Quy trình gia công chi tiết đế xoay file CAD 2D + 3D kèm bản vẽ đồ gá

LỜI NÓI ĐẦU

Ngành chế tạo máy đóng một vai trò quan trọng trong công cuộc công
nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước hiện nay, với nhiệm vụ chính là thiết
kế, chế tạo những các thiết bị, phương tiện máy móc phục vụ cho sản xuất và
trong sinh hoạt. Để làm được điều này người kỹ sư cần có kiến thức đủ sâu
và rộng để có thể phân tích, đề xuất những phương án nhằm giải quyết tốt
nhữnh vấn đề trong thiết kế cũng như chế tạo.
Nhằm giúp cho những sinh viên ngành cơ khí chế tao máy nói riêng
cũng như các sinh viên các ngành kĩ thuật khác nói chung, bước đầu làm
quen với những vấn đề trong thực tế sản xuất. Đồ án công nghệ chế tạo máy
là cơ hội để sinh viên phải nghiêm túc phát huy tối đa tính độc lập sáng tạo
đồng thời làm quen với cách sử dụng tài liệu, sổ tay, tiêu chuẩn trên cơ sở
tổng hợp các kiến thức đã học để so sánh cân nhắc để giải quyết một vấn đề
công nghệ cụ thể.
Trong đồ án công nghệ chế tạo máy này, em được giao nhiệm vụ thiết
kế chi tiết Đế xoay. Đây là một chi tiết có hình dạng phức tạp, có yêu cầu về
độ chính xác khá cao. Trong quá trình thực hiện đồ án, mặc dù đã cố gắng
tìm tòi nghiên cứu tài liệu làm việc một cách nghiêm túc và cũng được sự
hướng dẫn tận tình của thầy giáo ABC, tuy nhiên, do còn thiếu kinh nghiệm
trong thực tế và kiến thức còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu
sót.Vì vậy, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo và sự đóng
góp ý kiến bạn bè để hoàn thiện hơn đồ án cũng như vốn kiến thức của mình.
abc, ngày 23 tháng 6 năm 2016
Sinh viên thực hiện
XYZ


Chương I

TÌM HIỂU SẢN PHẨM – ĐẾ XOAY

1.1 Công dụng.
- Chi tiết đế xoay dùng để lắp ráp, đỡ nối, liên kết các chi tiết lắp trên nó vào chi
tiết khác, hoặc lắp trên máy, đồng thời là cơ cấu tạo chuyển động xoay của 2 chi
tiết với nhau.
1.2 Điều kiện làm việc.
- Đế xoay dùng để đỡ các trục quay, chi tiết quay trong máy, chịu tải
trọng va đập lớn , rung động và ma sát .
1.3 Các yêu cầu kĩ thuật.
- Chi tiết có một số bề mặt yêu cầu độ bóng và độ chính xác khá cao, vì
vậy yêu cầu gia công đạt độ chính xác cao.
- Đế xoay làm việc trong điều kiện chịu lực và chịu tải trọng khá lớn do
trục quay trên giá gây ra, các lực đó có thể là lực dọc trục, lực hướng tâm, trọng
lực của các chi tiết đặt trên nó, vì vậy chi tiết chế tạo cần đảm bảo các yêu cầu
kỹ thuật sau:
+ Độ cứng vững, chịu được tải trung bình ,chịu nén
+ Chịu ma sát và mài mòn hóa học .
+ Kết cấu nhỏ gọn, dễ sử dụng .
1.4 Vật liệu.
- Vật liệu chế tạo càng : Thép C45, là loại vật liệu hoàn toàn phù hợp
với các yêu cầu kỹ thuật đã nêu trên.Thép C45 có các đặc tính như sau:
+ Thuộc nhóm thép kết cấu
+ Thành phần carbon chiếm 0,45%
+ Có cơ tính tổng hợp cao ( không quá cứng và không quá dẻo)
+ Thành phần hóa học : C : 0,4~0,5 % ;
Si : 0,17-0,37%
P : 0,045%
S : 0,045%
1.5 Tính công nghệ của chi tiết.
- Do đặc điểm làm vịệc của chi tiết thường là trong các chi tiết dạng hộp.
phần đáy và các lỗ lắp ráp cần được gia công đạt độ chính xác cao ..Do vậy , Đế

xoay yêu cầu các lỗ được chế tạo phải đạt độ bóng ,độ nhám bề mặt lỗ
Ra = 2,5; Rz25. bề mặt lắp ráp với chi tiết khác như mặt đáy đạt độ nhám bề
mặt Ra = 6,3, Rz16 . Các bề mặt còn lại không yêu cầu cao về độ bóng khoảng
() và độ nhám bề mặt Rz = 25µm .
- Độ không vuông góc giữa lỗ Ф16 và mặt đáy ≤ 0.05/100mm.
- Độ không đối xứng giữa 2 mặt rãnh không vượt quá 0.06mm
- Các mặt còn lại có độ nhám đạt Rz40.
- Các bề mặt làm việc của đế được nhiệt luyện đạt độ cứng 50÷55HRC.
* Phân loại :


- Đế xoay là chi tiết dạng càng nên cần độ đồng tâm của các lỗ ghép trên
một hàng lỗ, độ không song song hoặc vuông góc giữa các hàng lỗ .


