DO AN CONG NGHE CHE tạo MAY cần LY hợp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật

Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

................... ………

---------------o0o----------------

KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TÁO MÁY
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TÁO MÁY
Họ và tên : Nguyễn Quang Liêm

MSSV: 11943011

Ngành: Sư Phạm Kỹ Thuật Cơ Khí

Lớp: 119430A

Tên đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết CẦN LY HỢP
I.
II.

III.

IV.
V.
VI.

Số liệu cho trước
- Sản lượng: 100.000 chi tiết/năm
- Điều kiện thiết bị: Tự chọn
Nội dung thuyết minh và tính toán
1. Nghiên cứu chi tiết gia công: Chức năng làm việc, tính công ngệ của kết cấu,…
2. Xác định dạng sản xuất.
3. Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi, tra lượng dư các bề mặt gia công.
4. Lập tiến trình công nghệ: Thứ tự gia công, gá đặt, so sánh các phương án, chọn phương án
hợp lý.
5. Thiết kế nguyên công
- Vẽ sơ đồ gá đặt
- Chọn máy, kết cấu dao
- Trình bày các bước: chọn dao( loại dao và vật liệu làm dao; tra chế độ cắt: s, v, t; tra lượng
dư cho các bước và tính thời gian từng chiếc cho từng bước công nghệ.
6. Thiết kế đồ gá:
- Vẽ sơ đồ nguyên lý, thiết kế cơ cấu và trình bày nguyên lí làm việc của đồ gá.
- Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp của cơ cấu kẹp.
- Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá và ghi các yêu cầu kỹ thuật.
- Tính sức bền cho các chi tiết chịu lực.
Các bản vẽ
- Bản vẽ chi tiết: 1 bản (A3).
- Bản vẽ chi tiết lồng phôi: 1 bản (A3).
- Bản vẽ mẫu đúc: 1 bản (A3).
- Bản vẽ lắp khuôn đúc: 1 bản (A3).
- Tập bản vẽ sơ đồ nguyên công: 4 bản (A3).
- Bản vẽ tách chi tiết từ đồ gá: 1 bản (A3).
- Bản vẽ thiết kế đồ gá: 1 bản (A1)
Ngày giao nhiệm vụ:
Ngày hoàn thành nhiệm vụ

Giáo viên hướng dẫn: THÁI VĂN PHƯỚC
Chủ nhiệm bộ môn
Giáo viên hướng dẫn
Ký tên...
Ký tên


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

LỜI NÓI ĐẦU
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy sau cùng của nhiều môn học như Công Nghệ
Chế Tạo Máy và Gia Công Kim Loại, … Qua đồ án này giúp cho sinh viên làm quen với những
quy trình công nghệ hiện đại trước khi làm luận án tốt nghiệp
Việc thiết lập quy trình công nghệ gia công chi tiết nhằm ứng dụng được những công nghệ
gia công mới, loại bỏ những công nghệ lạc hậu không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, chất lượng kém.
Ngoài ra việc thiết lập quy trình công nghệ gia công giúp người chế tạo giảm được thời gian gia
công và tăng năng suất làm việc để đáp ứng sản phẩm theo yêu cầu sử dụng
Một sản phẩm có thể có nhiều phương án công nghệ khác nhau. Việc thiết lập quy trình
công nghệ gia công còn là sự so sánh có chọn lựa để tìm ra một phương án công nghệ hợp lý
nhằm đảm bảo những yêu cầu chất lượng, giá thành, thời gian gia công cho sản phẩm nhằm đáp
ứng nhu cầu xã hội
Trong thời gian thực hiện đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy em đã được củng cố lại
được các kiến thức đã học và tiếp thu được thêm nhiều kiến thức bổ ích khác.
Ngoài việc củng cố về mặt lý thuyết công nghệ chế tạo chi tiết máy, em được tìm hiểu kỹ
hơn về những phương pháp công nghệ thông dụng khác nhau. Qua đó tạo cho em sự hiểu biết rõ
ràng hơn so với khi nghiên cứu lý thuyết.
Tuy nhiên các số liệu mà em tính toán và đưa ra chỉ ở góc độ sử dụng tư liệu, sổ tay do
vậy phải gặp những điều không thực tế. Do đó trong quá trình làm đồ án em không thể tránh

khỏi những thiếu sót, em mong được thầy cô chỉ dẫn thêm.
TPHCM, ngày tháng 05 năm 2015
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Quang Liêm

2


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN:
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN:
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................

................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
MỤC LỤC
NỘI DUNG

TRANG

3


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

I.

CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG..........................5
1. Công dụng của chi tiết................................................................5
2. Yêu cầu kỹ thuật.........................................................................5
3. Vật liệu làm chi tiết.....................................................................5
4. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.....................5
II.
CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT...............................6
1. Sản lượng chi tiết cần chế tạo.....................................................6
2. Khối lượng một chi tiết...............................................................6
3. Dạn sản xuất................................................................................6

