Đồ án gia công chi tiết gối đỡ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI
TIẾT GỐI ĐỠ

Ngành: KỸ THUẬT CƠ KHÍ
Chuyên ngành:

KỸ THUẬT CƠ KHÍ

Giảng viên hướng dẫn : NGUYỄN TAM CƯƠNG
Sinh viên thực hiện
MSSV: 1511040159

: BÙI TUẤN ANH
Lớp: 15DCK02

TP. Hồ Chí Minh, 08 tháng 01 năm 2018


NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN
Giảng viên hướng dẫn : ...................................................................................
Họ và tên sinh viên

: ...................................................................................

Lớp

: ...................................................................................

MSSV

: ...................................................................................

Nội dung đánh giá

: ...................................................................................

............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................

TP Hồ Chí Minh, ngày tháng

năm 2017

Giảng viên hướng dẫn
(ký tên và ghi rõ họ tên)


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN CHẤM ĐỒ ÁN
Giáo viên hướng dẫn : ...................................................................................
Họ và tên sinh viên

: ...................................................................................

Lớp

: ...................................................................................

MSSV

: ...................................................................................

Nội dung nhận xét

: ...................................................................................

............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................

Điểm đánh giá : ...................... Xếp loại : ....................................................

TP Hồ Chí Minh, ngày tháng

năm 2017

Giảng viên phản biện
(ký tên và ghi rõ họ tên)


LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn GV HD: Nguyễn Tam Cương đã tận tâm hướng dẫn chúng
em qua những buổi nói chuyện, thảo luận về đồ án. Nếu không có những lời hướng
dẫn, dạy bảo của thầy thì em nghĩ bài thu hoạch này của em rất khó có thể hoàn thiện
được. Bài thu hoạch được thực hiện trong khoảng 10 tuần. Bước đầu đi vào thực tế,
tìm hiểu về đồ án, kiến thức của em còn hạn chế và còn nhiều bỡ ngỡ. DO vậy, không
tránh khỏi những thiếu sót là điều chắc chắn, em rất mong nhận được những ý kiến
đóng góp quý báu của quý Thày Cô và các bạn học cùng lớp để kiến thức của em về
đồ án được hoàn thiện hơn.
Lời Cảm Tạ GVHD: Ths. Nguyễn Tam Cương | SVTH: Bùi Tuấn Anh. Sau
cùng, em xin kính chúc quý Thầy Cô trong Viện Kỹ Thuật HUTECH thật dồi dào sức
khẻo, niềm tin để tiếp tục thực hiện sức mệnh cao đẹp của mình là truyền đạt kiến thức
cho thế hệ mai sau.
SINH VIỆN THỰC HIỆN

Bùi Tuấn Anh


MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT…………………………………………………i
DANH MỤC CÁC BẢNG…………………………………………………………ii
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH……………………iii
Chương 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT ....... 1

1.1 Phân tích chi tiết gia công ..............................................................................................................1
1.1.1 Công dụng ..............................................................................................................................1
1.1.2 Các yêu cầu kỹ thuật .............................................................................................................1
1.1.3 Vật liệu ...................................................................................................................................1
1.2 Xác định dạng sản xuất ..................................................................................................................2
1.2.1 Sản lượng chế tạo ..................................................................................................................2
1.2.2 Khối lượng chi tiết .................................................................................................................2
1.2.3 Dạng sản xuất và đặc trưng ..................................................................................................2

Chương 2. CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI ........................... 3
2.1. Chọn dạng phôi........................................................................................................................3


Chọn phôi .....................................................................................................................................4
2.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi .............................................................................................4
2.3 Tra lượng dư gia công cơ cho các bề mặt của phôi ...............................................................6
2.3 Hình thành bản vẽ phôi và xác định khối lượng phôi ...........................................................7

Chương 3. CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG ........................................................................ 8
3.1 Chọn các phương pháp gia công các bề mặt phôi ..........................................................................8
3.2 Chọn chuẩn công nghệ ...................................................................................................................8
3.3 Chọn trình tự gia công các bề mặt ..................................................................................................9

Chương 4. THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG ............................................................................. 10
4.1 Nguyên công 1: ........................................................................................................................... 10

-

Kích thước bề mặt gia công của chi tiết: 50x200 (mm) ................................................. 11
4.2 Nguyên công 2 ............................................................................................................................ 12

4.3 Nguyên công 3 ............................................................................................................................ 13
4.3 Nguyên công 4 ............................................................................................................................ 15
-

Doa lỗ 17 đạt cấp độ chính xác 7, độ bóng bề mặt Rz = 6,3 (m) .................................... 15

