Quy trình gia công ống lót file CAD 2D + 3D kèm bản vẽ đồ gá

LỜI NÓI ĐẦU
  
Hiện nay khoa học kỹ thuật nói chung và kỹ thuật cơ khí nói riêng đang
phát triển với một tốc độ vũ bão. Nó có mặt trên tất cả các lĩnh vực đời sống xã
hội, mang lại những lợi ích to lớn cho con người về tất cả các lĩnh vực tinh thần
và vật chất. Nước ta đang hướng tới mục tiêu thực hiện “công nghiệp hoá và hiện
đại hoá đất nước”. Nhằm phục vụ cho sự phát triển nền công nghiệp hiện nay,
ngành cơ khí chế tạo đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất ra các thiết bị,
công cụ cho mọi ngành kinh tế quốc dân. Để phục vụ cho việc phát triển ngành
cơ khí hiện nay chúng ta cần đẩy mạnh đào tạo độ ngũ cán bộ kỹ thuật có trình độ
chuyên môn cao về các lĩnh vực công nghiệp kinh điển đồng thời phải đáp ứng
những công nghệ tiên tiến, công nghệ tự động trong sản xuất cơ khí.
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là một đồ án chuyên ngành chính
của sinh viên ngành cơ khí chế tạo máy, đồng thời đồ án này cũng là đồ án của
sinh viên ngành cơ khí nói chung …. Là tiền đề hướng dẫn sinh viên giải quyết
một số vấn đề tổng hợp về công nghệ chế tạo máy, sau thời gian đã được trang bị
các kiến thức về Công Nghệ Chế Tạo Máy và các mộn học liên quan. Vì vậy nay
được tiến hành làm đồ án môn học công nghệ chế tạo máy với đề tài:“Thiết kế
qui trình công nghệ và đồ gá gia công Chi Tiết Ống Lót ”.
Do thời gian có hạn và chưa có kinh nghiệm thực tế nên không tránh khỏi
thiếu sót. Kính mong thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến để đạt kết quả tốt hơn.
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy TS ABC,
người đã cho em những ý kiến quí báo để đồ án được hoàn thành đúng kế
hoạch.
TP HCM, ngày 23 tháng 03 năm 2018
Sinh viên thực hiện


PhầnI:

PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

1.1.

Chức năng và điều kiện làm việc.

- Chi tiết cần chế tạo được dùng để đỡ trục. Vật liệu chế tạo là Gang xám
GX15-32. Hình dạng của chi tiết chế tạo rất phức tạp. Điều kiện làm việc của
trục là phải đảm bảo các yêu cầu kỷ thuật cao, độ song song độ đồng tâm giữa
các gối đỡ, phải đảm khi quay không bị lệch tâm, giảm được các mômen uốn,
giảm đựoc sự rung động, nâng cao sức bền mỏi cho trục và tuổi thọ của ống lót.
- Để đảm bảo được các điều kiện đặt ra, yêu cầu chi tiết phải đạt được độ
cứng vững cao, chống mài mòn tốt, điều kiện bôi trơn đảm bảo. Cấp chính xác,
độ bóng, độ song song giữa tâm trục và mặt đáy, độ vuông góc giữa các bền
mặt, dung sai của các bề mặt phải đảm bảo theo yêu cầu đặt ra của các chi cần
chế tạo
- Tính công nghệ trong kết cấu không những ảnh hưởng đến khối lượng
lao động mà còn ảnh hưởng đến việc tiêu hao nguyên vật liệu. Vì vậy ngay từ
khi thiết kế chúng ta phải chú ý đến kết cấu của chúng như :
- Hộp phải đủ cứng vững để gia công. Không bị biến dạng và có thể dùng
chế độ cắt cao để có năng suất cao.
- Các mặt gia công của hộp không có dấu lồi lõm, phải thuận lợi cho việc
ăn dao nhanh và thoát dao nhanh, kết cấu của bề mặt phải tạo điều kiện cho việc
gia công nhiều bề mặt cùng một lúc trên máy nhiều trục .
- Các lổ trên chi tiết dạng hộp phải kết cấu hình dạng đơn giản, không có
rảnh hoặc có dạng định hình, bề mặt lổ không bị đứt quãng, các lổ nên có đường
kính giảm dần từ ngoài vào trong các lổ nên thông suốt và ngắn.
- Các lổ dùng để định vị chi tiết phải là các lổ tiêu chuẩn .
- Đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật cao, độ song song độ đồng tâm giữa các
ống lót phải đảm bảo khi quay không bị lệch tâm, giảm rung động, nâng cao sức
bền mỏi cho trục.
- Yêu cầu kỹ thuật đòi hỏi ống lót phải có độ chính xác cao, đủ độ cứng

