu cây mía lúc này tì
vào vít cuốn cây còn gốc cây ở dới đất.
2. Cơ cấu phay ngọn:

Trong đó :
1 : Dao phay ngọn
2 : Bulông bắt dao phay
3 : Trục dao
4 : Động cơ đầu
5 : Khung treo
Cơ cấu phay ngọn đặt phía trên cơ cấu dựng cây gồm
dao phay, mũi rẽ và động cơ dầu.

9


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

Nhiệm vụ chính của cơ cấu này là cắt ngọn cây mía
và cắt lá để giảm bớt tạp chất cho nguyên liệu làm đờng.
- Tổ hợp khung hàn: Đây là thân chính của cơ cấu
phay ngọn do thép vuông thép góc và thép là tạo nên dùng
để lắp các chi tiết dao phay, mũi rẽ.
- Mũi rẽ: Gồm hai phần là mũi rẽ trái và mũi rẽ phải dùng lá
thép dập thành lắp lên khung bằng các mối hàn. Khi máy làm
việc mũi rẽ tiếp xúc với ngọn cây do mũi rẽ hình tam giác có
tác dụng đa ngọn cây vào dao để cắt.
- Dao phay liên kết với cơ cấu treo, mục đích cắt ngọn
cây mía và lá cây. Phay kết cấu theo kiểu dao phay gắn
bằng bu lông vào trụ tròn.
Nhận công suất từ động cơ dầu, thông qua hệ thống
thuỷ lực trên máy kéo. Hai con dao quay ngợc chiều nhau.
3. Dao phay gốc và động cơ dầu:

Trong đó :
1 : Dao phay gốc
2 : Bulông

10


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

3 : Then
4 : Trục chính

5 : Hộp số dao
6 : Động cơ đầu
7 : Chốt
8 : Khung treo
Dao phay gốc nằm ở ngay phía đầu máy kéo, liên kết
với cơ cấu treo, mục đích là chặt gốc cây mía. Phay kết
cấu theo kiểu lỡi dao và quay tròn.
Nhận công suất từ động cơ dầu truyền vào hộp số. Trên
mỗi hộp số đều có vỏ hộp, trục bánh răng côn. Nhiệm vụ của
hộp số dao là nhận truyền động từ động cơ để truyền cho
dao phay để gốc cắt mía.
Dao phay gốc có đờng kính 560 và có 5 dao đợc bắt
bằng bu lông vào đĩa tròn, đĩa tròn đợc gắn vào trục của
hộp số.
Để đề phòng lỡi dao khi làm việc ở tốc độ cao tiếp xúc
với đất dẫn đến mài mòn h hỏng, tiêu hao công suất quá lớn.
Cơ cấu treo liên kết với các thanh treo thuỷ lực của máy kéo,
ngời lái có thể điều chỉnh độ lên xuống của phay thông qua
cần điều khiển thủy lực.
- Thùng chứa dầu và hệ thống truyền tải:

11


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

Trong đó :
1 : Lô gạt cây

2 : Lô cuốn cây
3 : Khung đỡ
4 : Thùng chứa

Thùng chứa và hệ thống truyền tải chủ yếu gồm thùng
chứa mía, gốc đỡ sau, hệ thống cuốn cây gồm lô gạt cây, lô
cuốn cây. Nhiệm vụ chính là chuyển những cây mía đã
chặt gốc và chặt ngọn đa vào thùng chứa. Sau khi thùng
chứa đầy mía, ngời lái điều khiển cần để mở cửa thùng ra
và cây mía đợc lấy ra

II - Phân tích chức năng làm việc và tính công
nghệ của hộp số dao:
Hộp số dao là một bộ phận không thể thiếu đợc của
máy liên hợp thu hoạch ngô, hộp số dao đợc đặt dới gầm phía
đầu máy kéo bông sen. Nó có nhiệm vụ nhận công suất từ
động cơ đầu thông qua bộ truyền bánh răng côn để truyền
12


