THUYET MINH đồ án cơ khí dang cang

GVHD: Phạm Quốc Lợi

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

LỜI MỞ ĐẦU

Công nghệ chế tạo máy là một lĩnh vực khoa học kỹ thuật có nhiệm vụ nghiên
cứu, thiết kế và tổ chức thực hiện quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí đạt được các chỉ
tiêu kinh tế kỹ thuật nhất định trong điều kiện quy mô sản xuất cụ thể.
Công nghệ chế tạo máy là một môn học liên hệ chặt chẽ giữa lý thuyết và thực
tiễn sản xuất. Trong đó đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy là một bài tập tổng
hợp giúp cho sinh viên trong nghành có cơ hội sử dụng kiến thức đã được học và có
cơ hội học tập, học hỏi những vấn đề chuyên môn liên quan tới thực tế.
Trong môn học này em đã được giao nhiêm vụ thiết kế quy trình công nghệ gia
công chi tiết dạng càng gạt và trong đồ án này đã trình bày tương đối đầy đủ qui trình
công nghệ để gia công chi tiết qua viêc xác định dạng sản xuất, phân tích kết cấu chi
tiết, chọn phôi và trình tự thực hiện các nguyên công: Phay, khoan, doa…
Do kể từ ngày nhận đề tài, với sự cố gắng của em và sự giúp đỡ, hướng dẫn tận
tình của giáo viên Phạm Quốc Lợi đến nay đồ án của em đã hoàn thành. Trong quá
trình tính toán-thiết kế chủ yếu dựa vào các công thức gần đúng và về mặc kiến thức
còn hạn chế nhiều nên không thể tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy em rất mong
được sự chỉ bảo của các thầy giáo và sự đóng góp ý kiến của các bạn để đồ án em
được hoàn thiện hơn.
Tuy Hòa, ngày….tháng….năm 2013
Sinh viên thực hiện

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 1

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

Chương I :

GVHD: Phạm Quốc Lợi

XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

1.1. Sản lượng chế tạo:
Sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm của nhà máy :
Theo [4, trang 23, công thức (2.1)] :
N = N0.m.(1 +

α
β
).(1 +
) , chiếc/năm .
100
100

Trong đó :
N0 =20000 : Số sản phẩm trong một năm theo kế hoạch .
m =1 chiếc : Số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm .
α =15% :Số phần trăm dự trữ cho chi tiết máy nói trên dành làm phụ tùng .
β = 4% : Số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo.
⇒ N =20000.1.(1 +

15
4
).(1 +

) =23920 (chiếc/năm).
100
100

1.2. Khối lượng chi tiết:
•

Từ bản vẽ chi tiết, áp dụng phần mền Autocad-3D , ta tính được:

•

Thể tích: V = 78955,2826 mm3 =0.079dm3

•

Tỷ trọng gang xám :7,8 kg/dm3

•

Khối lượng chi tiết : G = 7,8x0.079 = 0.62 kg

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 2


Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

GVHD: Phạm Quốc Lợi

1.3. Dạng sản xuất và đặc trưng:
• Dựa theo sản lượng chi tiết đã cho và khối lượng chi tiết, tra [4, trang 21, bảng 2] ta xác
định gần đúng dạng sản xuất là loạt vừa .

• Mục đích của việc xác định dạng sản xuất là để xác định hợp lý đường lối, biện pháp
công nghệ và tổ chức sản xuất để tạo ra sản phẩm đạt các chỉ tiêu kinh tế- kỹ thuật.
• Đặc trưng dạng sản xuất này là có tính ổn định và lặp lại, sử dụng máy vạn năng-trang
bị công nghệ chuyên dùng (đồ gá chuyên dùng) và thành lập qui trình công nghệ một
cách tỉ mỉ mới đem lại hiệu quả kinh tế-kỹ thuật.

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 3


Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

Chương II:

GVHD: Phạm Quốc Lợi

PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

2.1. Công dụng:
• Càng gạt được dùng trong hộp tốc độ(hay được sử dụng trong máy dệt Đay) .
• Điều kiện làm việc bình thường .
2.2. Các yêu cầu kỹ thuật:
• Các góc lượn bán kính R3 .
• Các kích thước không ghi chế tạo theo cấp chính xác ± IT14.
• Phôi sau khi đúc xong được ủ hoặc thường hóa để tránh xảy ra hiện tượng biến cứng, rỗ

khí, rỗ xỉ,…
• Độ nhám bề mặt Rz =40.
2.3. Vật liệu:
Chi tiết làm bằng gang xám, ký hiệu GX 12-28.
•

Giới hạn bền kéo: 120 N/mm2

•

Độ giãn dài: δ ≈ 0,5%

•

Giới hạn bền uốn: 280 N/mm2

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 4


Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

GVHD: Phạm Quốc Lợi

Chương III: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
3.1. Chọn dạng phôi:
- Nói chung có rất nhiều phương pháp tạo phôi như đúc, rèn, dập, cán… tùy vào trường
hợp cụ thể mà có những phương pháp tạo phôi hợp lý để đảm bảo các yêu cầu
kỹ thuật của chi tiết.