vững để làm việc chính xác chịu va đập và làm việc tốt.
- Ống lót được sử dụng trên các cơ cấu truyền động cơ khí yêu cầu về
độ chính xác của chi tiết và khi làm việc dưới tác động của tải trọng và rung
động lớn.
1.2.Các yêu cầu kỹ thuật của chi tiết.
- Độ không vuông góc giữa đường tâm lỗ chính và mặt đáy không vượt
quá 0,1/100mm.


- Độ không vuông góc giữa đường tâm lỗ lắp ráp và mặt đáy không
vượt quá 0,1/100mm.
1.3. Tính công nghệ của chi tiết.
- Kết cấu chi tiết đơn giản chỉ gia công các mặt phẳng và lỗ.
- Về mặt kết cấu chi tiết ống lót dạng đứng hình dáng chi tiết không
phức tạp
nên có tính công nghệ cao.
- Không thể thay thế chi tiết bằng một kết cấu khác tuy nhiên cơ cấu này
chưa hẳn đã tối ưu song nó chưa thể hiện được nhược diểm về độ bền của chi
tiết cũng như về bề mặt công nghệ.
- Theo kết cấu của chi tiết cho phép ta dùng phương pháp gia công tự
động cho năng xuất cao và đạt được kích thước yêu cầu, chế độ gia công
không bị kết cấu của chi tiết hạn chế .
- Dung sai kích thước và độ bóng của chiết không cần cao lắm.
 Phân loại:
- Ống lót là chi tiết có một hoặc một số lỗ cơ bản mà tâm của chúng
song song với nhau hoặc nằm trên các mặt phẳng vuông góc nhau và các mặt
đối xứng, nhiều phần lồi lõm,có các mặt yêu cầu gia công chính xác và có các
mặt yêu càu không phải gia công nên có thể ghép nó vào dạng chi tiết dạng
hộp.
- Tính năng công nghệ của chi tiết có ý nghĩa rất quan trọng vì nó ảnh

hưởng trực tiếp đến năng suất và độ chính xác gia công cũng như đặc tính kỹ
thuật của chi tiết ….. vì vậy khi thiết kế ta cần chú ý đến kết cấu của nó như :
 Độ cứng vững
 Chiều dài các lỗ nên bằng nhau.
 Kết cấu thuận lợi cho việc gia công.
 Hình dáng thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống
nhất.
1.4.Vật liệu.
Gang xám GX15-32 có đặc tính như sau :
+ Độ cứng HB: 175 ÷ 206.


+Gang xám là loại gang graphit tồn tại ở dạng tấm. Thành phần hóa học
của gang xám:
C = (2,8 ÷ 3,2)%.
Si = (1,5 ÷ 3)%.
Mn = (0,50 ÷ 1,0)%.
P = (0,1 ÷ 0,20)%.
S = (0,08 ÷ 0,12)%.
+ Cơ tính của gang xám :
+ Có độ bền kéo thấp

≈ (1 / 4 ÷ 1 / 2 )σ bk

của thép .

+ Có độ bền nén cao.
+ Tính đúc tốt, dòn.
+ Dễ gia công bằng phương pháp cắt gọt.
+ Ngoài ra gang xám còn có hàm lượng Cacbon cao và tồn tại ở

dạng graphit nên nhiệt độ nóng chảy thấp,có tính chống mài mòn và
rung động.
– Tính cơ học.
+ Giới hạn bền kéo: [σk]= 15 (KG/mm2).
+ Giới hạn bền uốn: [σu]= 32 (KG/mm2).
Về thiết kế và gia công, cần chú ý đến những khả năng như :
+ Chế tạo nối trục bằng phương pháp đúc trong khuôn có hình dáng giống
với chi tiết , lỗ của phôi được làm sao cho vừa đủ lượng dư để gia công
+ Ưu điểm của phương pháp này là cho năng suất cao, đồng thời nâng cao
độ bền và tính chống mỏi của chi tiết.