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

momen cho dao phay để cắt gốc mía. Tốc độ vòng quay
của trục thông qua lu lợng dầu vào và ra trong động cơ đầu.
Vì vậy, vận tốc cắt phụ thuộc vào ngời điều khiển điều
chỉnh.
Từ bản vẽ cho thấy:
- Các lỗ 62, 52 và 2 lỗ 62 trên hộp có thể gia công

đồng thời
- Diện tích của lỗ đủ để dao đa vào để gia công các
lỗ
- Các lỗ khoan, taro trên hộp đều là lỗ đặc
- Hộp số dao có đủ độ cứng vững để khi gia công
không bị biến dạng, có thể dùng ở chế độ cắt cao, đạt năng
suất cao.
- Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích để cho phép
thực hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn
và đảm bảo thực hiện quá trình gá đặt nhanh.
- Bề dày của thành hộp không nên mỏng quá để tránh
biến dạng khi gia công.
Điều kiện kỹ thuật :
- Độ không song song cho phép giữa mặt đáy và tâm
lỗ trên chiều dài lỗ : 0,05 mm
- Độ không đồng tâm cho phép của bề mặt lắp ổ bi
=< 0,035 mm
- Độ đảo mặt đầu của các mặt so với tâm của ổ bi
=<0,05
- Độ không vuông góc cho phép giữa 2 tâm lỗ =<
0,035mm
- Độ giao tâm cho phép giữa 2 tâm lỗ =< 0,05mm
- Hộp số dao gia công tất cả các bề mặt đạt cấp nhẵn
bóng Rz=20àm,và gia công lỗ bề mặt đạt cấp nhẵn bóng
Ra=2,5àm
13


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

III- Xác định dạng sản xuất:
Tính trọng lợng chi tiết
Trong đó :
( Kg/dm3 )

Q = V *

( Kg )

: trọng lợng riêng của gang

= 7,4

V : thể tích chi tiết.
Q: trọng lợng của chi tiết (kg).
V = V1+V2+2V3+V4+2V5-V6-V7-V8-2V9-3V10-V11
Trong đó :
V1 = 1,84*1,81*1,70 = 5,662 dm3
V2 = 2,4*1,76*0,25 = 1,056 dm3
2V3 = 2*0,16*0,62*3.14 = 0,362 dm3
V4 = 0,58*0,62*3,14 = 0,656 dm3
2V5=2*0,12*0,62*3,14 = 0,271 dm3
V6 = 1,76*1,6*1,72 = 4,844 dm3
V7 = 1,18*1,76*0,05 = 0,104 dm3
V8 = 0,25*0,53*1,7/2 = 0,113 dm3
2V9 = 2*0,28*0,452*3,14 = 0,356 dm3
3V10 = 3*0,07*0,412*3,14 = 0,11 dm3
V11 = 0,6*0,452*3,14 = 0,382 dm3

V= 2,098 ( dm3 ).

Trọng lợng chi tiết là :
Q = V * = 2,098 * 7,4 = 15,5

( Kg )

Xác định dạng sản lợng :
Theo đề bài cho sản xuất hàng loạt vừa tra bảng 2
Cách xác định dạng sản xuất trong sách Thiết kế đồ án
CNCTM
Sản lợng hành năm của chi tiết N = 500 ( chiết/năm )

IV- Chọn phơng án chế tạo phôi:
Chọn phôi đợc xác định theo nhiều yếu tố :
14


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

+ Kết cấu của chi tiết là chi tiết dạng hộp.
+ Vật liệu của chi tiết là GX 15-32.
+ Điều kiện làm việc chịu va đập và ứng suất thay
đổi
+ Dạng sản xuất hàng loại vừa.
Cơ tính và độ chính xác của phôi đúc tuỳ thuộc vào