III.
Chương III: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PP CHẾ TẠO PHÔI............7
1. Dạng phôi....................................................................................7
2. Phương pháp chế tạo phôi...........................................................7
3. Xác định lượng dư gia công của vật đúc.....................................8
4. Kích thước lồng phôi..................................................................8
5. Khuôn đúc...................................................................................9
IV.
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG..................................10
1. Chọn phương pháp gia công.......................................................10
2. Đánh số các bề mặt gia công.......................................................10
3. Phương án gia công.....................................................................10
4. Phân tích.....................................................................................14
V.
CHƯƠNG V: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG....................................15
1. Nguyên công 1: phay mặt bên ....................................................15
2. Nguyên công 2: Phay mặt bên.....................................................17
3. Nguyên công 3: Khoan, khoét, doa lỗ �60 ................................20
4. Nguyên công 4: phay mặt...........................................................22
5. Nguyên cộng 5: Khoét, doa lỗ �30...........................................24
6. Nguyên công 6: Phay mặt...........................................................27
7. Nguyện công 7: Khoan, doa lỗ �10 ..........................................30
8. Nguyên công 8: Phay rãnh rộng 15 mm .....................................32
9. Nguyên công 9: Xọc rãnh ..........................................................34
10. Nguyên công 10: Xọc rãnh ........................................................36
VI. CHƯƠNG VI: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CHO NC2............39
VII. CHƯƠNG VII: TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO NC 2............................41
VIII. CHƯƠNG VIII: TÍNH TOÁN ĐỒ GÁ............................................43
IX. TÀI LIỆU THAM KHẢO ...............................................................46

PHẦN THUYẾT MINH

CHƯƠNG I PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1. Chức năng và điều kiện của chi tiết

4


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

-

Cần ly hợp là chi tiết thuộc nhóm chi tiết dạng càng có nhiệm vụ biến đổi chuyển động
quay thành chuyển động tịnh tiến hoặc ngược lại.
- Trong quá trình làm việc chịu độ bền kéo - nén cao
- Chi tiết dạng càng thường rất phổ biến trong các máy cắt kim loại,…
2. Yêu cầu kỹ thuật
- Độ vuông góc giữa đường tâm lỗ và mặt đáy là 0.06
- Độ song song giữa hai mặt đáy là 0.05
- Lỗ làm việc đạt độ chính xác cấp 7
- Các rãnh làm việc, mặt đáy đạt độ chính xác cấp 10
- Các bề mặt không gia công được đúc với cấp chính xác 15, tương đương với cấp chính
xác đúc là 2.
3. Vật liệu làm chi tiết
- Vật liệu: Gang xám 16-36
- Thông số:


Giới hạn bền kéo 160 N/mm2



Độ giãn dài   0,5%



Giới hạn bền uốn 360 N/mm2

 Độ cứng 170-229 HB, chọn HB = 190
-

Gang xám là hợp kim chủ yếu Sắt với Cacbon và có chứa một số nguyên tố khác
như (0.54.5)% Si, (0.40.6)% Mn, 0.8% P, 0.12% S và một số nguyên tố không đáng
kể như: Cr, Ni, Cu, Al …
- Gang xám có độ bền nén cao, chịu mài mòn, tính đúc tốt, có góp phần làm giảm
rung động nên được sử dụng nhiều trong ngành chế tạo máy.
- Trong quá trình làm việc càng số chủ yếu là chịu nén nên chi tiết được làm bằng
gang xám là phù hợp nhất.
- Tính chất hóa-lý đủ đáp ứng chức năng phục vụ và công nghệ chế tạo.
- Chi tiết là gang xám GX 16-36 nên ta chế tạo bằng phương pháp đúc.
4. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
- Với chi tiết cho như bản vẽ kết cấu gần như hoàn thiện, tuy nhiên với rãnh then trên lỗ
có kích thước tương đối nhỏ (5x10x60) và rãnh giao giữa hai lỗ gây khó khăn trong
quá trình đúc ( đặt lõi gay khó khăn, mất thời gian, dùng phần nhô của khuôn dễ bị phá
hỏng do kích thước quá nhỏ). Do đó để nâng cao khả năng làm việc ta đúc đặc sau đó
gia công sau.
- Phần giao tuyến giữa mặt phẳng phần trụ chưa có góc lượn để giảm ứng suất khi gia
công chế tạo và trong quá trình làm việc của chi tiết cần liên hợp

- Phần giao tuyến giữa mặt phẳng phần trụ khi có góc lượn sau khi đúc gây ra cho việc
gia công phần giao tuyến mà vẫn giữa được góc lượn là đều không thể do ta tạo bậc

5


GVHD: Thái Văn Phước

-

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

4mm của hai mặt phẳng dễ gia cơng nhưng vẫn đảm bảo kết cấu và đều kiện làm việc
của chi tiết.
Các bề mặt gia cơng chủ yếu là các bể mặt lỗ và bề mặt phẳng. Nên sử dụng các
phương pháp gia cơng phổ biến như phay, khoan, kht, doa, …. Vì những phương
pháp này cho năng suất cao.

CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

Trong ngành chế tạo máy thường có ba dạng sản xuất:
 Sản xuất đơn chiếc.
 Sản xuất hàng loạt.
 Sản xuất hàng khối.

6


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

Việc xác đònh dạng sản xuất để đưa ra một qui trình công
nghệ hợp lý, để từ đó cải thiện tính công nghệ của chi tiết,
chọn phương pháp để tạo phôi và các phương pháp gia công để
đạt được hiệu quả cao với chi phí sản xuất thấp nhất.
1.