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.
Theo bảng 1.1 (Trang 19 – CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY – GS.TS Trần Văn
Địch):

2.1.1 Tính sản lượng sản xuất thực tế hàng năm :



Theo tính toán trong phần mềm solidworks, ta có khối lượng chi tiết là 0,64kg


Áp dụng công thức

2.1
[I]
24

,ta có sản lượng thực tế hàng năm :

α  
β 

N = N 0 × m × 1 +
 × 1 +

 100   100 

(Chiếc/năm).

Với N0 = 7000 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 = 7000 ×1× 1 +
÷× 1 +
÷ = 8008

 100   100 

(chiếc/năm)

Ta có khối lượng của chi tiết là : Q = 0,64 (kg)

Tra bảng

2.1
[I]
25

: ta thấy chi tiết thuộc dạng sản xuất loạt lớn.

2.2 Chọn phôi
2.2.1. Cơ sở kinh tế của quá trình chọn phôi .
- Khi chọn phôi cho các quá trình công nghệ gia công có thể có các
phương án sau
+ Sử dụng phương pháp tạo phôi trong điều kiện hiện hành ( hàng vừa)
+ Phướng pháp tạo phôi thay đổi làm thay đổi qui trình công nghệ gia công
cơ.
+ Ưu tiên phương pháp tạo phôi cho phép sử dụng vật liệu ít nhất có giá
thành nhỏ nhất. Xác định giá thành của phôi là cơ sở để tính giá thành cho sản
phẩm .


+ Phương pháp tạo phôi cho giá thành công nghệ nhỏ nhất sẽ được lựa
chọn .
2.2.2 .Chọn phương pháp đúc để tạo phôi ban đầu :
-

Ta có thể chọn nhiều phương án tạo phôi như: rèn, đúc, dập… nhưng
với vật liệu gang xám và kết cấu của chi tiết ta nên chọn phương án
đúc có tính hiệu quả và ít tốn kém hơn.

-

Phương pháp đúc ta nên chọn phương pháp nào. Thông thường
phương pháp đúc cho ta phôi liệu có kết cấu phức tạp mà các phương
pháp khác khó thực hiện được.

-

Cơ tính và độ chính xác của vật đúc phụ thuộc vào phương pháp đúc
và phương pháp làm khuôn đúc. Ta có thể đúc trong khuôn cát, khuôn
kim loại, đúc ly tâm, đúc áp lực… có thể làm khuôn bằng tay hay
khuôn bằng máy.

a.Đúc trong khuôn cát –mẫu gỗ:
Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị
đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ.
Loại phôi này có cấp chính xác IT16 → IT17.
Độ nhám bề mặt: Rz=160µm.
=> Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt
không cao, gây khó khăn trong các bước gia công tiếp theo.
b.Đúc trong khuôn cát – mẫu 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=80µm.=> 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.


c.Đúc trong khuôn cát - lõi cát:
Do chi tiết có lõi không rút được nên ta phải dùng lõi bằng cát để phá lõi
lấy chi tiết. Nếu làm khuôn, lõi bằng tay thì cho ta chất lượng bề mặt thấp, để
khắc phục nhược điểm này ta làm khuôn và lõi bằng máy làm cho vật đúc có
cấp chính xác khá cao; giá thành cao hơn và giá tạo khuôn và lõi cao, chỉ sử
dụng một lần.
Cấp chính xác của phôi: IT15 → IT16.
Độ nhám bề mặt: Rz=80µm chất lượng bề mặt cao hơn phương pháp đúc
với mẫu gỗ, tương đương với đúc khuôn cát mẫu kim loại, vì thế đúc được các
chi tiết có hình dáng phức tạp và lõi có thể phá bỏ.
d.Đúc trong khuôn kim loại:
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=40µm.
=>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.
e.Đúc ly tâm:
Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, rỗng, đối xứng, đặc biệt
là các chi tiết hình ống hay hình xuyến.
Khó nhận được đường kính lỗ bên trongvật đúc chính xác vì khó định
được lượng kim loại rót vào khuôn chính xác
Chất lượng bề mặt trong vật đúc kém (đối với vật đúc tròn xoay) vì chứa
nhiều tạp chất và xỉ.

f.Đúc áp lực:
Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lòng khuôn
Hợp kim để đúc dưới áp lực thường là hợp kim Thiếc, Chì, Kẽm, Mg,
Al,Cu.


