ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY DẠNG CÀNG, HỘP, TRỤC

Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

LỜI NÓI ĐẦU
Thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là nhiệm vụ quan trọng
của quá trình đào tạo sinh viên trong các trường kỹ thuật. Theo chương trình
đào tạo của trường ,thầy Nguyễn Ngọc Huệ phụ trách bộ môn công nghệ chế
tạo máy và là giáo viên hướng dẫn (GVHD) thiết kế đồ án đã đề ra những yêu
cầu và nhiệm vụ cụ thể cho từng sinh viên làm việc với đồ án công nghệ chế tạo
máy. Một dạng bài tập tổng hợp giúp sinh viên hệ thống lại các kiến thức tiếp
thu được từ những bài giảng ,bài tập thực hành, cùng với việc sử dụng tổng hợp
các loại tài liệu liên quan ,các loại sổ tay ,bảng tiêu chuẩn … để hiểu rõ tầm
quan trọng và tính công nghệ của chi tiết cần gia công qua đó

thiết lập

phương án công nghệ tốt nhất ứng với từng điều kiện sản xuất cụ thể.
Mục tiêu của môn học này là tạo điều kiện cho sinh viên nắm vững các
kiến thức cơ bản và vận dụng có hiệu quả các phương pháp thiết kế, xây dựng và
quản lý các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về ỹ thuật sản xuất và tổ chức sản
xuất nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và
quy mô sản xuất cụ thể. Môn học còn truyền đạt những yêu cầu về chỉ tiêu công
nghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu qả
chế tạo chúng.
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy có vai trò vô cùng quan trọng đối
với sinh viên ngành cơ khí. Đồ án giúp sinh viên làm quen dần vè thiết kế và tính
toán một quy trình chế tạo một chi tiết cụ thể.
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn và chỉ bảo tận tình các thầy cô
khoa cơ khí đặt biệt là thầy Nguyễn Ngọc Huệ đã chỉ bảo tận tình nhất chỉ bảo và
theo sát em trong suốt quá trình làm đồ án, thầy đã hướng dẫn cụ thể mọi thắt

mắt của em, định hướng cho bài làm của em đi đến kết quả tốt nhất, giúp em hoàn
thành đò án này. Em xin chân thành cảm ơn thầy và em xin chúc thầy thành công
trên con đường sự nghiệp của mình….
Sinh viên
Nguyễn Văn Thuận

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ
MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

Trang 1

Phần I-PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ

Trang 4

XÁC ĐIỊNH DẠNG SẢN XUẤT
I. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

Trang 4

1/

ĐIỀU KIỆN KỸ THUẬT

Trang 4

2/

ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC

Trang 4

3/

TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT

Trang 4

4/ YÊU CẦU KỸ THUẬT

Trang 4

5/

Trang 5

KẾT LUẬN

II/ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT HÀNG NĂM

Trang 6

Phần II- CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
1. Xác định phương pháp chế tạo phôi
2. Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi:
Phần III - XÁC ĐỊNH CHUẨN GIA CÔNG VÀ PHƯƠNG ÁN GIA CÔNG

Trang 8
Trang 8
Trang 9
Trang 10

I /XÁC ĐỊNH CHUẨN GIA CÔNG
II/PHƯƠNG ÁN GIA CÔNG
FPhần IV- THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
I/
NGUYÊN CÔNG 1
II/ NGUYÊN CÔNG 2
III/ NGUYÊN CÔNG 3
IV/ NGUYÊN CÔNG 4
V/ NGUYÊN CÔNG 5
VI/ NGUYÊN CÔNG 6
VII/ NGUYÊN CÔNG 7
Phân V-XÁC ĐINH LƯỢNG DƯ TỔNG CỘNG

Trang 10
Trang 10
Trang 13
Trang 13
Trang 18
Trang 19

Trang 22
Trang 28
Trang 33
Trang 34
Trang 36

Phần VI -THIẾT KẾ ĐỒ GÁ VÀ TÍNH LỰC KẸP NGUYÊN CÔNG 5

Trang 39

LỜI KẾT
TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 41
Trang 42

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

PHẦN I:
I.