Sản lượng chi tiết cần chế tạo:
Sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm của nhà
máy được tính theo công thức sau:
chiếc/năm

Trong đó:
N0 - Số sản phẩm trong 1 năm theo kế hoạch là 100000
m - Số chi tiết như nhau trong một sản phẩm là 1.
 - Số phần trăm dự trữ cho chi tiết máy nói trên dành làm
phụ tùng, lấy trung bình  = 10  20%.
 - Số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo, 
=3  5%
Ta chọn:
N0 =100000 (chiếc/ năm ),  = 3%,

 = 5%

Khi đó:
(sp/năm)
2.
Khối lượng của chi tiết: Xác đònh khối lượng sản
phẩm theo bản vẽ chi tiết.

Khối lượng của chi tiết được tính theo công thức sau:
Q =V. 
Trong đó: : Khối lượng riêng chi tiết (Kg/), V : Thể tích của chi tiết ()
Vật liệu gang xám 
Q =V.  = 0,311209 . 7.85 = 2,44 (kG)
 Dạng sản xuất hàng khối.

CHƯƠNG III PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHƠI
Chọn phương pháp chế tạo phơi
Đúc trong khn cát –mẫu gỗ
- Chất lượng bề mặt vật đúc khơng cao, gía thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp
cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ. Loại phơi này có cấp chính xác IT16  IT17.
Độ nhám bề mặt: Rz=160m.

7


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

=> Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt không cao, gây khó khăn
trong các bước gia công tiếp theo.
Đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại
- Nếu công việc làm khuôn được thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá
thành cao hơn so với đúc trong khuôn cát – mẫu gỗ,vì giá tạo khuôn cao.
- Cấp chính xác của phôi: IT15  IT16.
- Độ nhám bề mặt: Rz=80m.=> Chất lượng bề mặt của chi tiết tốt hơn phương pháp đúc
với mẫu gỗ, đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp, năng suất phù hợp với dạng
sản xuất loạt vừa và lớn, hàng khối.

Đúc trong khuôn kim loại tĩnh
- Độ chính xác cao, giá thành đầu tư thiết bị lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết
nên lượng dư nhỏ, tiết kiệm được vật liệu nhưng giá thành sản phẩm cao.
- Cấp chính xác của phôi: IT14  IT15.
- Độ nhám bề mặt: Rz=40m.
=>Phương pháp này cho năng suất cao,đặc tính kỹ thuật của chi tiết tốt nhưng giá thành cao
nên không phù hợp với tính kinh tế trong sản suất loạt vừa.
 Kết luận:
Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất ta sẽ chọn phương
pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy.
Phôi đúc đạt cấp chính xác là 2
Cấp chính xác kích thước IT15  IT16. Độ nhám bề mặt: Rz=80m.
1. Xác định lượng dư gia công của vật đúc
Chi tiết được chế tạo bằng gang xám được đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại, làm khuôn
bằng máy, mặt phân khuôn nằm ngang.
Lượng dư thành bên: 3 mm
Lượng dư lỗ : 3 mm
Lượng dư của lỗ : 3mm
Góc nghiêng thoát khuôn: 20 đối với thành trong của lỗ, 2 0 đối với thành ngoài cùa chi tiết (tra
bảng 3.7 trang 178/ TL 1)
Tra bảng (3 – 103) trang 256 /TL1
Chiều dài lớn nhất của chi tiết: 202 mm.
Kích thước bề dày 15 mm cộng thêm mặt trên và dưới :
15+ 3 + 3 = 21 mm
Kích thước cộng thêm lượng dư mỗi bên 3 mm (mặt trong của lỗ):
– 3 = 27 mm
Kích thước cộng thêm lượng dư mỗi bên 4 mm (mặt trong của lỗ):
– 3 = 57 mm
2. Kích thước lồng phôi ( thể hiện trong phần bản vẽ lồng phôi-tập bản vẽ)
3. Khuôn đúc

- Với lỗ ( mmm) và H =15 (mm) ta dùng phần nhô của khuôn trên làm lõi .
- Với lỗ (mmm) và H =60 (mm) ta dùng phần nhô của khuôn trên làm lõi.

8


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

(Do với D/H>0.85 ta thay lõi bằng phần nhô của trên; D/H>3 ta thay lõi bằng phần nhô
của khuôn dưới.)

Bản vẽ đúc

CHƯƠNG IV THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
1. Chọn phương pháp gia công
- Dựa vào yêu cầu kỹ thuật, ta chọn các phương pháp gia công là phay, khoan, khoét,
doa.
- Cụ thể như sau:

9


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

+ Các bề mặt 1,2,5,6,7,8,13,14 chọn phương pháp phay.
+ Bề mặt 3của lỗ ᴓ60, mặt 11,12 của lỗ ᴓ30, ta chọn phương pháp khoét, doa.