Định vị:.......................................................................................................................................... 15


4.3 Nguyên công 5 ............................................................................................................................ 17
4.3 Nguyên công 6 ............................................................................................................................ 18

-

Kích thước bề mặt gia công của chi tiết: 50x200 (mm) ................................................. 19
4.4 Nguyên công 7 ............................................................................................................................ 20
4.5 Nguyên công 8 ............................................................................................................................ 21
4.6 Nguyên công 9 ............................................................................................................................ 23
4.7 Nguyên công 10 .......................................................................................................................... 24

Chương 5. XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN VÀ KÍCH THƯỚC TRUNG
GIAN ..................................................................................................................................... 29
5.1 Xác định chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản bằng phương pháp phân tích cho một nguyên
công ................................................................................................................................................... 29
5.2 Xác định chế độ cắt bằng phương pháp tra bảng ........................................................................ 33
5.2.1 Nguyên công 1: ................................................................................................................... 33
5.2.2 Nguyên công 2 ..................................................................................................................... 34
5.2.3 Nguyên công 3 ..................................................................................................................... 35
5.2.4 Nguyên công 4 ..................................................................................................................... 36
5.2.5 Nguyên công 5 ..................................................................................................................... 39

5.2.7 Nguyên công 7,8 .................................................................................................................. 40
5.2.9 Nguyên công 9 ..................................................................................................................... 42
5.2.10 Nguyên công 10 ................................................................................................................. 44

Chương 6. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CÔNG NGHỆ NGUYÊN CÔNG …: ................................. 49
6.1 Thành phần đồ gá ........................................................................................................................ 49
6.2 Yêu cầu........................................................................................................................................ 49
-

Lực cắt khi tiện thô: .............................................................................................................. 50

6.3 Trình tự thiết kế ........................................................................................................................... 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................................... 55
PHỤ LỤC .............................................................................................................................. 58


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
-

Không lạm dụng việc viết tắt trong thuyết minh đồ án. Chỉ viết tắt những từ, cụm
từ hoặc thuật ngữ được sử dụng nhiều lần trong thuyết minh đồ án. Không viết tắt
những cụm từ dài, những mệnh đề; không viết tắt những cụm từ ít xuất hiện trong
thuyết minh đồ án. Nếu cần viết tắt những từ thuật ngữ, tên các cơ quan, tổ chức...
thì được viết tắt sau lần viết thứ nhất có kèm theo chữ viết tắt trong ngoặc đơn.

-

Danh mục các từ viết tắt được xếp theo thứ tự ABC.

Ví dụ:
BRT

Bánh răng trụ

HTBT

Hệ thống bôi trơn

HTBR

Hệ thống bánh răng

SV

Sinh viên

i


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Chương 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG
SẢN XUẤT
1.1 Phân tích chi tiết gia công
Tên chi tiết: Gối đỡ
1.1.1 Công dụng
-

Chi tiết gối đỡ là một chi tiết thường gặp trong các hệ thống cơ khí.
Gối đỡ thường có kết cấu dạng hộp.
Chi tiết dùng để đỡ các ngỗng trục, giữa gối đỡ và ngỗng trục có bạc hoặc
được lắp ổ bi.
Khi làm việc chi tiết chịu lực nén của ngỗng trục là chính.
Bề mặt làm việc chủ yếu của gối đỡ là lỗ trụ 60 .
Chất lượng của lỗ 60 sẽ quyết định đến độ bền , độ làm việc ổn định của trục
trong gối đỡ . Lỗ 60 gia công càng chính xác so với kích thước trục thì khi
trục làm việc sẽ khử được độ rơ giữa trục và ổ và do đó tránh được hiện tượng
va đập gây tiếng ồn . Còn về độ nhẵn của lỗ 60 : Nếu Lỗ 60 có độ nhẵn
thấp sẽ gây ra hiện tượng mài mòn ổ rất nhanh , nhưng nếu bề mặt lỗ 60 mà
có độ nhẵn quá cao thì ngoài vấn đề công nghệ gia công khó nó còn gây ra
hiện tượng ma sát khô giữa trục và ổ . Do đó vấn đề là phải chọn được những
thông số phù hợp cho lỗ 60 .