- Đối với chi tiết ta đang gia công ở trên với những yêu cầu kỹ thuật như sau:
+ Vật liệu là gang xám GX 12-28.
+ Dạng sản xuất hàng loạt vừa.
Do đó ta chọn phôi là dạng phôi đúc và:
+ Về cơ tính : gang là vật liệu có độ bền kéo thấp, độ dòn cao, dễ dàng tạo vết nứt
khi chụi lực tác động lớn do đó không thể chế tạo phôi bằng các phương pháp
rèn, dập, cán ….
+ Về công nghệ: gang có nhiệt độ chảy thấp, độ chảy loãng cao do đó thuận tiện
cho việc đúc.
3.2. Chọn phương pháp chế tạo phôi:
• Cấp chính xác chế tạo phôi trong sản xuất hàng loạt: cấp I.
• Cấp chính xác I ứng với phôi đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy
và được xử lý bề mặt khuôn tốt (dùng thêm một số chất làm bóng bề mặt và một số
biện pháp xử lý khuôn). Loại phôi này có cấp chính xác kích thước IT14-IT15, sản xuất
loạt vừa, độ nhám Rz = 40 µm.
• Tra [1, trang 173, bảng 3-2] tập 1, ta có sản lượng hàng năm 3000÷ 35000 chi tiết.
3.3. Tra lượng dư gia công cơ cho các bề mặt của phôi:
Tra các bảng từ 3-3 đến 3-15 theo [1] tập 1 ta có:
• Sai lệch cho phép kích thước chi tiết đúc (chính xác cấp I ) (mm):
-Kích thước danh nghĩa: 0 ÷ 50 : 0.3
50 ÷ 120 : 0.4
120 ÷ 260 : 0.8
• Chiều dầy nhỏ nhất vách chi tiết đúc (mm): 3 ÷ 4.
• Kích thước lỗ: 10 (mm).

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 5

GVHD: Phạm Quốc Lợi

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

• Góc nghiêng: 10 30’.
• Bán kính góc lượn: 3 (mm).
• Việc cắt đứt được thực hiện nhờ các đồ gá chuyên dùng.
• Chi tiết được làm sạch bằng các thiết bị phun cát khô và phun cát ướt tự động hay bán tự
động.
• Gia công nhiệt để nâng cao chất lượng chi tiết đúc:
+Tôi 830 ÷ 9000C, 1 ÷ 3h.
+Ram 200 ÷ 4000C, 0,5 ÷ 1h.
- Theo tài liệu [1, trang 252, bảng 3– 94] ta có lượng dư gia công cơ cho vật đúc cấp
chính xác I, ứng với kích thước danh nghĩa của chi tiết <50 mm ta được lượng dư cho các
mặt như sau :
+ Mặt dưới = 2 (mm).
+ Mặt bên = 2 (mm).
+ Mặt trên = 2.5 (mm). Với sai lệch cho phép của vật đúc là: 0.2mm (theo [1,
trang 253, bảng 3-97]).
• Dung sai kích thước chi tiết đúc (mm), lấy theo IT14:
Kích thước danh nghĩa : 0
> 6

÷ 6 : 0.3
÷ 10 : 0.36

> 10 ÷ 18 : 0.43
> 18 ÷ 30 : 0.52
> 30 ÷ 50 : 0.62
> 50 ÷ 80 : 0.74

> 80 ÷ 120 : 0.87
> 120 ÷ 180 : 1
•

Cấp chính xác các kích thước cần gia công :
±0.1
Rãnh 20

: cấp chính xác 12

φ12+−0.027
: cấp chính xác 8
0
15±0.13

: cấp chính xác 11

14±0.055

: cấp chính xác 11

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 6


Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy
40 ±0.31

: cấp chính xác 13

45 ±0.031

: cấp chính xác 13

48 ±0.31

: cấp chính xác 13

55 ±0.37

: cấp chính xác 13

GVHD: Phạm Quốc Lợi

90 ±0.435 : cấp chính xác 13

3.4. Bản vẽ phôi:
•

Bản vẽ phôi(theo tính toán phân tích):