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

Phân tích chức năng làm việc của chi tiết:

1. Điều kiện kỹ thuật:
- Thể hiện ở bản vẽ đề bài ta xách định đây là chi tiết có dạng càng
- Do không nắm được nguồn gốc của chi tiết cần gia công vì vậy dựa vào điều kiện kỷ
thuật ta có thể phân tích chức năng làm việc của chi tiết.
-Mặt đế có diện tích lớn nhất nên cố định chi tiết vững chắc.
-Dùng để đỡ các chi tiết dạng trục ở 2 lỗ Ø15.

-Bề mặt làm việc của chi tiết có 2 lỗ Ø15 có độ nhẵn bóng phải cao.
-Chi tiết lắp trục 10 mm để truyền động từ tính năng trên của 2 lỗ Ø15.
-Nên các đường tâm lỗ Ø15 và Ø10 phải song song với nhau .
-Rãnh 4 mm dùng để triệt tiêu những rung động trong quá trình gia công và để đàn hồi các
chi tiết cặp .
2. Điều kiện làm việc
Từ bản vẽ đề bài cho ta thấy chi tiết sẽ được đặt nằm ngang khi làm việc:
+ Chi tiết dùng để đỡ các chi tiết dạng trục.
+ Chi tiết phải đạt được độ cứng vững cần thiết và làm việc ổn định khi chịu tải.
Nói chung chi tiết của ta là dạng chi tiết làm việc liên tục nhưng điều kiện làm việc
không quá khắc nghiệt.
3. Tính công nghệ trong kết cấu chi tiết .
-Chi tiết có dạng hộp nên sẽ hình thành chi tiết ở dạng phôi đúc.Chi tiết không quá
phức tạp nhưng có nhiều bề mặt cần phải gia công
-Chi tiết có dạng hộp chữ nhật nên gia công dễ dàng .
-Các bề mặt ngoài của chi tiết thì gia công phay là được .
-Các lỗ chỉ cần khoan nếu yêu cầu độ bóng cao thì khoét và doa.
4. Yêu cầu kỹ thuật
- Độ không song song 2 bề mặt trên và dưới chi tiết không quá 0.05.
- Độ không song song giữa 2 tâm lỗ không qua 0.05.
- Mặt trên và mặt dưới có độ nhám bề mặt Rz = 10.
- Bề mặt của 2 lỗ Ø15 có độ nhám Rz = 10.
- Rãnh (4,25) có độ nhám Rz = 10.
- Rãnh (6,80) có nhám bề mặt Rz = 40.

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang

Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

5. Kết luận
Nhìn chung thì chi tiết khá đơn giản có thể đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật, tính công
nghệ trong chi tiết.
II.

Xác định dạng sản xuất
Trong ngành chế tạo máy người ta phân biệt năm dạng sản xuất:
Q1 – Trọng lượng của chi tiết

Dạng sản xuất
Đơn chiếc
Hàng loạt nhỏ
Hàng loạt vừa
Hàng loạt lớn
Hàng khối

> 200 kg

4 – 200 kg

< 4kg

Sản lượng hàng năm của chi tiết ( chiếc)
<5
< 10
< 100

10 – 55
10 – 200
100 – 500
100 – 300
200 – 500
500 – 5000
300 – 1000
500 – 1000
5000 – 50.000
> 1000
> 5000
> 50.000

Mỗi dạng sản xuất có những đặc điểm riêng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, tuy nhiên
ở đây không đi sâu vào nghiên cứu những đặc điểm của từng dạng sản xuất mà chỉ nghiên cứu
phương pháp tính toán.
.Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức sau đây:
α +β
N = N1 × m(1 +
)
100
Trong đó:
N : Số lượng chi tiết tổng cộng được sản xuất trong một năm ;
N1 : Số lượng sản phẩm cần chế tạo trong năm theo kế hoạch (40000 chiếc)
m : Số lượng chi tiết trong một sản phẩm ( m = 1 )
α : Lượng sản phẩm dự phòng do sai hỏng khi tạo phôi gây ra (α= 3% - 6% ),
chọn α= 4%
β : Lượng sản phẩm dự trù phòng do hỏng hóc và phế phẩm trong quá trình gia
công cơ
(β= 5% - 7%), chọn β= 6%. Như vậy ta có:

Ta chọn: Phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng là: α= 6%
Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ : β= 7%
β= 5%
 4+6
N = 25000 × 11 +
 = 27500 (chi tiết/năm)
100 

. Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức như sau:
Q1 = V .γ ( kg )
Trong đó:
Q1: khối lượng của chi tiết (kg)
γ : khối lượng của vật liệu (kg/dm3)