+ Bề mặt 4 của lỗ ᴓ10 chọn phương pháp khoan, doa.
+ Bề mặt rãnh 9, 10 chọn phương pháp xọc
+ Các bề mặt còn lại không gia công.
2. Đánh số các bề mặt gia công

3. Phương án gia công
Phương án 1
Nguyên công 1: phay thô mặt bên 1
Nguyên công 2: phay mặt bên 2, phay
bán tinh mặt 1
Nguyên công 3:khoét doa lỗ 3 ᴓ60
Nguyên công 4:phay mặt 13,14
Nguyên công 5:khoét doa lỗ 11,12 ᴓ30
Nguyên công 6: phay mặt 5,8
Nguyên công 7: khoan doa lỗ 4 ᴓ10
Nguyên công 8: phay mặt 6,7
Nguyên công 9: xọc rãnh 9
Nguyên công 10: xọc rãnh 10

Phương án 2
Nguyên công 1: phay thô mặt bên 1
Nguyên công 2: phay mặt bên 2, phay
bán tinh mặt 1
Nguyên công 3:khoét doa lỗ 3 ᴓ60
Nguyên công 4:phay mặt 13,14
Nguyên công 5:khoét doa lỗ 11,12 ᴓ30
Nguyên công 6: phay mặt 5,6,7,8
Nguyên công 7: khoan doa lỗ 4 ᴓ10
Nguyên công 8: xọc rãnh 9
Nguyên công 9: xọc rãnh 10

10


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

11


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

12


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

13


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

4. Phân tích

- Ở phương án 1 ta tạo chuẩn tinh thống nhất là mặt đáy, lỗ ᴓ60 là hợp lí. Ở nguyên công
6 phay cả 2 mặt một lúc giúp tập trung nguyên công phù hợp sản xuất hàng khối.
- Ở phương án 2, chọn chuẩn tinh thống nhất là mặt đáy, lỗ ᴓ60. Ở nguyên công 6 phay
cả 4 măt cùng lúc giúp tập trung nguyên công, nhưng sau khi phay xong nguyên công
tiếp theo là khoan sẽ không đảm bảo cứng vững cần có bạc lót và đồ gá phức tạp, hơn
nữa công suất máy rất lớn, không phù hợp sản xuất hàng khối.
- Vì vậy chọn phương án 1 là phương án hợp lí nhất.

CHƯƠNG V: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
1. Nguyên công 1: phay mặt bên
1.1.

Sơ đồ gá đặt

14


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

1.2. Định vị: chi tiết được định vị ở mặt đáy (phiến tỳ) hạn chế 3 bậc tự do, một khối v ngắn cố
định hạn chế 2 bậc tự do, 1 chốt tỳ hạn chế 1 bậc tự do chống xoay.
1.3. Kẹp chặt: dùng đòn kẹp.
1.4. Chọn máy: máy phay đứng 6H12 công suất của máy là Nm = 7 Kw.
1.5. Chọn dao: dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng. D=110mm, Z=12, T=180ph, vật liệu
BK6 ( đường kính gia công lớn nhất chi tiết là 90, vật liệu gia công là gang xám
HB=190-tra bảng 5-127 và 5-125 sổ tay CNCTM tập 2)
1.6. Dụng cụ đo: thước kẹp dài 150mm, độ chính xác 0,05.
1.7. Chia bước: nguyên công này chia làm 2 bước: phay thô với lượng dư Z b = 2 mm (chuyển

sang nguyên công 2), và phay bán tinh với Zb = 1mm để đạt cấp chính xác là cấp 9 ( sau khi
gia công nguyên công 2 xong), độ nhám bề mặt Rz16.
1.8. Tra chế độ cắt và tính thời gian gia công
a. Bước 1: Phay thô
Chiều sâu cắt t=2mm
Lượng chạy dao răng Sz = 0,14 mm/răng (Z=12 răng).
Lượng chạy dao vòng S= Sz.Z = 0,14.12 = 1.68 (mm/vòng)
Tốc độ cắt Vb=180 m/phút.
(bảng 5-125 và 5-127, sổ tay CNCTM tập 2)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của vật liệu gia công (Gang xám, HB=190) K1=1
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2=1
Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K3=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K4=0,8
Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K5 =1

15


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính K6=1
Vậy tốc độ cắt tính toán là Vt:
Vt=Vb .K1 .K2 .K3.K4.K5.K6 =180.1.1.1.0.8.1. 1 = 144 mm/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
(vòng/phút).
Máy 6H12 có nmin=65; nmax=1800, số cấp tốc độ m=16, xác định công bội như sau:
m-1
= φ16-1= φ15=

φ
mặt khác φx=
φ= 1,26 (theo bảng 4.7 hướng dẫn ĐACNCTM)
, chọn
Với φ=1,26 ta có φ6 = 4 (gần với 4,3)
Vậy số vòng quay theo máy là nm= 65x4=260 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế là:
(m/phút).
Lượng chạy dao phút Sp=1.68. 260=436(mm/phút)
Lượng chạy dao của máy là S m=35-980mm/phút. Lượng chạy dao ở trên quá nhanh nên ta
chọn Sph=270 mm/phút.
Công suất cắt khi phay thô:
Với chi tiết là gang xám có độ cứng HB=190, dùng dao hợp kim cứng, theo bảng 5-130, số
tay CNCTM tập 2 ta có công suất cắt là Nc=6.6 KW.
Nc=6.6 KW < Nm=7 KW.
- Tính thời gian gia công khi phay thô
Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn = T0 + 26% T0
Thời gian cơ bản:
T0
Với L1 là khoàng cách giữa dao và chi tiết trước khi dao tiến vào chi tiết
L1 = 0,5D+3=0.5x110 + 3 = 58mm
L2 là khoảng lùi dao
L2 = (1-6)mm đối với phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu, L2 = 5mm
L chiều dài chi tiết gia công; L = 217,3 mm.
Vậy T0 = 0.63 phút.
Ttc = 0,63 + 0,26.0,63 = 0.8 phút
Chế độ cắt khi phay thô: t = Z = 2mm; Sph = 270 mm/phút; nm = 260 vòng; Nc = 6.6 KW.
b. bước 2: Phay bán tinh
Chiều sâu cắt t = Z = 1mm
Lượng chạy dao vòng S0 = 0,5 mm/vòng (bảng 5-125, phần tra lượng chạy dao tinh S 0; sổ

tay CNCTM tập 2)
Tốc độ cắt Vb =228 m/phút. (bảng 5-127, số tay CNCTM tập 2)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của vật liệu gia công (Gang xám, HB=190) K1=1
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2=1
Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K3=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công (gang đúc có vỏ cứng) K4=0,8
Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K5 =1