phơng pháp đúc và kỹ thuật làm khuôn. Tuỳ theo tính chất,
vật liệu của chi tiết đúc, trình độ kỹ thuật đúc để chọn
các phơng pháp đúc khác nhau.
Chọn phôi hợp lý chẳng những đảm bảo tốt những tính
kỹ thuật của chi tiết mà còn có ảnh hởng tốt đến năng suất
và giá thành sản phẩm . Chọn phôi tốt sẽ làm cho quy trình
công nghệ đơn giản đi nhiều và phí tổn về vật liệu cũng
nh chi phí gia công giảm đi. Phôi đợc xác định hợp lý phần
lớn phụ thuộc vào việc xác định lợng d gia công. Dựa vào các
yếu tố trên ta đa ra các phơng pháp chế tạo phôi sau :
Phơng án 1:
Chọn phôi đúc đợc thực hiện trong khuôn kim loại, mẫu
gỗ
Ưu điểm:
- Có thể tạo hình dáng của phôi gần với hình dáng chi
tiết.
- Lợng d gia công bên ngoài của phôi tơng đối đồng
đều, lợng d gia công nhỏ Chế độ cắt ổn định
Nhợc điểm:
- Giá thành chế tạo khuôn kim loại tơng đối đắt.
Phơng pháp này không hợp lý vì đây là dạng sản
xuất hàng loạt vừa sản lợng 500 chi tiết 1 năm.
Phơng án 2:
Chọn phôi đúc đợc thực hiện trong khuôn cát.
Ưu điểm:
15


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

- Giá thành chế tạo phôi rẻ.
- Có thể tạo hình dáng của phôi gần với hình dáng chi
tiết.
- Lợng d gia công bên ngoài của phôi tơng đối đồng
đều Chế độ cắt ổn định
Nhợc điểm:
- Thời gian gia công chuẩn bị phôi tơng đối mất nhiều
công sức.
Phơng pháp này phù hợp với sản xuất hàng loạt vừa sản
lợng 500 chi tiết 1 năm. Nhng để đảm bảo cho lợng d gia
công không quá lớn ta có thể chọn mẫu bằng kim loại. Mẫu
bằng kim loại có thể đảm bảo cho mẫu sử dụng lâu dài hơn,
không bị sai lệch trong suốt quá trình sử dụng
V-

Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi

tiết:
V.I Xác định đờng lối công nghệ:
Do kết cấu của chi tiết khá phức tạp, khả năng gá nhiều
dao trên máy là hạn chế đồng thời gia công nhiều vị trí
nhiều dao và gia công song xong rất khó thực hiện nên ta
xây dựng quy trình công nghệ theo nguyên tắc phân tán
nguyên công tức là quy trình công nghệ đợc chia thành các
nguyên công đơn giản có thời gian nh nhau (nhịp) hoặc bội
số của nhịp. Với quy trình công nghệ theo nguyên tắc trên
thì ta chọn phơng án gia công một vị trí, một dao và gia
công tuần tự.

V.II Chọn phơng pháp gia công:
Vì là sản xuất loạt vừa do đó muốn chuyên môn hoá cao
để có thể đạt năng suất cao trong điều kiện sản xuất ở
Việt Nam thì đờng lối công nghệ thích hợp nhất là phân tán
nguyên công. ở đây ta dùng các loại máy vạn năng kết hợp với
các loại đồ gá chuyên dùng để chế tạo. Khi gia công các lỗ
83,1+0,035, 62+0,035, 52+0,035 vì chi tiết khó thực hiện trên
16


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

máy tiện mà vẫn đảm bảo độ chính xác yêu cầu. Do đó ta
phải gia công các lỗ này trên máy doa.
Gia công mặt phẳng đáy với Rz20 hay độ bóng cấp 5
có các phơng pháp gia công để đạt độ bóng cấp 5 là: phay
thô, phay bán tinh do đó ta chọn phơng pháp gia công lần
cuối là phay bán tinh và các bớc trung gian là phay thô.
Gia công các lỗ 83,1+0,035 vật liệu là gang xám có độ
cứng HB=190 độ bóng Ra2,5 hay độ bóng cấp 6 độ chính
xác gia công cấp 7 có các phơng pháp gia công doa tinh, do
đó ta chọn phơng pháp gia công lần cuối là doa tinh các bớc
gia công trung gian là khoét thô, doa thô.
Gia công mặt đầu các lỗ 83,1+0,035 vật liệu là gang xám
có độ cứng HB=190 độ bóng Rz20 hay độ bóng cấp 5 có các
phơng pháp gia công là: tiện thô, bào thô, phay thô, gia công
tinh do đó ta chọn phơng pháp gia công lần cuối là phay bán
tinh.