• Quá trình hình thành phôi:
-Trước hết bộ phận kỹ thuật phải vẽ bản vẽ vật đúc. Căn cứ vào bản vẽ vật đúc bộ
phận mộc mẫu chế tạo ra mẫu và hộp lõi. Ở bộ phận làm khuôn người ta dùng mẫu và hỗn
hợp làm khuôn để chế tạo ra khuôn. Ở bộ phận làm lõi người ta dùng hộp lõi và hỗn hợp
làm lõi chế tạo ra lõi. Sau khi sấy khuôn và lõi ta đem lắp ráp khuôn lõi lại với nhau. Tiến
hành các bước tiếp theo như rót kim loại vào khuôn, gỡ khuôn lấy vật đúc, Phá lõi khỏi vật

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 7


Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

GVHD: Phạm Quốc Lợi

đúc, Làm sạch vật đúc bằng một số phương pháp như phun cát hay nước ở áp lực cao và
kiểm nghiệm.
CHƯƠNG IV:

CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG

MỤC ĐÍCH:
-Xác định trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thước, vị trí
tương quan và độ nhám các bề mặt theo yêu cầu đề ra.
4.1. Chọn các phương pháp gia công các bề mặt phôi:
• Bề mặt 1-2, độ nhám Ra = 5 µm, cấp 5, dung sai độ vuông góc so với mặt A là 0,1
mm, phay tinh bằng dao phay mặt đầu, cấp chính xác IT11.
• Bề mặt 3-4, độ nhám Ra = 5 µm, cấp 5, phay tinh bằng dao phay mặt đầu, cấp chính
xác IT11, dung sai kích thước ± 0.055 mm.
• Bề mặt 5-6 lỗ φ12 mm, độ nhám Ra = 2.5 µm, cấp 6, doa tinh bằng dao doa nhiều
lưỡi, cấp chính xác IT8, dung sai kích thước +0,027 mm, (cấp 8, khoan và doa tinh).
• Bề mặt 7, độ nhám Ra = 10 µm, cấp 4, phay một lần bằng dao phay ngón, cấp chính
xác IT12, dung sai kích thước ± 0.1mm.
• Bề mặt 8-9, độ nhám Ra =5µm, cấp 5, phay một lần bằng dao phay mặt đầu, cấp
chính xác IT11, dung sai kích thước ± 0.13 mm.
• Bề mặt 10, độ nhám Ra = 2.5 µm, cấp 6, doa tinh bằng dao doa nhiều lưỡi, cấp chính
xác IT8, dung sai kích thước +0,027 mm, (cấp 8, khoan và doa tinh).

4.2. Chọn chuẩn công nghệ:
• Dùng bề mặt 3-4 làm chuẩn thô cho nguyên công đầu tiên.
• Dùng bề mặt 1-2 làm chuẩn tinh thống nhất cho các nguyên công tiếp theo.
4.3. Trình tự gia công các nguyên công:
•

Nguyên công 1: Phay mặt đáy (mặt 1-2).

•

Nguyên công 2: Phay mặt trên (mặt 3-4).

•

Nguyên công 3: Khoan và doa tinh lỗ 5.

•

Nguyên công 4: Khoan và doa tinh lỗ 6.

•

Nguyên công 5: Phay hai mặt 8-9.

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 8


GVHD: Phạm Quốc Lợi

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

• Nguyên công 6: Khoan và doa tinh lỗ 10.
• Nguyên công 7: Khoan mồi và phay tinh rãnh.
Chương V:

THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

5.1. Nguyên công 1: phay mặt 1-2:
A. Chọn trình tự các bước trong nguyên công:
Bước 1: phay thô bằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng.
Bước 2: phay tinh để đạt độ nhám yêu cầu.
B. Sơ đồ gá đặt:

w

s
n

2

C. Chọn máy công nghệ:
Theo [1, trang 72, bảng 9-38] tập 3, chọn máy phay đứng 6H11, công suất 4.5 KW.
D. Chọn đồ gá:
•

Định vị: 6 bậc tự do bằng 2 phiến tỳ dài ở mặt 1-2, phiến tỳ ngắn ở mặt ngoài

trụ 5-6, một chốt tỳ ở mặt bên.

•

Kẹp chặt: kẹp bằng khối V vào mặt ngoài 7 vuông góc với trụ 5-6.

E. Chọn dụng cụ cắt:
Theo [1, trang 374, bảng 4-94] tập 1, chọn dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp
kim cứng BK6.