1.1.2 Các yêu cầu kỹ thuật
-Theo điều kiện làm việc được nêu ở trên thì ta cần quan tâm đến các yêu cầu
kỹ thuật sau:
- Bề mặt làm việc chính của chi tiết là bề mặt lỗ (9), vì vậy yêu cầu của bề mặt
(9) là cao nhất.
- Về kích thước: 60-0,039 có dung sai lỗ là H8.
- Về độ nhẵn của bề mặt gia công: mặt trụ trong của lỗ có đường kính 60 có
độ nhám bề mặt là Ra = 2.5
1.1.3 Vật liệu
+ Vật liệu: Gang xám (GX15-32), theo sách kim loại học và nhiệt luyện ta có:
Vật liệu

Giới hạn
bền kéo

Giới hạn
bền nén

Độ giản
dài

(N/mm )

(N/mm )

(N/mm )

 ()

150

320

600

0,5

2

GX15-32

Giới hạn
bền uốn
2

2

Độ cứng

Dạng grafit

(HB)

163229

Tấm thô to

+ Gang xám là hợp kim sắt với cacbon(33.7)% và có chứa một số nguyên tố
khác như: (0,54,5)%Si, (0,40,6)%Mn, 0,8%P, 0,12%S, ngoài ra còn có thêm
Cr, Cu, Ni, Al …

1

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

+ Gang xám có độ bền nén cao chịu mài mòn, tính đúc tốt, gia công dễ, nhẹ, rẻ
và giảm rung động.
Như vậy, ta thấy gang xám có thể đáp ứng được yêu cầu làm việc của chi tiết.
1.2 Xác định dạng sản xuất

1.2.1 Sản lượng chế tạo
Muốn xác định dạng sản xuất trước hết ta phải biết sản lượng hằng năm của
chi tiết gia công. Sản luongj hằng năm được xác định theo công thức:

Trong đó
N:
N1:
m:
α:
β:

số chi tiết sản xuất trong một năm
số sản phẩm được sản xuất trong một năm (20000sp/năm)
Số chi tiết trong một sản phẩm
phế phẩm trong xưởng đúc α=(3%-6%)
số chi tiết được chế tạo them để dự trữ β=(5%-7%)

Vậy 𝑁 = 20000.1. (1 +

6+4
)
100

= 22000 sp/năm

1.2.2 Khối lượng chi tiết
Q1 là khối lượng của chi tiết (kg)
V là thể tích của chi tiết
Y là trọng lượng riêng của gang y=(6,8-7,4)kg/dm3
Dùng phần mềm NX với khối hình 3D tính được thể tích của chi tiết

V=0,238210 dm3
Q1= 0,23821. 7,2 = 1,715112kg
1.2.3 Dạng sản xuất và đặc trưng
Sản xuất hàng loạt vừa

2

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Chương 2. CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
2.1. Chọn dạng phôi
- Trong gia công cơ khí các dạng phôi có thể là: Phôi đúc, rèn, dập, cán..
- Xác định loại và phương pháp chế tạo phôi phải nhằm mục đích đảm bảo
hiệu quả kinh tế - kỹ thuật chung cảu quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời
tổng chi phí tổn thất chế tạo chi tiết kể từ công đoạn chế tạo phôi cho tới
công đoạn gia công chi tiết phải thấp nhất.
- Khi xác định loại phôi và phương pháp chế tạo phôi cho chi tiết ta cần phải
quan tâm đến đặc điểm về kết cấu và yêu cầu chịu tải khi làm việc của chi
tiết( hình dạng, kích thước, vật liệu, chức năng, điều kiện làm việc…)
- Sản lượng hàng năm của chi tiết.
- Điều kiện sản xuất thực tế xét mặt kỹ thuật và tổ chức sản xuất( khả năng
về trang thiết bị, trình độ kỹ thuật chế tạo phôi…)
- Mặt khác khi xác định phương án tạo phôi cho chi tiết ta cần quan tâm đến
đặc tính của các loại phôi và lượng dư gia công ứng với từng loại phôi. Sau
đây là một vài nét về đặc tính quan trọng của các loại phôi thường được sử

dụng:
° Phôi đúc:
- Khả năng tạo hình và độ chính xác của phương pháp đúc phụ thuộc vòa
cách chế tạo khuôn, có thể đúc được chi tiết có hình dạng từ đơn giản đến
phức tạp( chi tiết của ta có hình dạng khác phức tạp). Phương pháp đúc với
cách làm khuôn theo mẫu gỗ hoặc dưỡng đơn giản cho độ chính xác của phôi
đúc thấp. Phương pháp đúc áp lực trong khuôn kim loại cho độ chính xác vật
đúc cao. Phương phát đúc trong khuôn cát, làm khuôn thủ công có phạm vi
ứng dụng rộng, không bị hạn chế bới kích thước và khối lượng vật đúc, phí
tổn chế tạo phôi thấp, tuy nhiên năng suất không cao. Phương pháp đúc áp
lực trong khuôn kim loại có phạm vi ứng dụng hẹp hơn do bị hạn chế về kích
thước và khối lượng vật đúc, phí tổn thất chế tạo khuôn cao và giá thành chế
tạo phôi cao, tuy nhiên phương pháp này lại có năng suất cao thích hợp cho
sản suất hàng loại vừa.
°