16


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính K6=1
Vt=Vb .K1 .K2 .K3. K4. K5. K6 = 228.1.1.1.0,8.1.1 = 182 m/phút.
Số vòng quay tính toán: (vòng/phút).
Tính theo máy φx=. Φ=1,12
Theo bảng 4.7, hướng dẫn đồ án CNCTM, ta có φ18 = 8
Vậy nm = 65 x 8= 520 vòng/ phút.
Tốc độ cắt thực tế: (m/phút).
Lượng chạy dao phút: Sph = S0 x n= 0,5 x 520 = 260 mm/phút.
Thời gian gia công: Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn = T0 + 26% T0
L1 = 0,5D+3=0.5x110 + 3 = 58mm
L2 = 5mm
L chiều dài chi tiết gia công; L = 217,3 mm
Ta có T0 = 1,04phút
Ttc = 1,04 + 0,26.1,04 = 1,3phút
Chế độ cắt khi phay bán tinh: t=1mm; Sph=270mm/phút; nm=520 vòng/phút

2. Nguyên công 2: phay mặt bên
2.1. Sơ đồ gá đặt

2.2. Định vị: chi tiết được định vị ở mặt đáy (phiến tỳ) hạn chế 3 bậc tự do, một khối v ngắn cố
định hạn chế 2 bậc tự do, chốt tỳ hạn chế 1 bậc tự do chống xoay.
2.3. Kẹp chặt: dùng đòn kẹp.
2.4. Chọn máy: máy phay đứng 6H12 công suất của máy là Nm = 7 Kw.
2.5. Chọn dao: dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng. D=110mm, Z=12, T=180ph, vật liệu
BK6 ( đường kính gia công lớn nhất chi tiết là 90, vật liệu gia công là gang xám
HB=190-tra bảng 5-127 và 5-125 sổ tay CNCTM tập 2)
2.6. Dụng cụ đo: thước kẹp dài 150mm, độ chính xác 0,05.
2.7. Chia bước: nguyên công này chia làm 2 bước: phay thô với lượng dư Z b = 2 mm, và phay
bán tinh với Zb = 1mm để đạt cấp chính xác là cấp 9, độ nhám bề mặt Rz16.
2.8. Tra chế độ cắt và tính thời gian gia công
c. Bước 1: Phay thô

17


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

Chiều sâu cắt t=2mm
Lượng chạy dao răng Sz = 0,14 mm/răng (Z=12 răng).
Lượng chạy dao vòng S= Sz.Z = 0,14.12 = 1.68 (mm/vòng)
Tốc độ cắt Vb=180 m/phút.
(bảng 5-125 và 5-127, sổ tay CNCTM tập 2)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của vật liệu gia công (Gang xám, HB=190) K1=1
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2=1

Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K3=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K4=0,8
Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K5 =1
Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính K6=1
Vậy tốc độ cắt tính toán là Vt:
Vt=Vb .K1 .K2 .K3.K4.K5.K6 =180.1.1.1.0.8.1. 1 = 144 mm/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
(vòng/phút).
Máy 6H12 có nmin=65; nmax=1800, số cấp tốc độ m=16, xác định công bội như sau:
m-1
= φ16-1= φ15=
φ
mặt khác φx=
φ= 1,26 (theo bảng 4.7 hướng dẫn ĐACNCTM)
, chọn
Với φ=1,26 ta có φ6 = 4 (gần với 4,3)
Vậy số vòng quay theo máy là nm= 65x4=260 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế là:
(m/phút).
Lượng chạy dao phút Sp=1.68. 260=436(mm/phút)
Lượng chạy dao của máy là S m=35-980mm/phút. Lượng chạy dao ở trên quá nhanh nên ta
chọn Sph=270 mm/phút.
Công suất cắt khi phay thô:
Với chi tiết là gang xám có độ cứng HB=190, dùng dao hợp kim cứng, theo bảng 5-130, số
tay CNCTM tập 2 ta có công suất cắt là Nc=6.6 KW.
Nc=6.6 KW < Nm=7 KW.
- Tính thời gian gia công khi phay thô
Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn = T0 + 26% T0
Thời gian cơ bản:
T0

Với L1 là khoàng cách giữa dao và chi tiết trước khi dao tiến vào chi tiết
L1 = 0,5D+3=0.5x110 + 3 = 58mm
L2 là khoảng lùi dao
L2 = (1-6)mm đối với phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu, L2 = 5mm
L chiều dài chi tiết gia công; L = 217,3 mm.
Vậy T0 = 0.63 phút.
Ttc = 0,63 + 0,26.0,63 = 0.8 phút
Chế độ cắt khi phay thô: t = Z = 2mm; Sph = 270 mm/phút; nm = 260 vòng; Nc = 6.6 KW.