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 9


GVHD: Phạm Quốc Lợi

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

D = 100, B = 39, d = 32 (H7). Số răng 10.
Chu kỳ bền 120 phút, theo [4, trang 45, bảng 2.7].
F. Chọn dụng cụ kiểm tra:
Thước kẹp.
G. Chọn dung dịch trơn nguội:
Emunxi.
5.2. Nguyên công 2: Phay mặt 3-4:
A. Chọn trình tự các bước trong nguyên công:
Bước 1: phay thô bằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng.
Bước 2: phay tinh để đạt độ chính xác và độ nhám yêu cầu.
B. Sơ đồ gá đặt:

w

s
n

2

C. Chọn máy công nghệ:
Theo [1, trang 72, bảng 9-38] tập 3, chọn máy phay đứng 6H11, công suất 4.5 KW.
D. Chọn đồ gá:
•

Định vị: 6 bậc tự do bằng 2 phiến tỳ dài ở mặt 3-4, phiến tỳ ngắn ở mặt ngoài

trụ 5-6, một chốt tỳ ở mặt bên.
•

Kẹp chặt: kẹp bằng khối V vào mặt ngoài 7 vuông góc với trụ 5-6.

E. Chọn dụng cụ cắt:
Theo [1, trang 374, bảng 4-94] tập 1, chọn dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp
kim cứng BK6.
SVTH: Trần Văn Chín

Trang 10


GVHD: Phạm Quốc Lợi

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

D = 100, B = 39, d = 32(H7), số răng 10.
Chu kỳ bền 120 phút, theo [4, trang 45, bảng 2.7].
F. Chọn dụng cụ kiểm tra:
Thước kẹp.
G. Chọn dung dịch trơn nguội:
Emunxi.
5.3. Nguyên công 3: Khoan-Doa lỗ 5:
A. Chọn trình tự các bước trong nguyên công:
Bước 1: Khoan bằng mũi khoan ruột gà.
Bước 2: Doa lại bằng mũi doa nhiều lưỡi.
B. Sơ đồ gá đặt:

w

n2
n1

s2

s1

2

C. Chọn máy công nghệ:
Theo [1, trang 45, bảng 9-21] tập 3, chọn máy khoan đứng 2H125, công suất 2,2
KW.
D. Chọn đồ gá:
•

Định vị: 6 bậc tự do bằng 1 phiến tỳ dài ở mặt 1, hai chốt đỡ đầu phẳng ở mặt

2, phiến tỳ ngắn ở mặt ngoài trụ 5-6, một chốt tỳ ở mặt bên.
• Kẹp chặt: kẹp bằng khối V vào mặt ngoài 7 vuông góc với trụ 5-6.
SVTH: Trần Văn Chín

Trang 11


Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

GVHD: Phạm Quốc Lợi

E. Chọn dụng cụ cắt:
• Mũi khoan: Theo [1, trang 325, bảng 4-41]tập 1.
Đường kính d = 11.8mm, chiều dài mũi khoan L = 95mm, chiều dài phần làm
việc l = 47mm, số lưỡi cắt Z = 2.
• Mũi khoan ruột gà đuôi trụ: theo [1, trang 330 , bảng 4-44 ] tập 1:
Các thông số hình học lưỡi cắt : Góc sau α = 120
Góc nghiêng của lưỡi cắt ngang ψ = 300
Góc nghiêng chính của lưỡi cắt 2ϕ = 1180
Chu kỳ bền: 12+0.5x12 = 18 phút, theo [4, trang 43].
• Mũi doa: Theo [1, trang 336, bảng 4-49] tập 1:
Mũi doa liền khối, chuôi trụ .
Số lưỡi cắt : theo [11, trang 377] ta có:
Z = 1.5 D + 4 = 1.5 12 + 4 = 9.196 . Chọn Z= 10.( D là đường kính dao
doa).
Đường kính D = 12mm, chiều dài L = 100mm, chiều dài phần làm việc
l = 40mm.
Góc sau α = 80
Góc trước γ = 60

Góc nghiêng chính ϕ = 50
Góc nghiêng của rãnh xoắn vít ω = 70
Chu kỳ bền (Thép gió P9) = 36 phút, theo [4, trang 44, bảng 2.6]:
+ Các thông số khác: Kiểu 1 : l 3 = 4,5 mm, f1 = 1mm, f = 0,15mm, α3 = 80,
αk = 100, α1 = 250, c = 1 . tra theo [1, trang 338-340, bảng 4-50,4-52].
F. Chọn dụng cụ kiểm tra:
Thước kẹp, calip đo lỗ.
G. Chọn dung dịch trơn nguội:
Khi khoan và doa: Emunxi (Dầu hoả).
5.4. Nguyên công 4: Khoan-Doa lỗ 6:
A. Chọn trình tự các bước trong nguyên công:
Bước 1: Khoan bằng mũi khoan ruột gà.
SVTH: Trần Văn Chín

Trang 12


GVHD: Phạm Quốc Lợi

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

Bước 2: Doa lại bằng mũi doa.