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

. Chi tiết làm bằng gang xám nên:
γ ( 6.8 ÷ 7.4 ) kg / dm3 ta chọn γ = 7.4
V=(V1 +V2 +V3 +V4 )-(V5+V6+V7+V8+ V9)
Bản vẽ tính thể tích:
V8

V3

V9

V4

V1

V5

V2

V2

V6

V6

Thể tích khối 1:( hình trụ tròn):

π × D2
3.14 × 952
×H =
× 100 = 708463(mm3 )
4
4
Thể tích khối 2: ( khối hình chữ nhật)
V2 = a × b × h = 100 × 88 × 50 = 440000(mm3 )
Thể tích khối 3: ( 2 nữa hình tròn )
π × D2
3.14 × 602

×h
× 70
4
4
V3 =
=
= 98910(mm3 )
2
2
Thể tích khối 4: ( hình khối chữ nhật )
V4 = a × b × h = 70 × 43 × 60 = 180600(mm3 )
V1 =

Thể tích khối 5: ( trụ rỗng )

π × D2
3.14 × 50 2
×h =
× 100 = 196250( mm3 )
4
4
Thể tích khối 6: ( 2 lỗ R10 )
 3.14 × 20 2

π × D2
V6 =
× h = 
× 45  × 2 = 28260(mm3 )
4
4



V5 =

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

Thể tích khối 7: (rãnh)
V7 = a × b × h = 110 × 100 × 5 = 55000(mm3 )
Thể tích khối 8: (khoảng cách giữa 2 càng + khoảng trống hình chữ nhật )
 π × D2

 3.14 × 60 2



×h
× 50 
4
 + ( a × b × h) = 
 + ( 30 × 50 × 60 ) = 160650(mm3 )
V8 =  4





2
2








Thể tích khối 9: ( 2 lỗ φ 20 )
V=

π × D2
3.14 × 202
×h =
× 20 = 6280(mm3 )
4
4

Thể tích của chi tiết:
V=(V1 +V2 +V3 +V4 )-(V5+V6+V7+V8+ V9)
=981533(mm3)
=981.533(cm3)
Vậy trọng lượng của chi tiết là:
Q1 = V .γ
= 981.533 × 7.4 = 7263.3442(G / cm3 )
= 7.3(Kg)

 Ta có N=27500 ( chi tiết/năm), Q=7.3(kg) dựa vào bảng 2( Hướng dẫn thiết kế
đồ án công nghệ chế tạo máy) ta có dạng sản xuất hàng khối.

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

PHẦN II:

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

1. Xác định phương pháp chế tạo phôi
Chọn phôi tức là phương pháp chế tạo phôi, xác định lượng dư, kích thước và dung sai của
phôi. Có rất nhiều phương pháp chế tạo phôi như rèn, đúc, dập, hàn…nhưng với vật liệu gang
xám GX18-36 ta nên chọn phương pháp nào có tính hiệu quả và ít tốn kém hơn, dưới đây là
ưu nhược điểm của một số phương pháp.
a. Phôi rèn
• Ưu điểm
 Biến dạng kim loại ở thể rắn nên khử được khuyết tật khi đúc như rổ khí…
 Tổ chức kim loại mịn chắc và ở dạng thớ nên cơ tính cao, phù hợp với những
chi tiết làm việc ở tải trọng động, thay đổi.
• Nhược điểm:
 chỉ gia công được những chi tiết có hình dáng đơn giản.
b. Phôi đúc
 Đúc trong khuôn cát:

Làm khuôn bằng tay: áp dụng cho việc đúc với dạng sản xuất đơn chiếc hay những chi tiết có
kích thước lớn, độ chính xác và năng suất phụ thuộc vào tay nghề thợ.
Làm khuôn bằng máy: áp dụng cho đúc hàng loạt vừa và hàng khối, năng suất và độ chính
xác cao.