Chương II

ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
2.1 Xác định dạng sản xuất :
Để xác định dạng sản xuất ta cần tính sản lượng thực tế hàng năm và khối
lượng chi tiết cần gia công.
2.1.1 Tính sản lượng sản xuất thực tế hàng năm :
Áp dụng công thức

2 .1
I
24 ,ta

có sản lượng thực tế hàng năm :

  
 

N  N 0 m 1 
 1 

 100   100 

(Chiếc/năm).

Với N0 = 33000 chiếc/năm : số sản phẩm một năm theo kế hoạch
m = 1 chiếc : số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm
α = (10÷20) % : số phần trăm dự trữ cho chi tiết dùng làm phụ
tùng, ta chọn α = 10%
β = (3÷5)% : số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế
tạo, ta chọn β = 4%
Vậy ta có số chi tiết thực tế cần sản xuất trong một năm :
10  
4 

N 30000 1 1 
 1 
 34320
 100   100 
(chiếc/năm)

2.1.2 Tính khối lượng của chi tiết gia công :
V = V1 - V2 - V3
Thể tíchbao chi tiết :
V1 = (3,14.1602.20)/4) = 401920mm3

Thể tíchrãnh :
V2 = 160.120.5 = 96000mm3
Thể tíchlỗ :
V3 = (3,14.162.20)/4 + ((3,14.122.20)/4).2 + ((3,14.82.20)/4).4 = 12560mm3
Tổng Thể tích:
V = 293360mm3
Khối lượng chi tiết :
Q = 293360.0,000007848 = 2,3kg.
Với sản lượng 33000 chi tiết/ năm, ta tra bảng : ta thấy chi tiết thuộc dạng sản
xuất loạt lớn
2.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi.


Loại phôi được xác định theo kết cấu chi tiết, vật liệu, điều kiện,
dạng sản xuất và điều kiện sản xuất cụ thể của từng nhà máy, xí nghiệp, địa
phương. Chọn phôi tức là tự chọn phương pháp chế tạo phôi. Ta có một số loại
phôi thường dùng sau.
* Phôi thép thanh: dùng để chế tạo các loại chi tiết như con lăn, chi tiết
kẹp chặt, các loại trục, xilanh, piton, bạc…
* Phôi dập: dùng chế tạo các loại chi tiết như trục răng côn, trục răng
thẳng, các loại bánh răng khác, các chi tiết dạng dạng càng, trục chữ thập… các
loại chi tiết này được dập trên các máy búa nằm ngang hoặc máy dập đứng.
* Phôi rèn tự do: trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ, người ta thay
phôi bằng phôi rèn tự do, ưu điểm là giá thành thấp
* Phôi đúc: dùng cho các loại chi tiết như gối đỡ, các chi tiết dạng hộp,
dạng càng phức tạp… vật liệu dùng cho phôi đúc là gang, thép, đồng, nhôm và
các loại hợp kim khác.
Kết luận: Dựa vào những yếu tố đã được xét đến ở trên, khả năng công
nghệ, điều kiện làm việc, kích thước, sản lượng… mà ta chọn phôi dập.
1

2

3

5

Bản vẽ phôi dập
1. Khối khuôn; 2. Chuôi khuôn đuôi én; 3. Phôi dập
4. Rãnh chứa bavia; 5. Mặt phân khuôn

4


Chương III

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA
CÔNG CƠ
3.1 Thiết kế nguyên công công nghệ.
- Trong quá trình gia công cơ phôi thành sản phẩm, ta có nhiều phương
pháp gia công khác nhau, để đạt được năng suất cao nhất, ta cần phải phương
pháp gia công hợp lý nhất.Theo kết quả phân tích trên, ta thấy thuộc dạng sản
xuất loạt lớn, với số lượng sản phẩm cần hoàn thành là 33000 chi tiết/năm. Số
lượng sản phẩm là khá lớn, vì vậy để có khả năng sản xuất đạt hiệu quả cao
nhất, ta cần sử dụng kết hợp các loại máy vạn năng với các thiết bị đồ gá chuyên
môn hóa.
3.1.1 Phân tích các đặc điểm yêu cầu kỹ thuật của các bề mặt gia công.

- Phay/ tiện mặt đầu 1
- Tiện mặt 4

- Phay/ tiện mặt 2 + vát mép.
- Khoan, khoét, doa lỗ Ø16, Ø12, Ø8.
- Phay mặt rãnh 3
3.1.2 Phân tích yêu cầu về độ chính xác vị trí tương quan của các bề mặt
gia công.
- Độ không vuông góc giữa tâm lỗ Ø16 so với mặt đáy không vượt quá
0,05/100mm
- Độ không đối xứng giữa 2 mặt rãnh không vượt quá 0,06mm
3.1.3 Chọn trình tự gia công các bề mặt của phôi.
Trình tự gia công các bề mặt của phôi được đánh số như hình sau :