B. Sơ đồ gá đặt:

w

n2
n1

s2

s1

2

C. Chọn máy công nghệ:
Theo [1, trang 45, bảng 9-21] tập 3, chọn máy khoan đứng 2H125, công suất 2,2
KW.
D. Chọn đồ gá:
•

Định vị: 6 bậc tự do bằng 1 phiến tỳ dài ở mặt 1, hai chốt đỡ đầu phẳng ở mặt

2, phiến tỳ ngắn ở mặt ngoài trụ 5-6, một chốt tỳ ở mặt bên.
• Kẹp chặt: kẹp bằng khối V vào mặt ngoài 7 vuông góc với trụ 5-6.
E. Chọn dụng cụ cắt:
• Mũi khoan: Theo [1, trang 325, bảng 4-41] tập 1
Đường kính d = 11.8mm, chiều dài mũi khoan L = 95mm, chiều dài phần làm
việc l = 47mm. số lưỡi cắt Z = 2.
Mũi khoan ruột gà đuôi trụ: theo [1,trang 330, bảng 4-44] tập 1:
Các thông số hình học lưỡi cắt: chọn giống nguyên công 3.
Góc sau α = 120

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 13


Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

GVHD: Phạm Quốc Lợi

Góc nghiêng của lưỡi cắt ngang ψ = 300
Góc nghiêng chính của lưỡi cắt 2ϕ = 1180
Chu kỳ bền:12+0.5x12 = 18 phút, theo [4, trang 43]
• Mũi doa: Theo [1, trang 336, bảng 4-49] tập 1
Mũi doa liền khối,chuôi trụ:
Số lưỡi cắt : theo [9, trang 377] ta có:
Z = 1.5 D + 4 = 1.5 12 + 4 = 9.196 . Chọn Z= 10.( D là đường kính
dao doa).
Đường kính D = 12mm, chiều dài L = 100mm, chiều dài phần làm
việc l = 40mm
Góc sau α = 80
Góc trước γ = 60
Góc nghiêng chính ϕ = 50
Góc nghiêng của rãnh xoắn vít ω = 70
Chu kỳ bền (Thép gió P9) = 36 phút ( chọn giống nguyên công 3 ).
+Các thông số khác: Kiểu 1 : l3 = 4,5 mm, f1 = 1mm, f = 0,15mm,
α3 = 80, αk = 100, α1 = 250, c = 1.
F. Chọn dụng cụ kiểm tra:
Thước kẹp, calip đo lỗ.
G. Chọn dung dịch trơn nguội:
Khi khoan và doa: Emunxi (Dầu hoả)
5.5. Nguyên công 5: phay mặt 8-9:
A. Chọn trình tự các bước trong nguyên công:
Phay một lần bằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng.
B. Sơ đồ gá đặt:

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 14


GVHD: Phạm Quốc Lợi

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

w

n
w

S

w
2

C. Chọn máy công nghệ:
-Theo [1, trang 72, bảng 9-38] tập 3, chọn máy phay ngang 6H11, công suất 4.5
KW
D. Chọn đồ gá:
•

Định vị:
− Dùng 2 phiến tỳ phẳng định vị mặt 1-2.
− Dùng chốt trụ ngắn định vị lỗ 5.
− Dùng chốt trám định vị lỗ 6.

Kẹp chặt : Bằng ren vít đòn, chiều từ trên xuống.

E. Chọn dụng cụ cắt:
-Theo [1, trang 374, bảng 4-94] tập1, chọn dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp
kim cứng BK6
D = 100, B = 39, d = 32(H7), số răng 10.
Chu kỳ bền 120 phút, theo [4, trang 45, bảng 2.7].
F. Chọn dụng cụ kiểm tra:
Thước kẹp.
G. Chọn dung dịch trơn nguội:
Emunxi.
5.6. Nguyên công 6: khoan- doa lỗ 10:
A. Chọn trình tự các bước trong nguyên công:
Bước 1: Khoan bằng mũi khoan ruột gà.
Bước 2: Doa lại bằng mũi doa nhiều lưỡi.
SVTH: Trần Văn Chín

Trang 15


GVHD: Phạm Quốc Lợi

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

B. Sơ đồ gá đặt.:
n2
n1

s2

s1

w
w

w

C. Chọn máy công nghệ:.
Theo [1, trang 45, bảng 9-21] tập 3, chọn máy khoan đứng 2H125, công suất 2,2
KW.
D. Chọn đồ ga.:
•

Định vị:
− Dùng 2 phiến tỳ phẳng định vị mặt 1-2.
− Dùng chốt trụ ngắn định vị lỗ 5.
− Dùng chốt trám định vị lỗ 6.