Đúc trong khuôn kim loại
 Ưu điểm
 Chất lượng vật đúc có độ chính xác cao
 Khuôn được sử dụng nhiều lần
 Tự động hóa các quy trình tháo,lắp, kẹp, khuôn…
 Phù hợp với các dạng sản xuất hàng loạt lớn giá thành vật đúc re
 Nhược điểm:
 Chỉ đúc được những chi tiết có hình dáng đơn giản.
Đúc áp lực
 Ưu điểm:
 Kim loại loãng điền đầy nhanh, chất lượng vật đúc cao, thích hợp với
những chi tiết chế tạo thành mỏng.
 Nhược điểm:
 Thiết bị phức tạp, chi tiết có hình dạng đơn giản và kích thước nhỏ.
Đúc li tâm
 Ưu điểm:
 Không cần lõi khi đúc vật tròn xoay mỏng.
 Do tác dụng của lực li tâm nên kim loại điền đầy vào khuôn tốt.
 Tổ chức kim loại mịn chắc, không bị rỗ co, rỗ khí.
 Nhược điểm:

 Chỉ đúc được chi tiết tròn xoay.

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

 Kết luận: Tham khảo qua một số phương pháp tạo phôi như trên, ta chọn phương pháp đúc
trong khuôn cát làm khuôn bằng máy nếu có lõi thì làm bằng kim loại, chi tiết đạt độ chính
xác cấp I ở hình dưới đây
Bản vẽ khuôn đúc
Khuôn trên

Hê?thô´ng ro´t

Ðâ?
u ngo´t

Lô~hoi

Khuôn du o´i

2. Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi:
Từ cách chế tạo phôi ở trên ta có thể tra được lượng dư theo bảng 3-110( sổ tay công nghệ chế
tạo máy 1).
Bản vẽ lồng phôi

60

100

R30

50

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

46

Ø46

70

50

Ø50

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

PHẦN III:

I.

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

XÁC ĐỊNH CHUẨN GIA CÔNG VÀ
PHƯƠNG ÁN GIA CÔNG

Xác định chuẩn gia công:

Đối với chi tiết dạng hộp ta nên chọn chuẩn gia công lại mặt đế và 2 lỗ R10 làm
chuẩn tinh thống nhất để gia công chi tiết.
II.

Phương án gia công

Trước khi thực hiện các nguyên công chính ta thực hiện các nguyên
công chuẩn bị
Có nhiều phương án gia công khác nhau để gia công chi tiết dưới đây là
2 phương án gia công tối ưu nhất.
Dưới đây là bản vẽ đánh số:

8

8

11
12

10

9

3

1

2
7

6

5

4

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

2. Các phương án gia công:
. Phương án 1:
STT
1
2
3
4
5

6
7

Nguyên công
phay
Phay
Khoét-doa
Phay
Khoan- Khoét-doa
Khoan- Khoét-doa
phay

Máy
6H12
6H12
2A135
6H12
2A125
2A125
6H13

Mặt gia công
1
2
3
4
5,6
8
7

Số bậc tự do
5
5
5
5
5
5
5

Máy
6H13
2A135
6H13
6H13
2A125
6H13

Mặt gia công
1
3
2
4
5,6,8
7

Số bậc tự do
5
5
5
5

5
6

. Phương án 2:
STT
1
2
3
4
5
6

Nguyên công
phay
Khoét-doa
Phay
Phay
Khoan
phay

Sau khi đưa ra 2 phương án ta chọn phương án 1 là phương án hợp lý nhất để gia công chi
tiết.
3. Lập thứ tự các nguyên công, các bước:
Từ những sự phân tích trên đây ta có thể lập được quy trình công nghệ gia công chi tiết chủ
yếu gồm các nguyên công sau:
- Nguyên công 1: phay mặt 1 gia công trên máy phay ngang bằng dao phay mặt đầu, sau
khi phay xong làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau.
- Nguyên công 2: phay mặt 2 gia công trên máy phay ngang bằng dao phay mặt đầu, sau
khi phay xong làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau.
- Nguyên công 3: khoét doa lỗ φ 50 , gia công trên máy khoan 2A135

- Nguyên công 4: phay mặt 3 gia công trên máy phay ngang bằng dao phay mặt đầu
- Nguyên công 5: khoan khoét doa lỗ 5,6 gia công trên máy khoan 2A125
- Nguyên công 6: khoan khoét doa lỗ 8 gia công trên máy khoan 2A125
- Nguyên công 7: phay rãnh 7s gia công trên máy phay ngang bằng dao phay ngón