Đế xoay có thể được gia công theo trình tự sau:
* PHƯƠNG ÁN I:
- Tiện mặt đầu 1,4
- Tiện mặt 2 + vát mép.
- Khoan, khoét, doa lỗ Ø16, Ø12, Ø8.
- Phay mặt rãnh 3
- Kiểm tra
* PHƯƠNG ÁN II :
- Tiện mặt đầu 1,4
- Tiện mặt 2 + vát mép.
- Phay mặt rãnh 3
- Khoan, khoét, doa lỗ Ø16, Ø12, Ø8.
- Kiểm tra
3.2 Lập quy trình công nghệ.
Qua phân tích trên ta thấy phương án II khó đảm bảo được độ chính xác
về đối xứng của 2 mặt rãnh, do không sử dụng được 2 lỗ Ø12 làm chuẩn định
vị.Do đó ta chọn phương án 1 làm phương án gia công chi tiết này để tiết kiệm
chi phí gia công, đồng thời giảm thời gian gá đặt chi tiết khi gia công.

- Nguyên công 1 : Tiện mặt đầu 1,4
- Nguyên công 2 : Tiện mặt 2 + vát mép.
- Nguyên công 3 : Khoan, khoét, doa lỗ Ø16, Ø12, Ø8.
- Nguyên công 4 : Phay mặt rãnh 3
- Nguyên công 5 : Kiểm tra


3.2.1 Nguyên công 1 : Tiện mặt đầu :
1. Định vị và kẹp chặt :
- Dùng mâm cặp 3 chấu tự định tâm định vị mặt ngoài và mặt đầu của chi
tiết, khống chế 5 bậc tự do
- Kẹp chặt : lực kẹp có phương, chiều, điểm đặt như hình vẽ.
w

2. Chọn máy.
Chọn máy tiện vạn năng T620.
3. Chọn dao.
Chọn dao tiện hợp kim cứng BK8.
4. Tra chế độ cắt.
Bước 1 : Tiện mặt đầu 2 :
Bước thô: chiều sâu cắt: t1 =1,5 mm(theo bảng 5.65(ST CNCTM)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,4 mm/vòng ; mặt đầu V=195 m/ph
Vậy

1000.Vt
nt
=  .D

1000.195
= 3,14.160 =414

Tra theo máy thì nm =400 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt

v/ph

nm . .D 2000.3,14.160
1000
= 1000 =
=188,4m/ph


Bước tinh: chiều sâu cắt: t1 =1 mm; độ nhám cần đạt được sau gia công: RZ =20
(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,2 mm/vòng ; mặt đầu V=248 m/ph
Vậy

1000.Vt
nt
=  .D

1000.248
= 3,14.160 =526 v/ph

Tra theo máy thì nm =500v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt

nm . .D 500.3,14.160

= 1000 = 1000
=235,5m/ph

Bước 2 : Tiện mặt ngoài 1 :
Bước thô: chiều sâu cắt: t1 =1,7 mm(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,4 mm/vòng ; tiện trong V=140 m/ph
Vậy

1000.Vt
nt
=  .D

1000.140
= 3,14.160 =796 v/ph

Tra theo máy thì nm =630v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt

nm . .D 630.3,14.30
= 1000 = 1000 =110,8m/ph

Bước tinh: chiều sâu cắt: t1 =0,5 mm; (theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,25mm/vòng ; tiện trong V=177 m/ph.
Vậy

nt

1000.Vt
=  .D

1000.177
= 3,14.160

=1006 v/ph

Tra theo máy thì nm =1000 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt

nm . .D 1000.3,14.160
1000
= 1000 =
=175,84

5. Tính thời gian gia công :
Bước 1 : Tiện mặt đầu 2 :
Dd
L= 2

160
= 2 =80(mm)

m/ph


t
L1 tg
=

L2

1,5
0
+(0,5…2)= tg 45 +2=3,5 �4(mm)

=(0,5…5)=5(mm)

Bước thô:
T05mat _ dautho

=

L1  L2  L 4  5  80
S .n
= 0, 4.400 =0,18(ph)

Bước tinh:
T05mat _ dautinh

=

L1  L2  L 4  5  80
S .n
= 0, 2.500 =0,29(ph)

Tiện mặt đầu:
T05 mat _ dau1 T05mat _ dautho

=

+

T05mat _ dautinh

=0,18+0,29=0,47(ph)

Bước 2 : Tiện mặt ngoài 1 :
Dd
L= 2

t
L1 tg
=

L2

160
= 2 =80(mm)

1,5
0
+(0,5…2)= tg 45 +2=3,5 �4(mm)

=(0,5…5)=5(mm)

Bước thô:
T05mat _ dautho

=

L1  L2  L 4  5  80
S .n
= 0, 4.400 =0,18(ph)

Bước tinh:
T05mat _ dautinh

=

L1  L2  L 4  5  80
S .n
= 0, 2.500 =0,29(ph)

Tiện mặt đầu:
T05 mat _ dau1 T05mat _ dautho

=

+

T05mat _ dautinh

=0,18+0,29=0,47(ph)

3.2.2 Nguyên công 2 : Tiện mặt đầu, mặt trụ ngoài :
1. Định vị và kẹp chặt :
- Dùng mâm cặp 3 chấu tự định tâm định vị mặt ngoài và mặt đầu của chi
tiết, khống chế 5 bậc tự do