• Dùng tỳ phụ di động vào vị trí mặt 9 để tăng độ cứng vững cho chi tiết.
• Kẹp chặt : Bằng ren vít đòn, phương chiều vuông góc với mặt đáy.
E. Chọn dụng cụ cắt.
• Mũi khoan: Theo [1, trang 325, bảng 4-41] tập 1
Đường kính d = 11.8mm, chiều dài mũi khoan L = 95mm, chiều dài phần làm việc
l = 47mm, số lưỡi cắt Z = 2.
+Mũi khoan ruột gà đuôi trụ:
Các thông số hình học lưỡi cắt: chọn giống nguyên công 3.
Góc sau α = 120
Góc nghiêng của lưỡi cắt ngang ψ = 300

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 16

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

GVHD: Phạm Quốc Lợi

Góc nghiêng chính của lưỡi cắt 2ϕ = 1180
Chu kỳ bền:12+0.5x12 = 18 phút
• Mũi doa: Theo [1, trang 336, bảng 4-49] tập 1
Mũi doa liền khối, chuôi trụ:
Số lưỡi cắt : theo [11, trang 377] ta có:
Z = 1.5 D + 4 = 1.5 12 + 4 = 9.196 . Chọn Z= 10.( D là đường kính
dao doa).
Đường kính D = 12mm, chiều dài L = 100mm, chiều dài phần làm việc l = 40mm
Góc sau α = 80
Góc trước γ = 60
Góc nghiêng chính ϕ = 50
Góc nghiêng của rãnh xoắn vít ω = 70
Chu kỳ bền (Thép gió P9) = 36 phút ( chọn giống nguyên công 3 ).
+Các thông số khác: Kiểu 1 : l 3 = 4,5 mm, f1 = 1mm, f = 0,15mm, α3 = 80,

αk = 100, α1 =

250, c = 1.
F. Chọn dụng cụ kiểm tra:
Thước kẹp.
G. Chọn dung dịch trơn nguội:
Emunxi.
5.7. Nguyên công 7: phay rãnh 7:
A.Chọn trình tự các bước trong nguyên công.:

Bước 1: Khoan mồi lỗ đường kính 20 mm.
Bước 2: Phay bằng dao phay ngón chuôi trụ thép gió với chiều sâu phay 20 mm

B. Sơ đồ gá đặt:

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 17


GVHD: Phạm Quốc Lợi

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

w
w

w

s2

n2

n1
s1
w

w

C. Chọn máy công nghệ:

Theo [1, trang 72, bảng 9-38] tập 3, chọn máy phay đứng 6H11, công suất 4.5 KW.
D. Chọn đồ gá:
• Định vị: - Định vị chi tiết trên hai phiến tỳ.
- Chốt trụ ngắn định vị lỗ 5.
- Chốt trám định vị lỗ 6.
• Kẹp chặt: Bằng ren vít đòn, phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống.
E. Chọn dụng cụ cắt:
• Mũi khoan: Theo [1, trang 325, bảng 4-41] tập 1
Mũi khoan ruột gà đuôi trụ bằng thép gió:
d = 19mm; Kiểu II chiều dài L = 131mm, chiều dài phần làm việc l = 66 mm.
Góc sau α = 120
Góc nghiêng của lưỡi cắt ngang ψ = 300
Góc nghiêng chính của lưỡi cắt 2ϕ = 1180
Chu kỳ bền T = 20 + 0,5.20 = 30 phút
• Dao phay: Theo [1, trang 356, bảng 4-65]
Dao phay ngón chuôi trụ thép gió:
Đường kính d = 20 mm, chiều dài L = 104 mm, chiều dài phần làm
việc l = 38 mm.
Số răng dao Z = 6
Góc trước γ = 150

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 18


Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

GVHD: Phạm Quốc Lợi

Góc sau α = 120
Chu kỳ bền 60 phút
F. Chọn dụng cụ kiểm tra:
Dùng dụng cụ đo chuyên dùng.
G. Chọn dung dịch trơn nguội:
Emunxi .