Gia công 2 mặt đầu có lỗ 62+0,035 vật liệu là gang xám
có độ cứng HB=190 độ bóng Rz20 hay độ bóng cấp 5 có các
phơng pháp gia công là: tiện thô, bào thô, phay thô, gia công
tinh do đó ta chọn phơng pháp gia công lần cuối là phay bán
tinh.
Các lỗ gia công ren ta sử dụng phơng pháp gia công là
khoan và tarô máy .
Các lỗ 25 sâu 1,5 để bắt bulông, vật liệu là gang xám
có độ cứng HB=190 độ bóng Rz80 hay độ bóng cấp 3 ta sử
dụng phơng pháp gia công là phay thô.
V.III Lập sơ bộ các nguyên công:
- Nguyên công 1 : Phay mặt đế.
Phay thô
Phay tinh đạt Rz 20
- Nguyên công 2 : Phay mặt nắp.

17


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

Phay thô
Phay tinh đạt Rz 20
- Nguyên công 3 : Phay mặt bên.
Phay thô
Phay tinh đạt Rz 20
- Nguyên công 4 : Phay mặt bên đối diện.
Phay thô

Phay tinh đạt Rz 20
- Nguyên công 5 : Khoét, doa lỗ 83,1mm
Khoét đạt 82,9mm
Doa thô đạt 83,05mm
Doa tinh đạt 83,1mm
- Nguyên công 6 : Phay mặt bên còn lại.
Phay thô
Phay tinh đạt Rz 20
- Nguyên công 7 : Khoét, doa 2 lỗ 62mm, 52mm.
Khoét đạt 61,5mm, 51,5mm.
Doa thô đạt 61,9mm, 51,9mm.
Doa tinh đạt 62mm, 52mm.
- Nguyên công 8 : Khoét, doa 2 lỗ 62mm.
Khoét đạt 61,5mm.
Doa thô đạt 61,9mm.
Doa tinh đạt 62mm.
- Nguyên công 9 : Khoan 6 lỗ 12,5.
- Nguyên công 10 : Khoan 6 lỗ 6.
- Nguyên công 11 : Khoan 4 lỗ 8.

18


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

- Nguyên công 12 : Khoan 4 lỗ 14.
- Nguyên công 13 : Khoan 6 lỗ 8.
- Nguyên công 14 : Phay 6 lỗ 25.

V.IV Thiết kế các nguyên công cụ thể:
A - Khái quát về thiết kế nguyên công:
1 - Thiết kế ngu yên công:
Nguyên tắc chung khi thiết kế nguyên công là đảm bảo
đợc năng suất và độ chính xác yêu cầu. Năng suất và độ
chính xác phụ thuộc vào chế độ cắt, lợng d, số bớc và số thứ
tự các bớc công nghệ v.v. Vì vậy khi thiết kế nguyên công
phải dựa vào dạng sản xuất phơng pháp phân tán nguyên
công để chọn sơ đồ nguyên công hợp lý.
Tuy nhiên, trong thực tế sản xuất chi tiết có thể có
nhiều phơng án gia công khác nhau nên số nguyên công cũng
nh số thứ tự các nguyên công phụ thuộc vào dạng phôi, độ
chính xác yêu cầu của chi tiết.
Các nguyên công các bớc cần đạt độ chính xác và độ
bóng cao nên tách thành các bớc nguyên công các bớc riêng
biệt và nên áp dụng phơng pháp gia công tuần tự bằng một
dao.
Đối với các máy tổ hợp, máy tự động, các nguyên công đợc xác định theo phơng pháp gia công song song, đờng lối
công nghệ ở đây là tập trung nguyên công, nghĩa là một
nguyên công có nhiều bớc công nghệ.
Đối với chi tiết dạng hộp mà ta đang gia công thì ta
chọn phơng pháp phân tán nguyên công để gia công và áp
dụng phơng pháp gia công tuần tự bằng một dao.
2 - Chọn máy:
Nguyên tắc khi chọn máy: chọn máy phụ thuộc vào độ
chính xác và độ bóng bề mặt gia công.