- Kẹp chặt : lực kẹp có phương, chiều, điểm đặt như hình vẽ.

w

2. Chọn máy.
Chọn máy tiện vạn năng T630.
3. Chọn dao.
Chọn dao tiện hợp kim cứng BK8.
4. Tra chế độ cắt.
Bước 1 : Tiện mặt đầu 2 :
Bước thô: chiều sâu cắt: t1 =1,5 mm(theo bảng 5.65(ST CNCTM)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,4 mm/vòng ; mặt đầu V=195 m/ph
Vậy

1000.Vt
nt
=  .D

1000.195
= 3,14.160 =414

v/ph

Tra theo máy thì nm =400 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt

nm . .D 2000.3,14.160
1000

= 1000 =
=188,4m/ph

Bước tinh: chiều sâu cắt: t1 =1 mm; độ nhám cần đạt được sau gia công: RZ =20
(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,2 mm/vòng ; mặt đầu V=248 m/ph


Vậy

1000.Vt
nt
=  .D

1000.248
= 3,14.160 =526 v/ph

Tra theo máy thì nm =500v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt

nm . .D 500.3,14.160
= 1000 = 1000
=235,5m/ph

Bước 2 : Tiện mặt ngoài 1 :
Bước thô: chiều sâu cắt: t1 =1,7 mm(theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,4 mm/vòng ; tiện trong V=140 m/ph
Vậy

nt

1000.Vt
=  .D

1000.140
= 3,14.160 =796 v/ph

Tra theo máy thì nm =630v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:
Vtt

nm . .D 630.3,14.30
= 1000 = 1000 =110,8m/ph

Bước tinh: chiều sâu cắt: t1 =0,5 mm; (theo bảng 5.65(2)).
Lượng chạy dao vòng: S=0,25mm/vòng ; tiện trong V=177 m/ph.
Vậy

1000.Vt
nt
=  .D

1000.177
= 3,14.160

=1006 v/ph

Tra theo máy thì nm =1000 v/ph
Từ đó vận tốc cắt thực tế sẽ là:

Vtt

nm . .D 1000.3,14.160
1000
= 1000 =
=175,84

m/ph

5. Tính thời gian gia công :
Bước 1 : Tiện mặt đầu 2 :
Dd
L= 2

t
L1 tg
=

L2

160
= 2 =80(mm)

1,5
0
+(0,5…2)= tg 45 +2=3,5 �4(mm)

=(0,5…5)=5(mm)

Bước thô:
T05mat _ dautho

=

L1  L2  L 4  5  80
S .n
= 0, 4.400 =0,18(ph)

Bước tinh:
T05mat _ dautinh

=

L1  L2  L 4  5  80
S .n
= 0, 2.500 =0,29(ph)

Tiện mặt đầu:
T05 mat _ dau1 T05mat _ dautho

=

+

T05mat _ dautinh

=0,18+0,29=0,47(ph)

Bước 2 : Tiện mặt ngoài 1 :

Dd
L= 2

t
L1 tg
=

L2

160
= 2 =80(mm)

1,5
0
+(0,5…2)= tg 45 +2=3,5 �4(mm)

=(0,5…5)=5(mm)

Bước thô:
T05mat _ dautho

=

L1  L2  L 4  5  80
S .n
= 0, 4.400 =0,18(ph)

Bước tinh:
T05mat _ dautinh

=

L1  L2  L 4  5  80
S .n
= 0, 2.500 =0,29(ph)

Tiện mặt đầu:
T05 mat _ dau1 T05mat _ dautho

=

+

T05mat _ dautinh

=0,18+0,29=0,47(ph)

3.2.3 Nguyên công 3 : Khoan, khoét doa lỗ Ø16, Ø12, Ø8 :
- Dùng 1 phiến tì phẳng để định vị mặt phẳng đáy, khống chế 3 bậc tự do
- Dùng 1 khối V ngắn để định vị mặt phẳng bên, khống chế 2 bậc tự do
- Kẹp chặt : lực kẹp có phương, chiều, điểm đặt như hình vẽ.


w

2. Chọn máy :
- Tra bảng chọn máy khoan cần 2H55, có các đặc tính kỹ thuật như sau:
+ Đường kính lớn nhất khoan được : 50 mm
+ Độ côn trục chính : móoc N05
+ Công suất đông cơ chính : 4 kW

+ Khối lượng máy : 4100 kg
+ Kích thước phủ bì của máy : dài×rộng×cao = 2530×1000×3320 mm
3. Chọn dao :
- Tra bảng chọn mũi khoan ruột gà đuôi côn,bằng thép gió, kiểu II, có
các thông số như sau :
+ Đường kính dao : D = 15 mm
+ Chiều dài dao : 162 mm
+ Chiều dài phần làm việc của dao : 81 mm
- Tra bảng chọn mũi khoét chuôi côn thép gió, có các thông số như sau :
+ Đường kính dao : D = 15,8 mm
+ Chiều dài dao : 160 mm
+ Chiều dài phần làm việc của dao : 80 mm
- Tra bảng chọn 2 mũi doa có gắn các mành hợp kim cứng BK8 và BK6,
chuôi côn, có các thông số như sau :
+ Đường kính mũi doa : D1 = 16 mm(Với dao BK8) và
D2 = 42 mm(Với dao BK6)
+ Chiều dài toàn bộ dao : L = 65 mm
4.42
[ IV ]
327