Phôi rèn:
-Phôi tự do và phôi rèn khuôn chính xác thường được áp dụng trong ngành
chế tạo máy. Phôi rèn tự do có hệ số dung sau lớn, cho độ bền cơ tính cao,
phôi có tính dẻo và đàn hồi tốt. Ở phương pháp rèn tự do, thiết bị, dụng cụ
chế tạo phôi là vạn năng, kết cấu đơn giản, năng suất thấp. Rèn khuôn có độ
3

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

chính xác cao hơn, năng suất cao nhưng phụ thuộc vào độ chính xác của
khuôn. Mặt khác khi rèn khuôn phải có khuôn chuyên dùng cho từng loại chi
tiết do đó phí tổn tạo khuôn và chế tạo phôi cao. Phương phát này khó đạt
được các kịch thước với cấp độ chính xác 7-8 ở những chi tiết có hình dạng
phức tạp.
° Phôi cán:
- Có profin đơn giản, thông thường là tròn, vuông, lục giác, lăng trụ và các
thanh hình khác nhau, dùng để chế tạo các trục trơn, trục bậc có đường kính ít
thay đổi, hình ppngs, ống vạt, tay gạt, trục then, mặt bít. Phôi cán định hình
phổ biến thường là các loại thép góc, thép I, U, V,… được dùng nhiều trong
các kết cấu lắp. Phooic án định hình cho từng lĩnh vực riêng, được dùng để
chế tạo các loại toa tàu, các máy kéo, máy nâng chuyển…. Phôi cán ống dùng
để chế tạo các chi tiết ống, bạc ống, then hoa, tang ống, các trụ rỗng… Cơ
tính của phôi các thường cao, sai số kích thước của phôi cán thường thấp, độ
chính xác có thể đạt từ 9-12.
Chi tiết gá đỡ có hình dạng khá phức tạp và có một số mặt có độ chính xác
kích thước khá cao nên ta không dùng phương pháp cán để tạo phôi.
Ngoài ra trong thực tế sản xuất người ta còn dùng phôi hàn nhưng ở quy mô
sản xuất nhỏ đơn chiếc.
 Chọn phôi
Dựa vào đặc điểm của các phương pháp tạo phôi ở trên, ta chọn phương pháp
đúc vì:
 Giá thành chế tạo vật đúc rẻ.
 Thiết bị đầu tư ở phương pháp này tương đối đơn giản, cho nên đầu
tư thấp.
 Phù hợp với sản xuất hàng loạt vừa.
 Độ nhám bề mặt, độ chính xác sau khi đúc có thể chấp nhận để có thể
tiếp tục gia công tiếp.
2.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi
Trong đúc phôi có những phương pháp sau:

2.2.1. Đúc trong khuôn cát – mẫu gỗ
- Chất lượng bè 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=160m.
-Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt không cao,
gây khó khăn trong các bước gia công tiếp theo.
4

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

2.2.2. 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 độ 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 phu hợp với dạng sản suất loạt vừa và lớn.
2.2.3. Đúc khuôn kim loại:
-Đọ chính xác cao, giá thành đầu tư thiết bị lớn, phôi có hình dạng gần giống
cới chi tiết nên lượng dư nhỏ, tiết kiệm được vật liệu nhưng giá thành sản
phẩm cao.
-Cấp độ 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 nhung
giá thành cao nên không phù hợp với tính kinh tế trong sản suất loại vừa.
2.2.4. Đúc ly tâm:
-Loại này chỉ phu 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 trong vật 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 trong xoay) vì chứa
nhiều tạp chất và xỉ.
2.2.5. 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 kính tế không cao.
2.2.6. Đúc trong khuôn vỏ mỏng:
- Là dạng đúc trong khuôn cát nhưng thành khuôn mỏng chừng 6-8cm.