18


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

d. bước 2: Phay bán tinh
Chiều sâu cắt t = Z = 1mm
Lượng chạy dao vòng S0 = 0,5 mm/vòng (bảng 5-125, phần tra lượng chạy dao tinh S 0; sổ
tay CNCTM tập 2)
Tốc độ cắt Vb =228 m/phút. (bảng 5-127, số tay CNCTM tập 2)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của vật liệu gia công (Gang xám, HB=190) K1=1
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2=1
Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K3=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công (gang đúc có vỏ cứng) K4=0,8
Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K5 =1
Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính K6=1
Vt=Vb .K1 .K2 .K3. K4. K5. K6 = 228.1.1.1.0,8.1.1 = 182 m/phút.
Số vòng quay tính toán: (vòng/phút).
Tính theo máy φx=. Φ=1,12

Theo bảng 4.7, hướng dẫn đồ án CNCTM, ta có φ18 = 8
Vậy nm = 65 x 8= 520 vòng/ phút.
Tốc độ cắt thực tế: (m/phút).
Lượng chạy dao phút: Sph = S0 x n= 0,5 x 520 = 260 mm/phút.
Thời gian gia công: Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn = T0 + 26% T0
L1 = 0,5D+3=0.5x110 + 3 = 58mm
L2 = 5mm
L chiều dài chi tiết gia công; L = 217,3 mm
Ta có T0 = 1,04phút
Ttc = 1,04 + 0,26.1,04 = 1,3phút
Chế độ cắt khi phay tinh: t=1mm; Sph=270mm/phút; nm=520 vòng/phút
3. Nguyên công 3:khoét, doa lỗ ᴓ60
3.1. Sơ đồ gá đặt:

19


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

3.2. Định vị: dùng mặt phẳng (phiến tỳ) hạn chế 3 bậc tự do, khối V ngắn hạn chế 2 bậc tự do
ở phần phần trụ thô, chốt tỳ hạn chế thêm bậc tự do xoay ở mặt bên.
3.3. Kẹp chặt: dùng đòn kẹp liên động từ trên xuống, cơ cấu ren tạo lực nhanh.Dụng cụ đo:
thước kẹp, ca líp.
3.4. Chọn máy: Chọn máy khoan 2H135, công suất 4 KW; 9 cấp tốc độ trục chính, từ 31,51400 vòng/phút; 9 cấp chạy dao 0,1-1,6 mm/vòng. ( bảng 4.1, hướng dẫn đồ án CNCTM)
3.5. Chọn dao: Mũi khoét gắn mảnh hợp kim cứng BK8 ᴓ58, ᴓ59,5 , tuổi bền T= 80 phút
(bảng 5-109, sổ tay CNCTM tập 2); Mũi doa gắn mảnh hợp kim cứng ᴓ59,92 , ᴓ60, tuổi
bền 180 phút (bảng 5-114 sổ tay CNCTM tập 2)
3.6. Tra chế độ cắt khi khoét

- Khoét lỗ đạt ᴓ 59. Chiều sâu cắt khoét t = 2 mm.
- Lượng chạy dao: khoét thô S = 1,7 mm/vòng (tra bảng 5-107 sổ tay CNCTM tập 2)
- Vận tốc cắt Vb = 68 m/phút ( tra bảng 5-109 sổ tay CNCTM tập 2)
- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền k1=0,64
- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi k2=0,8
- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng k3=1
( tra bảng 5-109, sổ tay CNCTM tập 2)
- Tốc độ tính toán : Vt = 68.0,64.0,8.1 = 35 m/phút.
- Số vòng quay tính toán vòng/phút
- Chọn số vòng quay theo máy, trước hết ta tính công bội φ như sau:
- φx = ;
Tra bảng 4.7 (hướng dẫn đồ án CNCTM) ta chọn φ = 1,12
- Mặt khác φx=
- Nm = 6,32 x 31,5 = 199 vòng/phút.
- m/phút
- Công suất cắt khi khoét: Nc = 3,6 KW (tra bảng 5-111, sổ tay CNCTM tập 2)
- So sánh với công suất của máy: Nc = 3,6 KW < Nm = 4KW.
- Khi khoét tinh chọn số vòng quay tương tự khoét thô
3.7. Tra chế độ cắt khi doa
- Đường kính lỗ doa cần đạt ᴓ 59,92, chiều sâu cắt t = 1 mm
- Lượng chạy dao khi doa thô: S= 4,3 mm/vòng, doa tinh: S= 3,4 mm/vòng ( tra bảng 5112, sổ tay CNCTM tập 2).
- Vận tốc cắt Vb = 4,6 m/phút
- Các hệ số điều chỉnh vận tốc đều bằng 1, nên số vòng quay tính toán là:
- 35 vòng/phút.
- Chọn số vòng quay theo máy, trước hết ta tính công bội φ như sau:
- φx = φ7 = ;
Tra bảng 4.7 (hướng dẫn đồ án CNCTM) ta chọn φ = 1,12
- Mặt khác φx= , chọn φx = 1,26 ( gần giá trị 1,2)
- Nm = 1,26 x 31,5 = 40 vòng/phút.