Đúc dưới áp lực dùng để chế tạo các chi tiết phức tạp như vỏ bơm xăng,
dầu, nắp buồng ép, van dẫn khí…
Trang thiết bị đắt nên giá thành sản phẩm cao. Đặc tính kỹ thuật tốt
nhưng đối với dạng sản suất loạt vừa thì hiệu quả kinh tế không cao.
g.Đúc trong khuôn vỏ mỏng:
Là dạng đúc trong khuôn cát nhưng thành khuôn mỏng chừng 6-8mm
Có thể đúc được gang, thép, kim loại màu như khuôn cát, khối lượng vật
đúc đến 100 kg
Dùng trong sản xuất loạt lớn và hàng khối.
-Kết luận:
Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản
xuất và phù hợp với điều kiện kỹ thuật ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi đúc
trong khuôn cát –mẫu kim loại.
Phôi đúc đạt cấp chính xác là I.
+Cấp chính xác kích thước IT15 → IT16.
Độ nhám bề mặt: Rz=80µm.
 Bản vẽ khuôn đúc:


A

A

T

D

A-A

1. Cửa rót kim loại.

6. Lõi.

2. Đậu hơi , đậu ngót .

7. Lòng khuôn.

3. Lỗ xiên hơi .

8. Chốt định vị hai nữa hòm khuôn.

4. Nữa khuôn trên .

9. Mặt phân khuôn

5. Nữa khuôn dưới .


Phần III

THIẾT KẾ QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ
3.1 Thiết kế tiến trình 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 nhát, ta cần phải phương
pháp gia công hợp lý nhất.Theo dạng sản xuất loạt vừa, 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.

A-A

- Phay thô, bán tinh và tinh mặt đáy bằng dao phay mặt đầu 1 để làm chuẩn tinh
chính, đạt Rz32
- Phay thô, bán tinh và tinh mặt trên bằng dao phay mặt đầu 1 để làm chuẩn tinh
chính, đạt Rz32
- Khoét, doa lỗ Ø20 đạt Rz16
- Khoan, khoét, doa lỗ Ø14 đạt Rz16
- Phay mặt bên bằng dao phay đĩa đạt Rz32


- Khoan, khoét, doa 2 lỗ Ø10 đạt Rz16
- Kiểm tra chi tiết
3.1.2 Chọn trình tự gia công các bề mặt của phôi.
Phương án I :
- Phay thô, bán tinh và tinh mặt đáy bằng dao phay mặt đầu 1 để làm chuẩn tinh
chính, đạt Rz32
- Khoét, doa lỗ Ø20 đạt Rz16
- Khoan, khoét, doa lỗ Ø14 đạt Rz16
- Phay thô, bán tinh và tinh mặt trên bằng dao phay mặt đầu 1 để làm chuẩn tinh
chính, đạt Rz32
- Phay mặt bên bằng dao phay đĩa đạt Rz32
- Khoan, khoét, doa 2 lỗ Ø10 đạt Rz16
- Kiểm tra chi tiết
Phương án II :
- Phay thô, bán tinh và tinh mặt đáy bằng dao phay mặt đầu 1 để làm chuẩn tinh

chính, đạt Rz32
- Phay thô, bán tinh và tinh mặt trên bằng dao phay mặt đầu 1 để làm chuẩn tinh
chính, đạt Rz32
- Khoét, doa lỗ Ø20 đạt Rz16
- Khoan, khoét, doa lỗ Ø14 đạt Rz16
- Phay mặt bên bằng dao phay đĩa đạt Rz32
- Khoan, khoét, doa 2 lỗ Ø10 đạt Rz16
- Kiểm tra chi tiết
3.2 Lập quy trình công nghệ :
Qua 2 phương án trên, ta thấy :