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

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

Nguyên công

Máy

Mặt gia
công

Mặt
định vị

Kẹp
chặt

1
2
3
4
5

phay
Phay
Khoét-doa
Phay
KhoanKhoét-doa
KhoanKhoét-doa
phay

6H12
6H12
2A135
6H12
2A125

1
2
3
4
5,6

2,9
1,9
1,9
2,3

1,3,11

2A125

8

6H12

7

6
7

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Độ bóng
sau khi
gia công

10
10
10
2
2

Số
bậc
tự do
5
5

5
5
6

1,3,11

2

6

Rz25

1,12

2

5

Rz25
Rz25

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

PHẦN IV:

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT CHO CÁC
NGUYÊN CÔNG

I.
Nguyên công 1: Phay mặt phẳng 1.
Bảng vẽ nguyên công 1:
n
S

W

+ Định vị:Chi tiết gia công được định vị trên mặt phẳng ( hạn chế 3 bậc tự do) , khối Vcố
định (hạn chế 2 bậc tự do) , khối V di động (hạn chế 1 bậc tự do)
+ Kẹp chặt : Chi tiết được kẹp chặt bằng khối V di động. Ví trí của dao phay được xác
định bằng cữ so dao. Các then dẫn hướng có tác dụng định vị đồ gá trên máy.

Chọn máy để thực hiện nguyên công 1:
Máy phay 6H12.
• Công suất động cơ 7kW.
• Hiệu suất máy : η=0.75.
•

Công suất máy: = 7 × 0.75=5.25 (kW).

->Chọn dao:
• Tra bảng 5-125 trang 113 [STCNCTM Tập 2] ta chọn dao phay mặt đầu gắn
mảnh hợp kim cứng Bk6.
•

D=125mm; Z=10 răng.

•

Lượng dư gia công gồm 2 bước:

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

 Phay thô: Zb= 3mm.
 Phay tinh:Zb=1mm.
II- Chế độ cắt khi phay thô nguyên công 2:
1- Gia công thô chiều sâu cắt t= 3mm.
2- Chọn lượng chạy dao:
Theo bảng (6-5) Trang 124 : S z = 0.2 ÷ 0.24
Chọn lượng chạy dao S z =0.2.
3- Vận tốc cắt theo công thức :
V=

Cv × D qv
K v (m / ph)
T m × t X v × S zyv × B uv × Z pv

Theo bảng (1-5):
Cv

qv

Xv

yv

uv

pv

m

445

0.2

0.15

0.35

0.2

0

0.32

Theo bảng (2-5) Trang 122 : T=180’.
1,25

Bảng (2-1)- Trang 15 : K m

v

 190 
=
÷
 HP 

=1

Bảng (7-1) Trang 17 : K n = 0.8
v

Bảng (8-1) Trang 17 : K u = 1
v

K v = K mv + K nv + K uv

= 1 × 0.8 × 1 = 0.8
Thay vào công thức ta có :
445 ×1250.2
× 0.8
1800.32 × 30.15 × 0.20.35 × 950.2 × 100
= 106(m / ph)

V=

Số vòng quay trong trục chính của dao:
n=

1000 × V 1000 × 106
=
= 270(vg / ph)
π ×D
3.14 ×125

Theo thuyết minh máy chọn n =375(vg/ph)

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

Lúc này vận tốc cắt thực tế là:
VT =

π × D × n 3.14 ×125 × 375
=
= 147(m / ph)
1000
1000

4- Tính lượng chay dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy :
S M = S z × Z × n = 0.2 ×10 × 375 = 750(mm / ph) .

Theo máy chọn S M = 300mm / ph . Vậy :
S Zthuc =

600
= 0.16 (mm/răng)
10 × 375

5-Lực cắt Pz tính theo công thức:
Pz =

Cp × t

Xp

y

u

× SZ p × B p × Z
q

ϖp

D p ×n

× K p ( KG )

Theo bảng (3-5) Trang 122 :
Cp

Xp

yp

up

ωp

qp

54.5

0.9

0.74

1

0

1

Theo bảng (12-1) Trang 21 :
n

K p = K mp

0,8

p

 HP 
 190 
=
÷ =
÷ =1
 190 
 190 

Thay vào công thức :
Pz =

54.5 × 30.9 × 0.160.74 × 951 ×10
×1 = 286( KG )
1251 × 3750

6- Công suất cắt :
N=

Pz × V
286 ×106
=
= 4.9( kw)
60 × 102 60 ×102

7-Thời gian gia công trên máy khi phay thô:
T0 =

L + L1 + L2
( giây)
S ×Z ×n

Trong đó:

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy
L1 = 1 ÷ 6(mm)

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

Chọn L1 =3mm

L2 = 0.5 × ( D − D 2 − B 2 + (0.5 ÷ 3)mm
= 0.5 × (125 − 1252 − 952 ) + 3
= 24(mm)
T0 =
=

L + L1 + L2
Sbang × Z × n

255 + 3 + 24
= 0,376( phút)
0.2 × 375 ×10

II- Chế độ cắt khi phay tinh nguyên công 1:
1- Gia công thô chiều sâu cắt t= 1mm.