20


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

-

m/phút.
Doa thô và tinh cùng số vòng quay
Công suất cắt khi doa rất nhỏ nên không cần tra, lấy công suất của bước khoét để tính
toán đồ gá nếu cần.
+ Thời gian gia công: khoét,doa (Sách TKĐA CNCTM bảng 28)
(mm)
mm chọn (mm)
Khoét thô

(phút)

Khoét tinh số vòng quay giữ nguyên, lượng chạy dao thay đổi ít nên lấy thời gian cơ bản
bằng khoét thô
Doa thô

(phút)

Doa tinh

(phút)
(phút)

4. Nguyên công 4: phay mặt 13,14
4.1. Sơ đồ gá đặt:

4.2. Định vị: dùng mặt phẳng (phiến tỳ) hạn chế ba bậc tự do, chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự
do ở phần lỗ đã được gia công , chốt tỳ hạn chế thêm bậc tự do xoay ở mặt bên.
4.3. Kẹp chặt: dùng bạc chữ C từ trên xuống, cơ cấu ren tạo lực nhanh.
4.4. Chọn máy: máy phay ngang 6H13 công suất của máy là 10 Kw.
Chọn dao: dao phay đĩa ba mặt răng gắn mảnh hợp kim cứng BK6.
Chọn dao D=125, Z=10 (bảng 4-85 sổ tay CNCTM Tập1 ).
Dụng cụ đo: thước kẹp dài 150mm, độ chính xác 0,05.
4.5. Chia bước: nguyên công này chia làm 2 bước: phay thô với lượng dư Z b = 2 mm, và phay
bán tinh với Zb = 1mm để đạt cấp chính xác là cấp 9, độ nhám bề mặt Rz16.
4.6. Tra chế độ cắt và tính thời gian gia công
Bước 1: Phay thô
Chiều sâu cắt t=2mm

21


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

Lượng chạy dao răng Sz = 0,18 mm/răng (Z=10 răng).
Lượng chạy dao vòng S= Sz.Z = 0,18.10 = 1.8 (mm/vòng)
Tốc độ cắt v=199m/phút (bảng 5-178 sổ tay 2).
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của vật liệu gia công (Gang xám, HB=190) K1=1
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2=1
Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K3=1

Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K4=0,8
Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K5 =1
Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính K6=1
Vậy tốc độ cắt tính toán là Vt:
Vt=Vb .K1 .K2 .K3.K4.K5.K6 =180.1.1.1.0.8.1. 1 = 144 mm/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
(vòng/phút).
Máy 6H82 có nmin=30; nmax=1500, số cấp tốc độ m=18, xác định công bội như sau:
m-1
= φ35-1= φ34=
φ
mặt khác φx=
φ= 1,12 (theo bảng 4.7 hướng dẫn ĐACNCTM)
, chọn
Với φ=1,12 ta có φ18 = 8 (gần với 7,74)
Vậy số vòng quay theo máy là nm= 30x8=240 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế là:
(m/phút).
Lượng chạy dao phút Sp=1.8. 240=432 (mm/phút)
Lượng chạy dao của máy là Sm=30-1500mm/phút. Lượng chạy dao ở trên quá nhanh nên ta
chọn Sph=190 mm/phút.
Công suất cắt khi phay thô:
Với chi tiết là gang xám có độ cứng HB=190, dùng dao hợp kim cứng, theo bảng 5-130, số
tay CNCTM tập 2 ta có công suất cắt là Nc=4,6 KW.
Nc=4,6.2= 9,2 KW < Nm=10 KW.
Bước : bán tinh
Chiều sâu cắt t=1mm
Lượng chạy dao răng Sz = 0,18 mm/răng (Z=10 răng).
Lượng chạy dao vòng S= Sz.Z = 0,18.10 = 1.8 (mm/vòng)
Tốc độ cắt v=199m/phút (bảng 5-178 sổ tay 2).

Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của vật liệu gia công (Gang xám, HB=190) K1=1
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2=1
Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K3=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K4=0,8
Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K5 =1
Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính K6=1
Vậy tốc độ cắt tính toán là Vt:
Vt=Vb .K1 .K2 .K3.K4.K5.K6 =180.1.1.1.0.8.1. 1 = 144 mm/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

22


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

(vòng/phút).
Máy 6H82 có nmin=30; nmax=1500, số cấp tốc độ m=18, xác định công bội như sau:
m-1
= φ35-1= φ34=
φ
mặt khác φx=
φ= 1,12 (theo bảng 4.7 hướng dẫn ĐACNCTM)
, chọn
Với φ=1,12 ta có φ18 = 8 (gần với 7,74)
Vậy số vòng quay theo máy là nm= 30x8=240 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế là:
(m/phút).
Lượng chạy dao phút Sp=1.8. 240=432 (mm/phút)

- Tính thời gian gia công khi phay thô
Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn = T0 + 26% T0
Thời gian cơ bản:
T0
Với L1 là khoàng cách giữa dao và chi tiết trước khi dao tiến vào chi tiết
L1 = 0,5D+3=0.5x125 + 3 = 65,5mm
L2 là khoảng lùi dao
L2 = (1-6)mm đối với phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu, L2 = 5mm
L chiều dài chi tiết gia công; L = 217,3 mm.
Vậy T0 = 0.66 phút
Ttc = 0,66 + 0,26.0,66 = 0.83 phút ( phay thô) = phay bán tinh
T0 = 0,66 + 0,66 = 1,32 .