- Tra bảng
chọn mũi khoan ruột gà đuôi côn,bằng thép gió, kiểu II, có
các thông số như sau :
+ Đường kính dao : D = 11,5 mm


+ Chiều dài dao : 189 mm
+ Chiều dài phần làm việc của dao : 108 mm
4.47

[ IV ]
332

- Tra bảng
chọn mũi khoét chuôi côn thép gió liền khối, có các
thông số như sau :
+ Đường kính dao : D = 11,8 mm
+ Chiều dài dao : 160 mm
+ Chiều dài phần làm việc của dao : 80 mm
4.49
[ IV ]
336

- Tra bảng
chọn mũi doa chuôi côn thép gió liền khối, có các
thông số như sau :
+ Đường kính dao : D = 12 mm
+ Chiều dài dao : 180 mm
+ Chiều dài phần làm việc của dao : 40 mm
- Tra bảng chọn mũi khoan ruột gà đuôi côn,bằng thép gió, kiểu II, có
các thông số như sau :
+ Đường kính dao : D = 7,5 mm
+ Chiều dài dao : 189 mm
+ Chiều dài phần làm việc của dao : 108 mm
- Tra bảng chọn mũi khoét chuôi côn thép gió liền khối, có các thông số
như sau :
+ Đường kính dao : D = 7,8 mm
+ Chiều dài dao : 160 mm
+ Chiều dài phần làm việc của dao : 80 mm
- Tra bảng chọn mũi doa chuôi côn thép gió liền khối, có các thông số

như sau :
+ Đường kính dao : D = 8 mm
+ Chiều dài dao : 180 mm
+ Chiều dài phần làm việc của dao : 40 mm
4. Tra lượng dư :
+ Khoan lỗ Ø16 :
- Khi khoan : t = d/2 = 15/2 = 7,5 mm
- Khi khoét : t = (D-d)/2 = (15,8-15)/2 = 0,4 mm
- Khi doa : t = (D-d)/2 = (16-15,8)/2 = 0,1 mm
+ Khoan lỗ Ø12 :
- Khi khoan : t = d1/2 = 11,5/2 = 5,75 mm


- Khi khoét : t = (d2-d1)/2 = (11,8-11,5)/2 = 0,15 mm
- Khi doa : t = (D-d)/2 = (12-11,8)/2 = 0,1 mm
+ Khoan lỗ Ø8 :
- Khi khoan : t = d1/2 = 7,5/2 = 3,75 mm
- Khi khoét : t = (d2-d1)/2 = (7,8-7,5)/2 = 0,15 mm
- Khi doa : t = (D-d)/2 = (8-7,8)/2 = 0,1 mm
5. Tra chế độ cắt :
+ Khoan lỗ Ø16 :
a, Bước 1 : khoan lỗ Ø15 :
- Khoan lỗ Ø15 đạt Rz40, chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 7 mm
+ Lượng chạy dao S = 0,5 mm/vòng ( Bảng )
+ Tốc độ cắt : 28 m/vòng (Bảng )
+ Tuổi bền dao : T = 35 phút (Bảng )
b, Bước 2 : khoét lỗ Ø15,8 :
- Khoét lỗ Ø15,8 đạt Rz20, chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 0,4 mm

+ Lượng chạy dao S = 0,7 mm/vòng ( Bảng )
+ Tốc độ cắt : 24 m/vòng (Bảng )
+ Tuổi bền dao : T = 30 phút (Bảng )
c, Bước 3 : Doa lỗ Ø16 :
Dùng dao doa Ø16 mm có gắn mành hợp kim cứng BK8; với chiều sâu
cắt
t1 = 0,1 mm.
* Chọn lượng chạy dao vòng S: tra bảng ta có
S = 3,8 mm/vòng
Vì phần lưỡi cắt của dao doa làm bằng hợp kim cứng nên lượng chạy
dao vòng S cần nhân với hệ số điều chỉnh kus = 0,7. Vậy lượng chạy dao vòng
là: S = 0,7×3,8 = 2,66 mm/vòng
* Tính vận tốc cắt V (m/phút)
- Tốc độ cắt V được tính theo công thức :
(m/phút)
Trong đó :
+ t = 0,3 mm; S = 2,66 mm/vòng.
+ Tra bảng , ta có các hệ số mũ như sau :
Cv = 109,0; q = 0,2; x = 0;y = 0,5; m = 0,45
+ Tra bảng chọn tuổi bền dao T = 135 phút.
+ Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt : Kv = KMV×Klv×Kuv
+Tra bảng ta có ; với HB = 190
+Tra bảng ta có nv = 1,3


=>
+Tra bảng ta có Klv = 1
+Tra bảng ta có Kuv = 0,83
=> Kv = KMV×Klv×Kuv = 1×1×0,83= 0,83.
V