2- Chọn lượng chạy dao:
Chọn lượng chạy dao S z =0.18.
3- Vận tốc cắt theo công thức :
Cv × D qv
V = m Xv
× K v (m / ph)
T × t × S zuv × B uv × Z pv

Theo bảng (1-5):
Cv

qv

Xv

yv

uv

pv

m

445

0.2

0.15

0.35

0.2

0

0.32

Theo bảng (2-5) Trang 122 : T=180’.
1,25

Bảng (2-1)- Trang 15 : K m

v

 190 
=
÷
 HP 

=1

Bảng (7-1) Trang 17 : K n = 0.8
v

Bảng (8-1) Trang 17 : K u = 1
v

K v = K mv + K nv + K uv

= 1 × 0.8 × 1 = 0.8

Thay vào công thức ta có :
445 ×1250.2
V=
× 0.8
1800.32 ×10.15 × 0.180.35 × 950.2 × 100
= 130(m / ph)

Số vòng quay trong trục chính của dao:
SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy
n=

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

1000 × V 1000 × 130
=
= 331(vg / ph)
π ×D
3.14 ×125

Theo thuyết minh máy chọn n =475(vg/ph)

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang

Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

Lúc này vận tốc cắt thực tế là:
VT =

π × D × n 3.14 ×125 × 475
=
= 186( m / ph)
1000
1000

4- Tính lượng chay dao phút và lương chạy dao răng thực tế theo máy :
S M = S z × Z × n = 0.18 ×10 × 475 = 855(mm / ph) .

Theo máy chọn S M = 753(mm / ph) . Vậy :
S Zthuc =

753
= 0,16 (mm/răng)
10 × 475

5-Lực cắt Pz tính theo công thức:
Pz =

Cp × t

Xp

y

u

× SZ p × B p × Z
q

ϖp

D p ×n

× K p ( KG )

Theo bảng (3-5) Trang 122 :
Cp

Xp

yp

up

ωp

qp

54.5

0.9

0.74

1

0

1

Theo bảng (12-1) Trang 21 :
n

K p = K mp

0,8

p
 HP 
 190 
=
÷ =
÷ =1
 190 
 190 

Thay vào công thức :
Pz =

54.5 ×10,9 × 0.160,74 × 951 ×10
×1 = 106( KG )

1251 × 4750

6- Công suất cắt :
N=

Pz × V
106 × 130
=
= 2,3(kw)
60 × 102 60 ×102

7-Thời gian gia công trên máy khi phay tinh:
T0 =

L + L1 + L2
( giây )
S ×Z ×n

Trong đó:

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

L1 = 1 ÷ 6(mm) Chọn L1 =3mm

L2 = 0.5 × ( D − D 2 − B 2 + (0.5 ÷ 3)mm
= 0.5 × (125 − 1252 − 952 ) + 3
= 24(mm)
T0 =
=

L + L1 + L2
Sbang × Z × n

255 + 3 + 24
= 0, 41( phút)
0.18 × 375 × 10

Bảng chế độ cắt nguyên công I trên máy phay 6H12:
Bước

VT

n(vg/ph)

T(phút)

S ph (mm/ph)

S z (mm/răng)

Phay thô

147

270

0,376

750

0,16

Phay tinh

186

331

0,41

855

0.16

II.
Nguyên công 2: Phay mặt phẳng 2.
Bảng vẽ nguyên công 2:
S

W

Vì nguyên công 2 được thực trên cùng 1 máy, tất cả các kích thước mặt 2 giống hoàn toàn với
mặt 1.Nên chế độ cắt nguyên công 2 phay mặt 2 giống hoàn toàn nguyên công 1 phay mặt 1.