5

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

- Có thể đúc được gang, thép, kim loại màu như khuôn cát, khối lượng vật

đúc đến 100kg.
- Dùng trong sản xuất loạy lơn và hàng khối..
2.2.7. Đúc liên tục:
- Là quá trình rót kim loại lỏng đều và liên tục vào mặt khuôn bằng kim loại,
xung quang hoặc bên trong khuôn có nước lưu thông làm nguội( còn gọi là
bình kết tinh). Nhờ truyền nhiệt nhanh nên kim loại lỏng sau khi rót vào
khuôn được kết tinh ngay, vật đúc được kéo liên tục ra khỏi khuôn bằng cơ
cấu đặc biệt như con lăn….
- Thường dùng để đúc ống, đúc thỏi, đúc tấm.
 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: II.
- Cấp chính xác kích thước IT15  IT16.
- Độ nhám bề mặt: Rz= 80m.
2.3 Tra lượng dư gia công cơ cho các bề mặt của phôi
-

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 phía trên: 3,5 mm
Lượng dư phía dưới và mặt bên: 3,5 mm
Góc nghiêng thoát khuôn: 30
Bán kính góc lượn: 3 mm.

6

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH

GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

2.3 Hình thành bản vẽ phôi và xác định khối lượng phôi

7

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Chương 3. CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG

3.1 Chọn các phương pháp gia công các bề mặt phôi
-

Bề mặt vát mép (5) có độ nhám Rz40 → phay bằng dao phay côn có góc
nghiêng 45o.
Bề mặt (2) có độ nhám Rz40 → phay bằng dao phay mặt đầu.
Bề mặt (3) có độ nhám Rz40 → phay bằng dao phay lưng.
Bề mặt (9) có độ nhám Rz40 → phay bằng dao phay ngón.
Bề mặt (8) có độ nhám Rz40 → phay bằng dao phay mặt đầu.
Bề mặt (1) có độ chính xác cấp 6 → khoan, khoét, doa.
Bề mặt (7) có độ chính xác cấp 7→ tiện ( thô, bán tinh, tinh ).
Bề mặt (6) → khoan, tarô.

3.2 Chọn chuẩn công nghệ
-

-

Dùng bề mặt (4) làm chuẩn thô cho nguyên công đầu tiên (phay mặt 2) vì khi
đúc bề mặt (4) nằm ở dưới cùng nên có chất lượng bề mặt tốt nhất, ít bavia =>
Phù hợp với nguyên tắc chọn chuẩn thô.
Dùng bề mặt (2) làm chuẩn tinh để gia công bề mặt (1),(3).
Dùng bề mặt (2),(1) làm chuẩn tinh thống nhất để gia công các bề mặt còn lại.

8

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

3.3 Chọn trình tự gia công các bề mặt
Phương án 1
 Nguyên công 1: Gia công bề mặt (2) với chuẩn thô là bề mặt (4), khống chế 3
bậc tự do.
 Nguyên công 2: Gia công bề mặt (3) với chuẩn định vị là bề mặt (2) và các mặt
bên. Định vị mặt (2) và (1), khống chế 6 bậc tự do.
 Nguyên công 3: Gia công bề mặt (4) với chuẩn định vị là bề mặt (2),(1) khống
chế 6 bậc tự do.
 Nguyên công 4: Gia công bề mặt (1) với chuẩn định vị là bề mặt (2) và các mặt

bên, khống chế 4 bậc tự do.
 Nguyên công 5: Gia công bề mặt (8) với chuẩn định vị là bề mặt (2),(1) khống
chế 6 bậc tự do.
 Nguyên công 6: Gia công bề mặt (5) với chuẩn định vị là bề mặt (2),(1) khống
chế 6 bậc tự do.
 Nguyên công 7&8: Gia công bề mặt (7) với chuẩn định vị là bề mặt (2), (1)
khống chế 6 bậc tự do.
 Nguyên công 9: Gia công bề mặt (6) với chuẩn định vị là bề mặt (2), (1) khống
chế 6 bậc tự do.
 Nguyên công 10: Gia công bề mặt (9), (10),(11), với chuẩn định vị là bề mặt
(2),(1) và (15) khống chế 6 bậc tự do.
Phương án 2












Định vị mặt 2 bằng phiến tỳ cố định và cố định mặt 10 => tiến hành phay mặt
4 khống chế 3 bậc tự do.
Định vị mặt 2 bằng phiến tỳ cố định và cố định mặt 10 => tiến hành phay thô
mặt 12 khống chế 3 bậc tự do.
Định vị mặt 2 bằng phiến tỳ cố định và cố định mặt 10 => tiến hành phay thô
mặt 8 khống chế 3 bậc tự do.