19

Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

Nếu yêu cầu này đợc thoả mãn bằng nhiều loại máy khác
nhau thì lúc đó ta chọn một loại máy cụ thể theo những yêu
cầu sau đây:
Kích thớc của máy phù hợp với kích thớc của chi tiết gia
công, phạm vi gá đặt phôi trên máy.
Máy phải có khả năng làm việc với chế độ cắt tối u.
Máy phải đảm bảo công suất cắt.
Nên chọn những máy vạn năng, máy chuyên dùng phù hợp
với điều kiện sản xuất thực tế và trình độ phát triển khoa
học thực tế ở Việt Nam.
3 - Chọn dụng cụ:
Nguyên tắc khi chọn dụng cụ : chọn dụng cụ phụ thuộc
vào độ chính xác và độ bóng bề mặt gia công, vật liệu làm
phôi, phôi đợc sản xuất nh thế nào.
Nếu yêu cầu này đợc thoả mãn bằng nhiều loại dụng cụ
cắt khác nhau thì lúc đó ta chọn một loại dụng cụ theo
những yêu cầu sau đây:
Kích thớc của dụng cụ phù hợp với kích thớc bề mặt của
chi tiết gia công.
Dụng cụ phải có khả năng làm việc với chế độ cắt tối u.
Dụng cụ phải đảm bảo độ cứng vững khi gia công .
4 - Lập sơ đồ gá đặt:
Nguyên tắc trung khi lập sơ đồ gá đặt là: trớc hết ta
phải chọn những bề mặt làm chuẩn. Khi chọn chuẩn cần chú
ý 5 nguyên tắc chọn chuẩn thô và 5 nguyên tắc chọn chuẩn
tinh. Các bề mặt làm chuẩn cần đợc khống chế đủ số bậc tự

do cần thiết, không thiếu (chi tiết cha đợc xác định vị trí),
không thừa (siêu định vị). Tại mỗi nguyên công mỗi bớc cần
vẽ phôi ở vị trí gia công mà không cần thể hiện theo tỉ lệ,
mà chỉ cần thể hiện một cách ớc lợng. Mặt định vị đợc vẽ
bằng bút chì xanh hoặc mực xanh và vẽ ký hiệu định vị với
số bậc tự do đợc khống chế. Bề mặt gia công phải đợc vẽ
20


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

bằng mực đỏ và phải ghi độ bóng cần thiết. ở mỗi nguyên
công mỗi bớc chỉ cần ghi kích thớc gia công và dung sai cần
đạt. Ngoài ra cò phải thể hiện đầy đủ chiều chuyển động
của dao, của chi tiết, chốt tì phụ, chốt tì điều chỉnh.

B - Lập quy trình công nghệ :
1. Nguyên công 1: Phay mặt đế
a. Chọn máy : Máy phay đứng 6H13
Có các thông số kỹ thuật:
+ Kích thớc làm việc của bàn máy : 400x1600 mm2
+ Số cấp tốc độ : 18
+ Giới hạn vòng quay ( vòng/phút) : 30 ữ 1500
( 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300;
375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500 )
+ Bớc tiến của bàn : ( mm/phút )
( 23; 30; 37; 47; 60; 75; 95; 120; 150; 190; 240; 300;
370; 470; 600; 750; 1200 )

+ Lực lớn nhất cho phép cơ cấu tiến của máy : 2000 kg
+ Công suất động cơ truyền động chính : 10 ( kW )
+ Hiệu suất máy = 0,75
b. Dụng cụ :
Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6,
dao phay có đờng kính 250 mm, số răng Z = 20 răng
c. Sơ đồ gá đặt :