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 19


GVHD: Phạm Quốc Lợi

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

Chương VI: XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN VÀ
KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN
6.1. Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian cho một bề mặt của phôi
bằng phương pháp phân tích: lỗ 6
Tính lượng dư gia công lỗ 6, tính lượng dư cho doa, phần còn lại dành cho khoan
Lượng dư nhỏ nhất hai phía được xác định theo [4, trang 55, công thức (2.4)]
2Zimin = 2(Rzi-1 +Ti-1 +

ρ i2−1 + ε i2 )

• Sai số không gian tổng cộng cho khoan :
ρ= C 02 + (∆ y l ) 2
Trong đó :

C0: Độ lệch tâm mũi khoan so với vị trí yêu cầu
∆ y : Độ công đơn vị

l : độ sâu lổ gia công: 14mm
theo [9, trang28, bảng 1.26]ta có : C0 =20µm , ∆ y =1.3 µm /mm
ρ=27µm
• Sai số còn sót lại khi doa tinh: ρdti=Kcx. ρdt =0,05.27=1,3µm
Với Kcx: hệ số chính xác hoá[9, trang28, bảng1 .26] là: 0.05
• Sai số chuẩn là khe hở nhỏ nhất giữa lỗ và chốt
δ

=δ A +δ B +δ

max

min

trong đó δ A: dung sai chốt: 18µm
δ B : dung sai lỗ: 27µm
δ

min

: khe hở nhỏ nhất của lỗ và chốt: 16 µm

⇒δ

max

= 61µm

⇒ εc = 61µm
♦ Dung sai: 0,027 mm = 27 µm
♦ Sai số gá đặt: ε gd = ε dv + ε k
Sai số kẹp chặt theo [10, trang 89, bảng 3-13]: εk = 130 µm
♦ Theo [4, trang 59] ta có: ε dg = ε ct + ε m
εct =

1
1
δ = 27 = 5,4µm
5
5

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 20


Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

GVHD: Phạm Quốc Lợi

Theo [4, trang 59, công thức (2.19)]: εm = β N
trong đó N số lần tiếp xúc của phôi với mặt tỳ
β -hệ số phụ thuộc vào tình trạng bề mặt và điều kiện tiếp xúc
εm(chốt trụ) = 0,1 11960 = 11 µm
⇒ εđg = ε ct2 + ε m2 = 5, 42 + 112 = 12,3µm
Theo [4, trang 60, công thức (2.20)
⇒ εgđ = ε c2 + ε k2 + ε dg2 = 612 + 02 + 12,32 = 62,2 µm

Chất lượng bề mặt sau khi khoan theo [12, trang 71, bảng 3-5]
Rz=40µm , Ta= 0 ( gang xám).
⇒2. Zmin =2( 40+27+62,2) = 2.129,2 µm
Lượng dư gia công cực đại:2.Zmax= 2.Zmin + δ k - δ d , theo [12, trang 66, CT3.10]
⇒2. Zmax = 2.129,2 + 180 – 27 = 411,4 = 2.205,7µm
Lấy lượng dư cho doa: 2.Z = 0.2mm
Phần còn lại dành cho khoan = 12 – 0,2 = 11,8 mm.
6.2. Xác định lượng dư trung gian bằng cách tra bảng cho các bề mặt còn lại:
6.2.1. Nguyên công I: phay mặt 1-2
Phay hai lần: tra [5, trang 89, bảng 63-1] tập 1
• Lần 1 lượng dư : 2 mm
Dung sai: 0,5 mm
• Lần 2 lượng dư :0,5 mm
6.2.2. Nguyên công II: phay mặt 3-4
Phay hai lần: tra [5, trang 89, bảng 63-1] tập 1
• Lần 1 lượng dư 1,5 mm
Dung sai: 0,5 mm
• Lần 2 lượng dư : 0,5 mm
6.2.3. Nguyên công III: Khoan-Doa lỗ 5: tra [5, trang 80, bảng 55-1]
Khoan 11,8mm
Doa tinh 12mm
6.2.4. Nguyên công IV:

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 21


Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

GVHD: Phạm Quốc Lợi

Khoan-Doa lỗ 6 : giống nguyên công 3.
6.2.5. Nguyên công V: phay mặt 8-9.
Phay 1 lần: tra [5, trang 89, bảng 63-1] tập 1
Lượng dư :2 mm, Dung sai: 0,7 mm.
6.2.6. Nguyên công VI: Khoan-Doa lỗ 10: tra [5, trang 80, bảng 55-1]
Khoan 11,8mm
Doa tinh 12mm
6.2.7. Nguyên công VII: Phay rãnh 7
Khoan mồi đường kính 19 mm
Tra [6, trang 89, bảng 63-1] : Phay chiều sâu phay l = 14 mm, chiều rộng phay B =
20 mm, đường kính dao D = 20 mm.