Định vị mặt 2 bằng phiến tỳ phẳng cố định và cố định mặt 10 => tiến hành
khoan và taro lỗ 6 khống chế 3 bậc tự do.
Định vị mặt 2 bằng phiến tỳ phẳng cố định và cố định mặt 10 => tiến hành vát
mép mặt 5 khống chế 3 bậc tự do.
Định vị mặt 2 bằng phiến tỳ phẳng cố định và cố định mặt 10 và chốt định vị
ở mặt 9 => tiến hành phay thô mặt 3, 16, khống chế 3 bậc tự do.
Định vị mặt 2 bằng phiến tỳ phẳng cố định và cố định mặt 10 và chốt định vị ở
mặt 9 => tiến hành khoan khoét doa lỗ 1 khống chế 3 bậc tự do.
Định vị mặt và mặt 4 bằng phiến tỳ và cố định mặt 1 tiến hành phay thô và
tinh mặt 9, khống chế 6 bậc tự do
Định vị mặt 2 bằng tuyến tỳ phẳng và cố định mặt 1 và tiến hành phay thô mặt
10, khống chế 6 bậc tự do
Định vị mặt 1 bằng tuyến tỳ phẳng và cố định mặt 1 và tiến hành khoan khoét
doa lỗ 1 khống chế 6 bậc tự do.
Định vị mặt 1 bằng tuyến tỳ phẳng và cố định mặt 1 và tiến hành vát mép 11,
khống chế 6 bậc tự do.

 Chọn phương án 1 để gia công. Vì thấy ở phương án này định vị rất an
toàn và chắc chắn thì lúc gia công sản phẩm chất lượng tốt hơn.
9

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Chương 4. THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
4.1 Nguyên công 1:

Gia công bề mặt số (2)
Sơ đồ gá đặt :

Phương phát gia công :
Nguyên công này là gia công mặt phẳng nên có thể lựa chọn các phương
pháp gia công sau: bào, phay
- Tuy nhiên nếu gia công bằng phương pháp bào thì năng suất không
cao,chỉ phù hợp với dạng sản suất nhỏ vì vận tốc cắt trên máy bào tương
đối thấp nên thời gian gia công lớn .
- Để khắc phục nhược điểm cảu phương pháp bào ta sử dụng phương pháp
phay. Bề mặt gia công số (2) là mặt phẳng có diện tích trung bình nên ta
sử dụng phương pháp phay với dao phay mặt đầu.
Định vị :
-

Đây là nguyên công đầu sau khi đúc nên ta chọn mặt định vị là mặt số
(4) để đảm bảo tiêu chuẩn chọn chuẩn thô. Khống chế 3 bậc tự do
- Để xác định vị trí ổn định của chi tiết so với đồ gá ta định vị thêm bề mặt
bên.
- Đây là nguyên công gia công thô nen ta định vị mặt đáy bằng phiếm tỳ
khía nhám.
Phương phát kep chặt :
-

Kẹp bằng ê tô, vị trí điểm đặt lực trên bề mặt bên. Hướng lực kẹp: vuông
góc với lực cắt.
Chọn máy :

10

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

-

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Kích thước bề mặt gia công của chi tiết: 50x200 (mm)
Chiều cao chi tiết: 55 (mm)
Ta chọn máy phay: 6H81
Thông số của máy: ( Tra bảng 5.11- [II] Tr 11 )
Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy: 250x1000 (mm)
Dịch chuyển lớn nhất của bàn máy:
Dọc

: 600 (mm)

Ngang

: 200 (mm)

Thẳng đứng : 350 (mm)
Phạm vi bước tiến của bàn máy:
Dọc

: 35 – 98 (mm/ph)

Ngang

: 25 – 765 (mm/ph)

Công suất máy: N = 4,5 (kW )
Kích thước máy: 2100x1940x1600 (mm)
Chọn dao:
Vì vật liệu chi tiết gia công là gang và cần gia công bề mặt có bề rộng là
50mm nên ta chọn dụng cụ cắt la dao phay mặt đầu co gắn hợp kim cứng
BK8 ( Tra bảng 4.3 - [I] trang 258). Thông số của dao : ( Tra bảng 4.95 - [I]
trang 340)
Đường kính ngoài của dao: D = 100 (mm)
Chiều dày của dao: B = 50 (mm)
Đường kính trong của dao: d = 32 (mm)
Số răng của dao: 8 răng
Dụng cụ kiểm tra: Thước kẹp
Dung dịch trơn nguội: Không

11

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

4.2 Nguyên công 2
Gia công bề mặt (3) với chuẩn định vị là bề mặt (2) và các mặt bên
Sơ đồ gá đặt:

Phương phát gia công:
Sử dụng phương pháp phay bằng dao phay trụ phay lưng. Vì gia công
cùng lúc hai mặt số (3) nên ta có thể sử dụng hai dao gắng trên cùng một
trục. Khi đó năng suất cắt sẽ tăng lên, vì giảm được thời gian gia công phụ.
Định vị:
- Định vị bằng bề mặt (2) khống chế 3 bậc tự do
- Sử dụng chốt trụ để định vị mặt đầu khống chế 1 bậc tự do.
- Sử dụng 2 chốt tỳ để khống chế 2 bậc tự do.
Phương pháp kẹp chặt:
- Sử dụng cơ cấu kẹp chặt bằng ren vít.
- Vị trí điểm đặt lực: điểm thấp nhất của bề mặt trụ.
- Hướng của lực kẹp: từ trên xuống
Chọn máy:
-