21


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

Nguyên công 1 : phay mặ
tđ
áy

79.40.5

Rz20

W

W

Định vị : chi tiết đợc định vị 3 bậc tự do (dùng chốt trụ
chỏm cầu ) các mặt định vị cha đợc gia công.
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông

liên động, điểm kẹp vào 2 lỗ theo chiều hớng từ trên xuống.
d. Các bớc gia công :
+ Phay thô
+ Phay tinh đạt Rz20
2. Nguyên công 2: Phay mặt nắp
a. Chọn máy : Máy phay đứng 6H13
Có các thông số kỹ thuật nh ở nguyên công 1.
b. Dụng cụ :
Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6,
dao phay có đờng kính 250 mm, số răng Z = 20 răng
c. Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chi tiết đợc định vị 3 bậc tự do ( dùng phiến
tì ) các mặt định vị đã đợc gia công.
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông
liên động, điểm kẹp vào 2 lỗ theo chiều hớng từ trên xuống.

22


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

Nguyên công 2 : phay mặ
t nắ
p

W

W

152.40.5

Rz20

d. Các bớc gia công :
+ Phay thô
+ Phay tinh đạt Rz20
3. Nguyên công 3: Phay mặt bên
a. Chọn máy : Máy phay ngang 6M82
Có các thông số kỹ thuật:
+ Số cấp tốc độ : 16
+ Giới hạn vòng quay ( vòng/phút) : 30 ữ 1500
( 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300;
375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500 )
+ Bớc tiến của bàn : ( mm/phút )
( 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300;
375; 475; 600; 750; 900 )
+ Lực lớn nhất cho phép cơ cấu tiến của máy : 1500 kg
+ Công suất động cơ truyền động chính : 7 ( kW )
+ Hiệu suất máy = 0,75
b. Dụng cụ :

23


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6,
dao phay có đờng kính 150 mm, số răng Z = 6 răng
c. Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chi tiết đợc định vị 5 bậc tự do ( dùng 2 phiến
tỳ định vị 3 bậc tự do vào mặt đã gia công, còn 2 bậc dùng
2 chốt trụ chỏm cầu bề mặt định vị cha đợc gia công ).
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông
liên động, điểm kẹp vào mặt đế theo chiều hớng từ trên
xuống.
Nguyên công 3 : phay mặ
t bên
183.50.05
W
n

Rz20

S

d. Các bớc gia công :
+ Phay thô
+ Phay tinh đạt Rz20.
4. Nguyên công 4 : Phay mặt bên đối diện
a. Chọn máy : Máy phay ngang 6M82
Có các thông số kỹ thuật nh ở nguyên công 3.
b. Dụng cụ :
Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6,
dao phay có đờng kính 150 mm, số răng Z = 6 răng
c. Sơ đồ gá đặt :

24


Đồ án tốt nghiệp gia công hộp số

TRần Anh Tuấn _ CTM3 k43

Định vị : chi tiết đợc định vị 5 bậc tự do ( dùng 2 phiến
tỳ định vị 3 bậc tự do, 2 bậc tự do còn lại dùng 2 chốt trụ )
các bề mặt định vị đã đợc gia công.
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông
liên động, điểm kẹp vào mặt nắp theo chiều hớng từ trên
xuống.
Nguyên công 4 : phay mặ
t bên đ
ối diện
W

W

n
S

Rz20

98

89,5

d. Các bớc gia công :

+ Phay thô
+ Phay tinh đạt Rz20.
5. Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ 83,1
a. Chọn máy : Máy doa ngang 262
Có các thông số kỹ thuật:
+ Đờng kính trục chính: 80 mm
+ Côn móc trục chính No5
+ Khoảng cách từ tâm trục chính tới bàn máy :

120

mm
+ Giới hạn lợng chạy dao ( mm/phút ) : 2,2ữ 1760.
+ Giới hạn lợng chạy dao của bàn máy ( mm/phút ):
4ữ 1110.
25