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 22


Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

GVHD: Phạm Quốc Lợi

Chương VII: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT VÀ THỜI GIAN GIA CÔNG
7.1. Xác định chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản bằng phương pháp phân tích cho
một nguyên công: nguyên công IV (lỗ 6):
-Đường kính D = φ12 mm
-Chiều dài L = 14 mm
-Lượng dư : Khoan 11,8 mm
Doa tinh 12 mm

-Dụng cụ gia công: Mũi khoan ruột gà và mũi doa nhiều lưỡi ( thép gió).
-Dạng máy: 2H125, công suất 2,2 KW
-Vật liệu gia công: gang xám 21-40
-Tình trạng bề mặt gia công: lỗ đặt.
-Độ chính xác cho phép về hình dáng bề mặt gia công 0.1mm so với mặt đầu.
-Độ nhám bề mặt phôi: Ra = 5 µm
-Lực lớn nhất cho phép tác động lên cơ cấu chạy dao (lấy từ lý lịch máy)
7.1.1. Bước 1: Khoan lỗ
 Xác định chiều sâu cắt t:
Theo [1, trang 20] tập 2: t = 0,5D = 0,5.11,8 = 5,9 mm
o Chiều dài hành trình công tác: theo [10, trang 112, bảng 4-7] ta có:
Lct = L1+ L2 + Lc
o

L1=

d
. cotgϕ+ 2= 5mm , theo [10, trang 138, bảng 5-4] .
2

L2 =2mm.
Lc =14mm
⇒Lct =21mm


Xác định lượng ăn dao S:
Tra [1, trang 21, bảng 5-25] tập 2:
HB = 190
S = 0,35 mm/vòng
Các hệ số điều chỉnh:

⇒ chọn theo lý lịch máy :

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 23


Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

GVHD: Phạm Quốc Lợi



Ta có: Z=9 và S: ( 0.1-1.6)mm/vòng, lấy ϕ=1,41



ϕz-1 = 0.35/0.1=3.5 vậy ⇒ z=4



Chọn Smáy=ϕ3. Smin=2.82 x 0.1=0.282mm/vòng

Tuổi bền dụng cụ : Tp=60 phút
 Tốc độ cắt V
Theo [2, trang 20] tập 2
V=

CV .D q
.KV

T m .S y

Tra [1, trang 23, bảng 5-28] tập 2
-Gang xám độ cứng HB = 190
-Lưỡi Thép gió P5M5
CV = 14,7 ; q = 0,25 ; y = 0,55 ; m = 0,125.

•

Tra [1, trang 24, bảng 5-30] tập 2, chu kỳ bền trung bình T = 60 phút
KV = KMV.KUV.KLV

•

Tra các bảng 5-1÷ 5-4,bảng 5-6,bảng 5-31 của [1] tập 2
190 
KMV = 

 HB 

nv

nv = 1,3
1, 3

190 
⇒ KMV = 
 =1
 190 

KUV = 1
KLV = 1
⇒ KV = 1.1.1 = 1
⇒V =
ntt =

14,7.11,8 0, 25
.1 =32.76 m/phút
60 0,125.0,282 0,55

1000.32, 76
1000.V
=
3,14.11,8
π .D

n = 883,8 vòng/phút
 Số vòng quay trục chính (chọn theo lý lịch máy 2H125):
o

Ta có: Z=12

o

n = (45-2000), Chọn ϕ=1.41

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 24

GVHD: Phạm Quốc Lợi

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

o

ϕz-1 =883,8/45 =19.6

o

⇒z=8

Chọn: nmáy= 45 x ϕ8=720 vòng/phút
 Vận tốc cắt thật: Vm=

Π.D.nm
=26.7m/phút
1000

 Momen xoắn Mx(N.m) và lực chiều trục Po(N): theo [1, trang 21] tập 2
Mx = 10.CM.Dq.Sy.KP
Po = 10.CP.Dq.Sy.KP
Tra [1, trang 25, bảng 5-32] tập 2
-Gang xám độ cứng HB = 190, mũi khoan thép gió:
CM = 0,021 ; q = 2 ; y = 0,8
CP = 42,7 ; q = 1 ; y = 0,8
n

 HB 

KP = KMP = 
 , n = 0,6
 190 
190 
⇒ KP = 

 190 

0, 6

=1

⇒ Mx = 10.0,021.11,82.0,2820,8.1
Mx = 10.62 N.m
⇒ Po = 10.42,7.11,81.0,2820,8.1
Po = 1830,24 N
 Công suất cắt:
Theo [1, trang 21]tập 2
Nc =

M x .nm
9750

⇒ Ne =

10, 62.720
= 0.78 KW
9750

Xét điều kiện Ne ≤ 1,2.Nm.η = 1,2.2,2.0,8 = 2,112

Thoả điều kiện
 Thời gian gia công cơ bản(Thời gian máy)
Theo [10, trang 112, bảng 4-7]

SVTH: Trần Văn Chín

Trang 25