109 �160,2
�0,83  15, 5n m / phút
1350,45 �0,30 �2, 660,5

Vậy vận tốc cắt :
* Số vòng quay tính toán :
V �1000 15,5 �1000
n

 118, 7 Vòng / phút
 �D
3,14 �15
Theo thuyết minh máy chọn nm = 105 Vòng/phút.
* Tốc độ cắt thực tế :
 �D �nm 3,14 �16 �105
Vtt 

 13, 72 Vòng / phút
1000
1000
* Tính Momen xuắn Mx (Nm)

+ Tra bảng ta có các hệ số và số mũ như sau :Cp = 92;
x = 1; y = 0,75
+ Ta có : t = 0,3 mm; Sz = S/Z = 2,66/5 = 0,532 mm/răng;
D = 41,6 mm; Z = 5 răng.
Mx 

92 �0,31 �0,5320,75 �16 �5

 17,88 Nm
2 �100

=>
* Tính công suất cắt khi khoét Ne ( kW) :

So với công suất máy N = 9 kW, ta thấy máy làm việc an toàn.
+ Khoan lỗ Ø12 :
a, Bước 1 : khoan lỗ Ø11,5 :
- Khoan lỗ Ø 11,5; chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 3,75 mm
+ Lượng chạy dao S = 0,4 mm/vòng ( Bảng
+ Tốc độ cắt : 27,5 m/vòng (Bảng

5.25
[V ]
21

)

5.86
[V ]
83
)
5.30
[V ]
24
)

+ Tuổi bền dao : T = 45 phút (Bảng

1000 V 1000 27,5
n

761
3
,
14

d
3
,
14

11
,
5
+ Số vòng quay :
vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 700 vòng/ phút
b, Bước 2 : khoét lỗ Ø 11,8 :


- Khoét lỗ Ø 11,8; chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 0,15 mm
+ Lượng chạy dao S = 0,5 mm/vòng ( Bảng
+ Tốc độ cắt : 46 m/vòng (Bảng

5.104
[V ]
95

)

5.105
[V ]
96
)
5.108
[V ]
100
)

+ Tuổi bền dao : T = 30 phút (Bảng
1000 V 1000 46
n

1240
3
,
14

d
3
,
14

11
,
8
+ Số vòng quay :

vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 1500 vòng/ phút
c, Bước 3 : doa lỗ Ø 12 :
- Doa lỗ Ø12 ; chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 0,1 mm
+ Lượng chạy dao S = 0,6 mm/vòng ( Bảng

5.104
[V ]
95

5.113
[V ]
105
)

)

+ Tốc độ cắt : 10,6 m/vòng (Bảng
1000 V 1000 10,6
n

280
3
,
14

d
3
,

14

12
+ Số vòng quay :
vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 500 vòng/ phút
+ Khoan lỗ Ø8 :
a, Bước 1 : khoan lỗ Ø7,5 :
- Khoan lỗ Ø7,5; chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 3,75 mm
+ Lượng chạy dao S = 0,4 mm/vòng ( Bảng )
+ Tốc độ cắt : 27,5 m/vòng (Bảng )
+ Tuổi bền dao : T = 45 phút (Bảng )
+ Số vòng quay : vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 1000 vòng/ phút
b, Bước 2 : khoét lỗ Ø7,8 :
- Khoét lỗ Ø7,8; chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 0,15 mm
+ Lượng chạy dao S = 0,5 mm/vòng ( Bảng )
+ Tốc độ cắt : 46 m/vòng (Bảng )


+ Tuổi bền dao : T = 30 phút (Bảng )
+ Số vòng quay : vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 1500 vòng/ phút
c, Bước 3 : doa lỗ Ø8H8 :
- Doa lỗ Ø8H8; chế độ cắt như sau :
+ Chiều sâu cắt t = 0,1 mm
+ Lượng chạy dao S = 0,6 mm/vòng ( Bảng )
+ Tốc độ cắt : 10,6 m/vòng (Bảng )

+ Số vòng quay : vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 500 vòng/ phút
6. Tính thời gian gia công :
+ Khoan lỗ Ø16 :
Áp dụng công thức tính thời gian cơ bản khi khoan theo bảng :
phút
Với

L: chiều dài bề mặt gia công. L = 30 mm
L1: chiều dài ăn dao.
mm
L2: chiều dài thoát dao. L2 = 3mm

* Khoan : Ta có d = 15mm, φ = 9º, S = 0,23 mm/vòng, n = 800 vòng/ phút
L1 

15
cot g 9  (0,5 �2)  51
2

T0 

mm

30  51  3
 0, 49
0, 23 �800
phút

=>

* Khoét : Ta có d = 15,8mm, φ = 9º, S = 0,7 mm/vòng, n = 1000 vòng/ phút
L1 

15,8
cot g 9  (0,5 �2)  63,5
2

mm

30  63,5  3
 0,145
0,
7
�
1000
=>
phút
* Doa : Ta có d = 16mm, φ = 9º, S = 0,7 mm/vòng, n = 315 vòng/ phút
T02 

L1 

16  15,8
cot g 9  (0.5 �2)  3
2

=> phút

mm

+ Khoan lỗ Ø12 :
Áp dụng công thức tính thời gian cơ bản khi khoan theo bảng
L  L1  L2
T0 
i
S n
phút
Với