+ Phương án 1 : Gia công được chuẩn tinh qua 3 nguyên công đầu, nhưng chuẩn
tinh sử dụng không đạt được độ vuông góc giữa mặt đáy và lỗ chính, do khi gia
công lỗ chính định vị 2 chuẩn khác nhau. Phương án này đạt được độ chính xác
cao về độ sai lệch kích thước và vị trí tương quan giữa 2 mặt đầu ( 1 và 2 ).
+ Phương án 2 : Chuẩn tinh chọn được sau 2 nguyên công đầu là hợp lý, đạt
được độ đồng tâm giữa mặt đáy và lỗ chính. Độ chính xác về sai lệch kích thước
và vị trí tương quan giữa mặt đầu và mặt lỗ là dễ đạt được.
- Qua phân tích trên ta thấy phương án 2 là hợp lý, ta chọn phương án 2 làm quy
trình công nghệ gia công cho chi tiết này.
- Nguyên công 1 : Phay thô, bán tinh và tinh mặt đáy bằng dao phay mặt
đầu 1 để làm chuẩn tinh chính, đạt Rz32
- Nguyên công 2 : Phay thô, bán tinh và tinh mặt trên bằng dao phay mặt
đầu 1 để làm chuẩn tinh chính, đạt Rz32
- Nguyên công 3 : Khoét, doa lỗ Ø20 đạt Rz16
- Nguyên công 4 : Khoan, khoét, doa lỗ Ø14 đạt Rz16
- Nguyên công 5 : Phay mặt bên bằng dao phay đĩa đạt Rz32
- Nguyên công 6 : Khoan, khoét, doa 2 lỗ Ø10 đạt Rz16
- Nguyên công 7 : Kiểm tra chi tiết

3.3 Phân tích chọn chuẩn, máy, dao, trang bị công nghệ cho các nguyên
công
3.3.1 Nguyên công 1 : Phay thô, tinh mặt 1 :
1. Định vị và kẹp chặt :
- Dùng 3 chốt tì có khía nhám để định vị mặt phẳng trên, 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 bên, khống chế 2 bậc tự do.(1 bậc
tịnh tiến theo Oy và 1 bậc quay quanh Oz).
- Dùng 1 chốt tì đầu chuẩn cầu để định vị mặt bên cạnh, khống chế 1 bậc
tự do ( tịnh tiến theo Ox).


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

2. Chọn máy :

- Tra bảng
thuật như sau:

9.38
[VI ]
74 − 75

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

+ 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 :
4.95
[ IV ]
376

- 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:
+ Đường kính dao : D = 100 mm
+ Bề rộng dao : B = 50 mm
+ Đường kính lỗ : d = 32 mm (H7)
+ Số răng : Z = 8 răng
4. Lượng dư gia công :

- Tra bảng

3.95
[ IV ]
252

chọn lượng dư gia công đối với vật đúc cấp chính xác

II:
+ Kích thước lớn nhất của chi tiết : 103 mm
+ Kích thước danh nghĩa : 103 mm
+ Vị trí bề mặt khi rót kim loại : dưới
=> Do đó ta chọn lượng dư là z = 3 mm
3.98
[ IV ]
253

- Theo bảng
ta có sai lệch cho phép theo kích thước của vật đúc
cấp chính xác II là ±1 mm, tức là lượng dư gia công của bề mặt đáy B là 3±1
mm.
- Quá trình phay được chia làm 2 lần chuyển dao :
+ Lần 1: Phay thô với chiều sâu cắt t1 = 2 mm
+ Lần 2: Phay thô với chiều sâu cắt t2 = 1 mm


5. Tra chế độ cắt :
a, Phay lần 1 với chiều sâu cắt t1 = 2 mm

* Chọn lượng chạy dao vòng S: tra bảng

5.33
[V ]
29

ta có

S = (0,14÷0,24) mm/vòng
- Chọn S = 0,24 mm/vòng.
* Lượng chạy dao răng Sz : Sz = S/Z = 0,24/8 = 0,03 mm/răng.
* Tính vận tốc cắt V (m/phút)
- Tốc độ cắt thực tế V được tính theo công thức :

Cv × D q
V= m x
× Kv
T × t × S zy × B u × Z p

(m/phút)

Trong đó :
+ B = 55 mm; t1 = 2mm; Sz = 0,03 mm/răng.