Ta sử dụng máy phay 6H82
Thông số của máy : ( Tra bảng 5.11- [II] Tr 11)
Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy: 320x1250 (mm)
Dịch chuyển lớn nhất của bàn máy :
Dọc

: 700 (mm)
12

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

Ngang

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

: 260 (mm)

Thẳng đứng : 320 (mm)
Kích thước của máy : 2440x 2440x 2350 (mm)
Công suất động cơ chính: 4,5 (kW)
Hiệu suất máy: 0,75
Chọn dụng cụ cắt:
-

Sử dụng dao phay đĩa hai mặt răng hợp kim cứng
Kích thước dao: ( Tra bảng 4.91-[I] Tr 339 )
Đường kính ngoài: D= 250 (mm)
Chiều dày của dao: B= 28 (mm)
Đường kính trong: d= 60 (mm)
Số răng: z = 18 răng

Dụng cụ kiểm tra: Thước kẹp
Dung dịch trơn nguội: Không
4.3 Nguyên công 3
: Gia công bề mặt (4) với chuẩn định vị là bề mặt (2),(1)
Sơ đồ gá đặt:

Phương pháp gia công:
Phay mặt phẳng (4) bằng dao trụ phay lưng.

13

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Định vi:
Để gia công mặt phẳng số (4) ta chỉ cần khống chế 3 bậc tự do, tuy
nhiên để tăng năng suất ta có thể định vị thêm chốt trám vào hai lỗ 17.
- Định vị mặt phẳng (2) bằng phiến tỳ định vị 3 bậc tự do .
- ĐỊnh vị lỗ (1) bằng chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do.
- Định vị lõ (1) bằng chốt trám hạ chế 1 bậc tự do.
Phương pháp kẹp:
-

- Sử dụng cơ cấu kẹp chặt bằng kẹp ren và đòn kẹp.
- Vị trí điểm đặt lực: điểm thấp nhất của bề mặt trụ
- Hướng của lực kẹp: từ trên hướng xuống.
Chọn máy:
-

Chiều cao máy: 55 (mm)
Ta chọn máy phay: 6H81
Thông số của máy: ( Tra bảng 5.11- [II] Tr 11 )
Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy: 250x1000 (mm)
Dịch chuyển lớn nhất của bàn máy :
Dọc

: 600 (mm)

Ngang

: 200 (mm)

Thẳng đứng : 350 (mm)
Phạm vi bước tiến của bàn máy :
Dọc

: 35 – 98 (mm/ph)

Ngang

: 25 – 765 (mm/ph)

Công suất máy: N = 4,5 (kW )
Kích thước máy: 2100x 1940x 1600 (mm)
Dụng cụ cắt:
Vì vật liệu chi tiết gia công là gang và cần gia công bề mặt có bề rộng là
50mm nên ta chọn dụng cụ cắt la dao phay mặt đầu co gắn hợp kim
cứng BK8 ( Tra bảng 4.3 - [I] tr 258 ). Thông số của dao : ( Tra bảng
4.95 - [I] trang 340 )
Đường kính ngoài của dao: D = 100 (mm)
Chiều dày của dao: B = 50 (mm)
Đường kính trong của dao: d = 32 (mm)
Số răng của dao: 8 răng
Dụng cụ kiểm tra: Thước kẹp
Dung dịch trơn nguội: Không
14

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

4.3 Nguyên công 4
Gia công bề mặt (1) với chuẩn định vị là bề mặt (2) và các mặt bên
Sơ đồ gá đặt:

Phương pháp gia công:
- Khoan lỗ 16 đạt cấp độ chính xác 13, độ bings về mặt Rz = 50 (m)
- Khoét lỗ 16,85 đạt cấp chính xác 10, độ bóng bề mặt Rz = 10 (m)
- Doa lỗ 17 đạt cấp độ chính xác 7, độ bóng bề mặt Rz = 6,3 (m)
Định vị:
- Yêu cầu định vị sao cho xác định được vị trí tâm lỗ so với các bề mặt
chuẩn.
- Bề mặt (2) định vị bằng phiến tỳ khống chế 3 bậc tự do .
- Chốt trụ ngắn để khống chế 1 bậc tự do .
Phương pháp kẹp chặt:
- Sử dụng phiến tỳ .
- Chốt định vị tâm
Chọn máy:
-