Nguyên công 5: khoét doa lỗ 2 30 :
5.1 Sơ đồ gá đặt:

23


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

5.2
Định vị: dùng phiến tì hạn chế ba bậc tự do, chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do ở phần
phần trụ thô và 1 chốt tỳ chống xoay.
5.3
Kẹp chặt: dùng đòn kẹp .
5.4
Chọn máy: Chọn máy khoan 2H150, công suất 7,5KW; cấp tốc độ trục chính 12, từ

22,4-1000 vòng/phút; 9 cấp chạy dao 0,05-2,44 mm/vòng. ( bảng 9-22, STCNCTM TAP 3)
Chọn dao: Mũi khoét gắn mảnh hợp kim cứng BK6 ᴓ28, ᴓ29,8 , tuổi bền T= 40 phút (bảng 5108, sổ tay CNCTM tập 2); Mũi doa thép gió ᴓ29,93 , ᴓ30, tuổi bền 80 phút (bảng 5-113 sổ tay
CNCTM tập 2)
5.5
Tra chế độ cắt khi khoét
- Khoét lỗ thô đạt ᴓ 28. Chiều sâu cắt t = 1 mm.
- Lượng chạy dao: S = 0,8 mm/vòng (tra bảng 5-107 sổ tay CNCTM tập 2)
- Khoét lỗ tinh đạt ᴓ 29,93. Chiều sâu cắt t = 0,965 mm.
- Lượng chạy dao: S = 0,8 mm/vòng (tra bảng 5-107 sổ tay CNCTM tập 2)
- Vận tốc cắt thô Vb = 81 m/phút ( tra bảng 5-108 sổ tay CNCTM tập 2)
- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền k1=1
- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi k2=0,8
- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng k3=1
( tra bảng 5-108, sổ tay CNCTM tập 2)
- Tốc độ tính toán : Vt = 81.1.0,8.1 = 64,8 m/phút.
- Số vòng quay tính toán vòng/phút
- Chọn số vòng quay theo máy, trước hết ta tính công bội φ như sau:
- φx = φ8 = ;
Tra bảng 4.7 (hướng dẫn đồ án CNCTM) ta chọn φ = 1,41
- Mặt khác φx=
- Nm = 22,4x 32 = 717 vòng/phút. Chọn Nm = 700 vòng/phút
- m/phút
- Công suất cắt khi khoét: Nc = 3,6.2 KW (tra bảng 5-110, sổ tay CNCTM tập 2)
- So sánh với công suất của máy: Nc = 7,2 KW < Nm = 7,5KW.
- Khi khoét tinh chọn số vòng quay tương tự khoét thô
Tra chế độ cắt khi doa
- Đường kính lỗ doa thô cần đạt ᴓ 29,93, chiều sâu cắt t = 0,13 mm
- Lượng chạy dao khi doa thô: S= 1,2 mm/vòng ( tra bảng 5-112, sổ tay CNCTM tập 2).
- Đường kính lỗ doa tinh cần đạt ᴓ 60, chiều sâu cắt t = 0,007 mm
- Lượng chạy dao khi doa tinh: S= 1,2 mm/vòng ( tra bảng 5-112, sổ tay CNCTM tập 2).

- Vận tốc cắt thô Vb = 14,3 m/pút ( tra bảng 5-113, sổ tay CNCTM tập 2)
- Các hệ số điều chỉnh vận tốc đều bằng 1, nên số vòng quay tính toán là:

24


GVHD: Thái Văn Phước

SVTH: Nguyễn Quang Liêm

- vòng/phút.
- Chọn số vòng quay theo máy, trước hết ta tính công bội φ như sau:
- φx = φ8 = ;
Tra bảng 4.7 (hướng dẫn đồ án CNCTM) ta chọn φ = 1,41
- Mặt khác φx=
- Nm = 5,64x 22,4 = 126 vòng/phút. Chọn Nm = 130 vòng/phút
- m/phút
- Doa thô và tinh cùng số vòng quay
- Công suất cắt khi doa rất nhỏ nên không cần tra, lấy công suất của bước khoét để tính
toán đồ gá nếu cần.
Tính thời gian gia công
- Công thức tính thời gia cơ bản khi khoan, khoét, doa:
phút
+ (0,5-2) mm
L2 = (1-3) mm.
Với góc nghiêng lưỡi cắt chính φ = 60 ta có L1= 3mm; L2 = 3mm
Ta có các thời gian cơ bản:
Khoét thô: phút
Khoét tinh: phút
Doa thô: phút

Doa tinh: phút
Thời gian cơ bản của 4 bước là T0 = 2.0,04 + 2.0,13 = 0,34 phút
Thời gian từng chiếc cho nguyên công này là:
Ttc = 0,34+0,26 .0,34 =0,43 phút
Với nguyên công khoan, khoét doa này do phải thay dao nên thời gian gia công từng chiếc thực tế
sẽ lớn hơn thời gian tính toán gần đúng. Do vậy chúng ta có thể sử dụng phương pháp bấm giờ để
xác định thời gian từng chiếc sát với thực tế hơn.
Nguyên công 6: phay mặt bên
6.1

Sơ đồ gá đặt

6.2
Định vị: chi tiết được định vị ở mặt đáy hạn chế 3 bậc tự do dùng phiến tỳ , một chốt trụ
ngắn cố định khống chế 2 bậc tự do và một chốt trám để chống xoay.
6.3
Kẹp chặt: kẹp chặt bằng đòn kẹp.

25