31
VII 
66
:

L: chiều dài bề mặt gia công. L = 30 mm
L1: chiều dài ăn dao.
d
L1  cot g  (0.5 2)
2
mm

L2: chiều dài thoát dao. L2 = 3mm
* Khoan : Ta có d = 11,5mm, ö = 90, S = 0,4 mm/vòng, n = 700 vòng/ phút
11,5
L1 
cot g 9  (0,5 2) 44
2

mm

30  44  3
0,2
0
,
4

700
=>
phút
* Khoét : Ta có d = 11,8mm, ö = 90, S = 0,5 mm/vòng, n = 1500 vòng/ phút
T01 

11,8
L1 
cot g 9  (0.5 2) 45,5
2

mm

30  45,5  3
0,11
0
,
5

1500
=>
phút
0

* Doa : Ta có d = 12mm, ö = 9 , S = 0,6 mm/vòng, n = 500 vòng/ phút
T02 

12
L1  cot g 9  (0.5 2) 46
2

mm

30  46  3
0,26
0
,
6

500
=>
phút
+ Khoan lỗ Ø8 :
Áp dụng công thức tính thời gian cơ bản khi khoan theo bảng :
phút
T03 

Với

L: chiều dài bề mặt gia công. L = 30 mm
L1: chiều dài ăn dao.
mm
L2: chiều dài thoát dao. L2 = 3mm

* Khoan : Ta có d = 7,5mm, φ = 9º, S = 0,4 mm/vòng, n = 1000 vòng/ phút


mm
=> phút
* Khoét : Ta có d = 7,8mm, φ = 9º, S = 0,5 mm/vòng, n = 1500 vòng/ phút
mm
=> phút
* Doa : Ta có d = 8mm, φ = 9º, S = 0,6 mm/vòng, n = 500 vòng/ phút
mm
=> phút

3.2.4 Nguyên công 4 : Phay rãnh :
1. Định vị và kẹp chặt :
- Dùng 1 phiến tì phẳng để định vị mặt phẳng đáy, khống chế 3 bậc tự do
(1 bậc tịnh tiến theo Oz, 2 bậc quay quanh Ox và Oy).
- Dùng 1 khối V ngắn để định vị mặt phẳng bên, khống chế 2 bậc tự do (1
bậc tịnh tiến theo Oy và 1 bậc quay quanh Oz).
- Dùng 1 chốt trám định vị mặt lỗ Ø12, khống chế 1 bậc tự do
- Kẹp chặt : lực kẹp có phương, chiều, điểm đặt như hình vẽ.

w

2. Chọn máy :
9.38
[VI ]
74  75

- Tra bảng
chọn máy phay đứng 6H12, có các đặc tính kỹ

thuật như sau:
+ Số cấp tốc độ trục chính : 18


+ Phạm vi tốc độ trục chính : 30 – 1500 Vòng/phút với các tốc độ sau: 30;
37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180;
1500.
+ Công suất của động cơ chính : 7 kW
+ Công suất động cơ chạy dao : 1,7 kW
+ kích thước làm việc của bàn máy : 320×1250 mm
+ Khối lượng máy : 2900 kg
+ Kích thước phủ bì của máy : dài×rộng×cao = 2100×2440×1875 mm
3. Chọn dao :
5  126
[V ]
114

- Để phay mặt phẳng này ta chọn dao phay mặt đầu, tra bảng
chọn dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng BK6, có các thông số
dao như sau:
+ Chu kỳ bền : T = 180 phút
+ Đường kính dao : D = 80 mm
+ Số răng : Z = 5 răng
4. Tra chiều sâu cắt :
3.17
[ IV ]
190

- Tra bảng
chọn lượng dư gia công đối với các phương pháp đúc :

+ Lượng dư 1 phía lấy từ (0,6÷1,2) đến (3,0÷6,4) → ta chọn lượng dư 1
phía cho chi tiết là 3mm
- Quá trình phay được chia làm 2 bước :
+ Bước 1 : Phay thô với chiều sâu cắt t1 = 1,5 mm
+ Bước 2: Phay tinh với chiều sâu cắt t2 = 0,5 mm
5. Chọn phương pháp kiểm tra
- Thước kẹp, panme
6. Chọn dung dịch trơn nguội
- Dung dịch Emuxi
7. Tính chế độ cắt :
Bước 1: Phay lần 1 với chiều sâu cắt t1 = 1,5 mm
5.125
[V ]
113

* Chọn lượng chạy dao răng Sz : tra bảng
ta có
Sz = (0,19÷0,24) mm/răng
- Chọn Sz = 0,20 mm/răng.
* Lượng chạy dao vòng S : S = Sz×Z = 0,20×5 = 1,0 mm/vòng
* Tính vận tốc cắt V (m/phút)
- Tra bảng

5  126
[V ]
114

ta có tốc độ cắt V = 282 m/phút.