Máy khoan cần 2H55
Đặc tính kỹ thuật: ( Tra bảng 5.23 - [II] Tr 18 )
Đường kính lỗ lớn nhất có thể gia công được: 50 (mm)
Khoảng cách từ tâm trục chính tới trụ máy: 410 – 1600 (mm)

Khoảng cách từ trục chính đến bàn máy: 450-1600 (mm)
Coon Mooc : No5
Giới hạn số vòng quay: 20-2000 (v/ph)
15

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Công suất động cơ: 4 (kW)
Chọn dụng cụ cắt:
-

Mũi khoan có gắn mảnh hợp kim cứng BK8: (Tra bảng 4.42- [I] Tr
294)
Đường kính mũi khoan: d=16 (mm)
Chiều dài mũi khoan: L = 218 (mm)
Chiều dài phần làm việc: l = 120 (mm)

-

Thông số hình học của mũi khoan : ( Tra bảng 4.44- [I] –Tr 296 )
Góc sau  = 11o
Góc nghiêng mép ngang: o = 50o

-

Mũi khoét có gán mảnh hợp kim cứng BK8: ( Tra bảng 4.47- [I] tr 298)
Đường kính mũi khoét: D = 16,85 (mm)
Chiều dài mũi khoét: L = 180 (mm)
Chiều dài phần làm việc: l = 85 (mm)

-

Thông số hình học cảu mũi khoét:
Góc sau:  = 10o
Góc sau còn lại: 1= 20o
Góc nghiêng của lưỡi cắt dụng cụ:  = 0o
Góc trước:  = 5o

-

Mũi doa chuôi có gắn mảnh hợp kim cứng BK8: ( Tra bảng 4.49- [I] tr
302)
Đường kính mũi doa: d = 17 (mm)
Chiều dài mũi doa: L = 140 (mm)
Chiều dài phần làm việc: l = 16 (mm)
Góc của dao:
Góc trước:  = 0o
Góc sau: = 5o
Góc sau còn lại: 1=10o
Góc nghiêng:  = 3o

Dụng cụ kiểm tra: Thước cặp
Dung dịch trơn nguội : Không

16

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

4.3 Nguyên công 5
Gia công bề mặt (8) với chuẩn định vị là bề mặt (2),(1)
Sơn đồ gá đặt:

Phương pháp gia công:
Theo yêu cầu của chi tiết thì ở nguyên công này ta chỉ cần phay thô hai mặt số (8)
là có thể đảm bảo yêu cầu.
Định vị :
Để gia công mặt phẳng số (8) ta chỉ cần khống chế 3 bậc tự do, tuy
nhiên để tăng năng suất ta có thể định vị thêm chốt trám vào hai lỗ 17.
- Định vị mặt phẳng (2) bằng phiến tỳ định vị 3 bậc tự do .
- ĐỊnh vị lỗ (1) bằng chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do.
- Định vị lõ (15) bằng chốt trám hạ chế 1 bậc tự do.
Phương pháp kẹp:
-

-

Sử dụng cơ cấu kẹp chặt bằng kẹp ren và đòn kẹp.
Vị trí điểm đặt lực: điểm thấp nhất của bề mặt trụ
Hướng của lực kẹp: từ trên hướng xuống

Chọn máy:
-

Ta sử dụng máy phay 6H82
Thông số của máy : ( Tra bảng 5.11- [II] Tr 11 )
Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy: 320x1250 (mm)
Dịch chuyển lớn nhất của bàn máy :
17

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH


GV HD NGUYỄN TAM CƯƠNG

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Dọc

: 700 (mm)

Ngang

: 260 (mm)

Thẳng đứng : 320 (mm)
Kích thước của máy : 2440x 2440x 2350 (mm)
Công suất động cơ chính: 4,5 (kW)
Hiệu suất máy: 0,75
Chọn dụng cụ cắt:
-

Sử dụng dao phay đĩa hai mặt răng hợp kim cứng
Kích thước dao: ( Tra bảng 4.91-[I] Tr 339)
Đường kính ngoài: D= 125 (mm)
Chiều dày của dao: B= 20 (mm)
Đường kính trong: d= 40 (mm)
Số răng: z = 10 răng

Dụng cụ kiểm tra: Thước kẹp
Dung dịch trơn nguội: Không
4.3 Nguyên công 6
: Gia công bề mặt (5) với chuẩn định vị là bề mặt (2),(1)
Sơ đồ gá đặt:

Phương phát gia công :
18

SV 1511040159 _ BÙI TUẤN ANH