+ Tra bảng

5.39
[V ]
33

, ta có các hệ số mũ như sau :

Cv = 445; q = 0,2; x = 0,15; y = 0,35; u = 0,2; p = 0; m = 0,32

+ Tra bảng

5.40
[V ]

34

chọn tuổi bền dao T = 180 phút.

+ Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt : Kv = KMV×Knv×Kuv

Tra bảng

Tra bảng

5 .1
[V ]
6

5.2
[V ]
7

K MV

ta có

 190 
=

 HB 

ta có nv = 1,25

nv

; với HB = 190


1, 25

K MV

=>

 190 
=

 190 

Tra bảng

Tra bảng

5 .5
[V ]
8
5 .6
[V ]
8

=1

ta có Knv = 0,8÷0,85, chọn Knv = 0,8

ta có Kuv = 1

=> Kv = KMV×Knv×Kuv = 1×0,8×1 = 0,8.

Vậy vận tốc cắt :

445 ×1000,2
V=
× 0,8 = 220n m / phút
1800,32 × 20,15 × 0, 030,35 × 550,2 × 80

* Số vòng quay tính toán :
n=

V ×1000 220 ×1000
=
= 700 Vòng / phút
π ×D
3,14 ×100

Theo thuyết minh máy chọn nm = 600 Vòng/phút.
* Tốc độ cắt thực tế :
Vtt =

π × D × nm 3,14 × 100 × 600
=
= 188,4 Vòng / phút
1000
1000

* Lượng chạy dao phút :
Sph = Sz×n×Z = 0,03×600×8 = 144 mm/phút
Theo máy chọn Sph = 150 mm/phút.
* Lượng chạy dao răng thực tế :

S ZThuc =

S ph
Z ×n

* Tính lực cắt Pz :

=

150
= 0,031
8 × 600

mm/ răng


Pz =

10 × C p × t x × S Zy × B u × Z
Dq × nw

+ Tra bảng

5.41
[ IV ]

34

× K MP

(N)

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

K MP

ta có hệ số

 HB 
=

 190 

n

1

K MP

Với n = 1; HB = 190 =>

 190 
=
 =1
 190 

+ Các hệ số t1 = 2 mm; Sz = 0,031; B = 55 mm; Z = 8 răng;
D = 100 mm; n =600 vòng/phút

=>

10 × 54,5 × 20,9 × 0, 0310,74 × 551 × 8
Pz =
×1 = 493, 02 ( N )
1001 × 6000

Vậy Pz = 493,02 N
*Mômen xuắn trên trục chính : Mx (Nm)
Mx =

Pz × D 493,02 ×100
=
= 246,5 ( Nm)
2 ×100
2 ×100

* Công suất cắt : Ne (kW)
Ne =

Pz × V
493,02 ×188,4
=
= 1,52 ( kW )
1020 × 60
1020 × 60

b, Phay lần 2 với chiều sâu cắt t2 = 1 mm

* Chọn lượng chạy dao vòng S: tra bảng

5.33
[V ]
29

S = (0,14÷0,24) mm/vòng

ta có


- Chọn S = 0,24 mm/vòng.
* Lượng chạy dao răng Sz : Sz = S/Z = 0,24/8 = 0,03 mm/răng.
* Tính vận tốc cắt V (m/phút)
- Tốc độ cắt thực tế V được tính theo công thức :

Cv × D q
V= m x
× Kv
T × t × S zy × B u × Z p

(m/phút)

Trong đó :
+ B = 55 mm; t2 = 1 mm; Sz = 0,03 mm/răng.

+ Tra bảng

5.39
[V ]
33

, ta có các hệ số mũ như sau :

Cv = 445; q = 0,2; x = 0,15; y = 0,35; u = 0,2; p = 0; m = 0,32

+ Tra bảng

5.40
[V ]
34

chọn tuổi bền dao T = 180 phút.

+ Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt : Kv = KMV×Knv×Kuv

Tra bảng

Tra bảng

5 .1
[V ]
6

K MV

ta có

5.2
[V ]
7

 190 
=

 HB 

nv

; với HB = 190

ta có nv = 1,25
1, 25

K MV

=>

 190 
=


 190 

Tra bảng

Tra bảng

5 .5
[V ]
8
5.6
[V ]
8

=1

ta có Knv = 0,8÷0,85, chọn Knv = 0,8

ta có Kuv = 1


=> Kv = KMV×Knv×Kuv = 1×0,8×1 = 0,8.
V=

Vậy vận tốc cắt :

445× 100 0, 2
× 0,8 = 324,8 m / phút
180 0,32 ×10,15 × 0,030,35 × 550, 2 × 80

* Số vòng quay tính toán :
n=

V × 1000 324,8 × 1000
=
= 1034,4 Vòng / phút
π ×D
3,14 × 100

Theo thuyết minh máy chọn nm = 950 Vòng/phút.
* Tốc độ cắt thực tế :
Vtt =

π × D × nm 3,14 × 100 × 950
=
= 298,3 Vòng / phút
1000
1000

* Lượng chạy dao phút :
Sph = Sz×n×Z = 0,03×950×8 = 228 mm/phút
Theo máy chọn Sph = 235 mm/phút.
* Lượng chạy dao răng thực tế :

S ZThuc =

S ph
Z ×n

=

235
= 0,031
8 × 950

mm/ răng

* Tính lực cắt Pz :
Pz =

10 × C p × t x × S Zy × B u × Z

+ Tra bảng

Dq × nw
5.41
[ IV ]
34

× K MP

(N)

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

K MP

ta có hệ số

 HB 
=

 190 

n

1

K MP

Với n = 1; HB = 190 =>

 190 
=
 =1
 190 

+ Các hệ số t2 = 1 mm; Sz = 0,031; B = 55 mm; Z = 8 răng;
D = 100 mm; n =950 vòng/phút

=>

10 × 54,5 ×10,9 × 0,0310, 7 4 × 551 × 8
Pz =
×1 = 183,4 ( N )
1001 × 9500

Vậy Pz = 183,4 N
*Mômen xuắn trên trục chính : Mx (Nm)
Mx =

Pz × D 183,4 × 100
=
= 91,7 ( Nm)
2 × 100
2 × 100

* Công suất cắt : Ne (kW)
Ne =

Pz × V
183,4 × 298,3
=
= 0,89 ( kW )
1020 × 60
1020 × 60

6. Tính thời gian cơ bản cho nguyên công I :

Áp dụng công thức tính thời gian cơ bản khi phay mặt đầu theo bảng
T0 =

L + L1 + L2
×i
S ph × n

phút

+L – chiều dài bề mặt gia công, L = 130 mm
+L1 – Chiều dài ăn dao,

L1 = t × ( D − t ) + (0,5 ÷ 3) mm

+L2 = Chiều dài thoát dao, L2 = (2÷5) mm, chọn L2 = 3 mm

31
[VII ]
66

:


* Phay lần I :

L1 = 3 × (100 − 3) + (0,5 ÷ 3) = 17,1 + (0,5 ÷ 3) mm

T01 =

=>
* Phay lần II :

phút

L1 = 1× (100 − 1) + (0,5 ÷ 3) = 9,95 + (0,5 ÷ 3) mm

T02 =

=>

130 + 18,1 + 3
= 1,05
0,24 × 600

=18,1 mm

130 + 10,95 + 3
= 0,63
0,24 × 950

=10,95 mm

phút

Vậy tổng thời gian cơ bản của cả nguyên công I là :
T = T01 + T02 = 1,05 + 0,63 = 1,68 phút
3.3.2 Nguyên công II : Phay mặt trên
1.Định vị :
- Dùng 3 chốt tì đầu 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 2 chốt tì có khía nhám để định vị mặt bên, khống chế 2 bậc tự do.
(1 bậc tịnh tiến theo Oy và 1 bậc quay quanh Oz).

- dùng 1 chốt tì đầu chuẩn cầu để định vị mặt bên cạnh, khống chế 1 bậc
tự do ( tịnh tiến theo Ox).
- Kẹp chặt : lực kẹp có phương, chiều, điểm đặt như hình vẽ.


n

2. Chọn máy :

- Tra bảng
thuật như sau:

9.38
[VI ]
74 − 75

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

+ 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