Tốc độ cắt tính toán. Vt = V×K1×K2×K3×K4.
+ K1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của gang. Tra bảng
5  126
[V ]
114

: K1=1,12

+ K2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao. Tra bảng

5  126
[V ]
114
:

K2=1.
+ K3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công. Tra bảng
5  126
[V ]
114
:

K3=0,9
5  126
[V ]
114

+ K4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay. Tra bảng
: K4=1,0
Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 282×1,12×1×0,9×1 =284 m/phút

* Số vòng quay trục chính theo tính toán:
1000 Vt 1000 284
nt 

1130,6
 D
3,14 80
vòng/phút

Ta chọn số vòng quay của máy là nm= 1180 vòng/phút.
* Tốc độ cắt thực tế:
 D nm 3,14 80 1180
Vtt 

297
1000
1000
m/phút
* Lượng chạy dao tính cho 1 phút:
Sp = Sz ×z×nm = 0,20×5×1180 = 1180 mm/ phút
Theo máy ta chọn: Sp = 1180 mm/phút.
* Lượng chạy dao thực là:
Sz 

Sp
z nm



1180

0,2
5 1180
(mm/răng)

* Công suất cắt :
5  129
[V ]
117

Tra công suất cắt theo bảng
ta có công suất cắt yêu cầu là
Ne = 3,2 kW
So sánh với công suất máy: Nm = N×ç = 7×0,75 = 5,25 kW > Ne
→Vậy máy 6H12 đủ công suất để gia công thô mặt 2 .
* Tính lực cắt Pz :
10 C p t x S Zy B u Z
Pz 
K MP
D q n w
(N)


5.41
 IV 
34

+ Tra bảng
ta có Cp và các hệ số mũ :
Cp = 54,5; x = 0,9; y = 0,74; n = 1; q = 1; w = 0.
+ Tra bảng

5.9
 IV 
9

ta có hệ số

K MP

 HB 


 190 

n

1

 190 
K MP 
 1
190


Với n = 1; HB = 190 =>

+ Các hệ số t1 = 1,5 mm; Sz = 0,2; B = 40 mm; Z = 5 răng;
D = 80 mm; n = 1180 vòng/phút
10 54,5 1,50,9 0,2 0, 7 4 401 5
Pz 

1 596,5 ( N )
801 1180 0
=>
Vậy Pz = 596,5 N
*Mômen xuắn trên trục chính : Mx (Nm)
P D 596,5 80
Mx  z

238,6 ( Nm)
2 100
2 100
Bước 2: Phay lần 2 với chiều sâu cắt t2 = 0,5 mm
5.37
[V ]
231

* Chọn lượng chạy dao vòng S: tra bảng
ta có
S = (0, 4÷0,6) mm/vòng
- Chọn S = 0,4 mm/vòng.
* Lượng chạy dao răng Sz : Sz = S/Z = 0,4/5 = 0,08 mm/răng.
* Tính vận tốc cắt V (m/phút)
5  126
[V ]
114

- Tra bảng
ta có tốc độ cắt V = 398 m/phút.
Tốc độ cắt tính toán. Vt = V×K1×K2×K3×K4.
+ K1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của gang. Tra bảng

5  126
[V ]
114

: K1=1,12

+ K2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao. Tra bảng

5  126
[V ]
114
:

K2=1.
+ K3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công. Tra bảng
5  126
[V ]
114
:

K3=0,9

+ K4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay. Tra bảng
: K4=1,0

5  126
[V ]
114

Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 398×1,12×1×0,9×1 =401,2 m/phút
* Số vòng quay trục chính theo tính toán:
1000 Vt 1000 401,2
nt 

1597
 D
3,14 80
vòng/phút

Ta chọn số vòng quay của máy là nm= 1500 vòng/phút.
* Tốc độ cắt thực tế:
Vtt 

 D nm 3,14 80 1500

376,8
1000
1000

m/phút

* Lượng chạy dao tính cho 1 phút:
Sp = Sz ×z×nm = 0,08×5×1500 = 600 mm/ phút
Theo máy ta chọn: Sp = 680 mm/phút.
* Lượng chạy dao thực là:
Sz 

Sp
z nm



680
0,09
5 1500
(mm/răng)

* Công suất cắt :
5  129
[V ]
117

Tra công suất cắt theo bảng
ta có công suất cắt yêu cầu là
Ne = 2,3 kW
So sánh với công suất máy: Nm = N×ç = 7×0,75 = 5,25 kW > Ne
→Vậy máy 6H12 đủ công suất để gia công tinh mặt 2 .
* Tính lực cắt Pz :
10 C p t x S Zy B u Z
Pz 
K MP
D q n w
(N)
5.41
 IV 
34

+ Tra bảng
ta có Cp và các hệ số mũ :

Cp = 54,5; x = 0,9; y = 0,74; n = 1; q = 1; w = 0.
+ Tra bảng

5.9
 IV 
9

ta có hệ số

K MP

 HB 


 190 

n

1

K MP

 190 

 1
 190 

Với n = 1; HB = 190 =>
+ Các hệ số t1 = 0,5 mm; Sz = 0,08 mm/răng; B = 40 mm; Z = 5 răng;
D = 80 mm; n = 1500 vòng/phút

10 54,5 0,50,9 0,080, 7 4 401 5
Pz 
1 112 ,6 ( N )
801 15000
=>
Vậy Pz = 112,6 N