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

Bảng chế độ cắt nguyên công I trên máy phay 6H12:

Bước

VT

n(vg/ph)

T(phút)

S ph (mm/ph)

S z (mm/răng)

Phay thô

147

270

0,376

750

0,16

Phay tinh

186

331

0,41

855

0.16

III.
Nguyên công 3: Khoét doa lỗ 3.
Bảng vẽ nguyên công 3:
n
S

n

W

+ Định vị:Chi tiết gia công được định vị trên mặt phẳng ( hạn chế 3 bậc tự do) , khối
Vcố định (hạn chế 2 bậc tự do) , khối V di động (hạn chế 1 bậc tự do)
+ Kẹp chặt : Chi tiết được kẹp chặt bằng khối V di động. Ví trí của dao phay được xác

định bằng cữ so dao. Các then dẫn hướng có tác dụng định vị đồ gá trên máy.

Chọn máy để thực hiện nguyên công 3:
Máy Khoan đứng 2A135 với các thông số sau:
• Công suất động cơ 7kW.
•

Hiệu suất máy : η=0.8.

•

Giới hạn vòng quay: 18-800.

•

Số cấp tốc độ : 12.

->Chọn dao:
SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

•

Dùng mũi khoét Ø49,5 mm dao doa Ø50mm vật liệu dao bằng dao thép gió.

-

Chế độ cắt khi phay thô nguyên công 3:

1. Bước I: Khoét lỗ Ø49,5
Chiều sâu cắt:
t=

1,5
= 0.75(mm)
2

Lượng chạy dao S theo bảng 5-104 (STCNCTM) đường kính mũi khoét D= 49,5 ,
HB<200 nhóm chạy dao II suy ra luowngjj chạy dao vòng 1,1- 1,3(mm/vg).
Ta chọn 1,2 (mm/vg)
Vận tốc cắt khi khoan :
V = Vb .K1. .K 2 .K 3

Trong đó :
Theo bảng 5-106 (STCNCTM) ta có:
V = 19.7

K1. : Là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kì mũi khoan K1. = 1 .
K 2 : Là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu của lỗ khoan K 2 = 1 .
K 3 : Là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu mũi khoét K 3 = 1 .
V= 19,7.1.1.1= 19,7 (m/ph).
Số vòng quay trục chính:
n=

1000 × V 1000 × 19.7
=
= 126, 7(vg / ph)
π ×D
3.14 × 49.5

Theo thuyết minh ta chọn : n= 50(vg/ph).
Lúc này vận tốc cắt thực tế là:
VT =

π × D × n 3.14 × 49,5 × 50
=
= 7.7(m / ph)
1000
1000

Theo máy ta chọn : Sm= 1.3 (mm/vg).
Lực cắt:
Po = C p .D zp .S xp .K mp ( KG ) .

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

Tra bảng 5-32(STCNCTM) ta có:

; Zp =1

C p = 46

; Ym = 0.7

Tra bảng 12-1 và 13-1 (STCNCTM) ta có:
K mp = 1 Thay vào công thức ta được:
Po = 46.49,5.0, 280,7.1 = 934( KG ) .

 Máy đảm bảo an toàn khi làm vệc.
Momen xoắn khi khoan:
M = Cm .D zm .S ym .K m ( KGm) .

Tra bảng 5-32(STCNCTM) ta có:
Cm = 0, 021

; Z m = 2, 0

; Ym = 0.8

Tra bảng 12-1 và 13-1 (STCNCTM) ta có:
K m = 1 Thay vào công thức ta được:
M = 0.021.49,52.0,50,8.1 = 29( KGm) .

Công suất cắt:
N=

M .n 29.129
=

= 3.7(m / ph) .
975
975

So với công suất máy N= 7Kw thì máy đảm bảo an toàn.
2.

Bước II: Doa lỗ Ø50.

Chọn mũi dao doa có đường kính Ø50 dao doa bằng thép gió.
Chiều sâu cắt:
t=

D − d 50 − 49.5
=
= 0.25(mm)
2
2

Lượng chạy dao S theo bảng 5-114 (STCNCTM) đường kính mũi khoét D= 50 ta chọn
lượng chạy dao là1,3(mm/vg).
Tốc độ cắt:
V= V.k
Tra bảng 5-114: V=7,3m/ph , k =1.
Vtt = 7,3.1 = 7,3(mm / ph) .
Số vòng quay trục chính:

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang

Đồ án công nghệ chế tạo máy
n=

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

1000 × Vtt 1000 × 7,3
=
= 46(vg / ph)
π ×D
3.14 × 50

Theo thuyết minh ta chọn : n= 18(vg/ph).
Lúc này vận tốc cắt thực tế là:
VT =

π × D × n 3.14 × 50 ×18
=
= 2,8(m / ph)
1000
1000

Theo máy ta chọn : Sm= 1.3 (mm/vg).
Bảng chế độ cắt của nguyên công 3 khi gia công mặt 3 trên máy khoan 2A135.
Bước

VT

n(vg/ph)

T(phút)

S m (mm/vg)

Khoét

7,7

50

0.75

1,3

Doa

2,8

18

0.25

1,3

IV.
Nguyên công 4: Phay mặt phẳng 4.
Bảng vẽ nguyên công 4:
S

W

+ Định vị:Chi tiết gia công được định vị trên mặt phẳng ( hạn chế 3 bậc tự do) , khối Vcố
định (hạn chế 2 bậc tự do) , khối V di động (hạn chế 1 bậc tự do)
+ Kẹp chặt : Chi tiết được kẹp chặt bằng khối V di động. Ví trí của dao phay được xác
định bằng cữ so dao. Các then dẫn hướng có tác dụng định vị đồ gá trên máy.
SVTH: Nguyễn Văn Thuận
Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

Chọn máy để thực hiện nguyên công 1:
Máy phay 6H12.
• Công suất động cơ 7kW.
• Hiệu suất máy : η=0.75.
Công suất máy: = 7 × 0.75=5.25 (kW).

•

->Chọn dao:
• Tra bảng 5-125 trang 113 [STCNCTM Tập 2] ta chọn dao phay mặt đầu gắn
mảnh hợp kim cứng Bk6.
•

D=90mm; Z=10 răng.

•

Lượng dư gia công gồm 2 bước:
 Phay thô: Zb= 2mm.
 Phay tinh:Zb=1mm.

II- Chế độ cắt khi phay thô nguyên công 4:
1- Gia công thô chiều sâu cắt t= 2mm.
2- Chọn lượng chạy dao:
Theo bảng (6-5) Trang 124 : S z = 0.2 ÷ 0.24
Chọn lượng chạy dao S z =0.2.
3- Vận tốc cắt theo công thức :
V=

Cv × D qv
K v (m / ph)
T m × t X v × S zyv × B uv × Z pv

Theo bảng (1-5):
Cv

qv

Xv

yv

uv

pv

m

445

0.2

0.15

0.35

0.2

0

0.32

Theo bảng (2-5) Trang 122 : T=180’.
1,25

Bảng (2-1)- Trang 15 : K m

v

 190 
=
÷
 HP 

=1

Bảng (7-1) Trang 17 : K n = 0.8
v

Bảng (8-1) Trang 17 : K u = 1
v

SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Nguyễn Ngọc Huệ

K v = K mv + K nv + K uv

= 1 × 0.8 × 1 = 0.8
Thay vào công thức ta có :
445 × 900.2
× 0.8
1800.32 × 30.15 × 0.20.35 × 500.2 ×100
= 113(m / ph)

V=

Số vòng quay trong trục chính của dao:
n=

1000 × V 1000 × 113

=
= 399(vg / ph)
π ×D
3.14 × 90

Theo thuyết minh máy chọn n =375(vg/ph)
Lúc này vận tốc cắt thực tế là:
VT =

π × D × n 3.14 × 90 × 375
=
= 105(m / ph)
1000
1000

4- Tính lượng chay dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy :
S M = S z × Z × n = 0.2 ×10 × 375 = 750(mm / ph) .

Theo máy chọn S M = 300mm / ph . Vậy :
S Zthuc =

600
= 0.16 (mm/răng)
10 × 375

5-Lực cắt Pz tính theo công thức:
Pz =

Cp × t

Xp

y

u

× SZ p × B p × Z
q

ϖp

D p ×n

× K p ( KG )

Theo bảng (3-5) Trang 122 :
Cp

Xp

yp

up

ωp

qp

54.5

0.9

0.74

1

0

1

Theo bảng (12-1) Trang 21 :
K p = K mp

np

0,8

 HP 
 190 
=
÷ =
÷ =1
 190 
 190 

Thay vào công thức :
Pz =

54.5 × 20.9 × 0.160.74 × 501 × 10
× 1 = 145( KG )

901 × 3750

6- Công suất cắt :
SVTH: Nguyễn Văn Thuận

Trang