Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết mặt bích

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ CƠ KHÍ
BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY
---  ---

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
GIA CÔNG MẶT BÍCH
(TẬP THUYẾT MINH)

Nhóm: 4
GVHD: Võ Ngọc Yến Phương
Lớp:

DHCT 10C

TP.HCM, tháng 5 năm 2017


Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

Bộ Công Thương
Trường Đại Học Công Nghiệp Tp HCM
Khoa Cơ Khí
Bộ Môn Công Nghệ Chế Tạo Máy

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Họ tên sinh viên:........................................MSSV:..............
Ngành:........................................................Lớp:..................
Tên đồ án: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết mặt bích.
I. Số liệu ban đầu:





Bản vẽ chi tiết.
Sản lượng: 100.000 chiếc/năm
Điều kiện thiết bị: Tự chọn phù hợp với dạng sản xuất.

II. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
1. Nguyên cứu chi tiết GC: chức năng làm việc, tính công nghệ của kết cấu.
2. Xác định dạng sản xuất.
3. Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi.
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 các bước công nghệ.

Tính lượng dư gia công cho nguyên công 3: Khoét, doa lỗ 13.
Tính chế độ cắt cho nguyên công 3: Khoét, doa lỗ 13.

6. Thiết kế đồ gá:
1
Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy






GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

Vẽ sơ đồ nguyên lí, thiết kế cơ cấu và trình bày nguyên lý làm việc của đồ gá.
Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp của cơ cấu kẹp.
Tính sai số chế tạo của đồ gá và ghi các yêu cầu kĩ thuật.
Tính sức bền cho các chi tiết chịu lực.

III. Các loại bản vẽ:
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.

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.
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 A0.

(Các bản vẽ A3 đóng thành 1 tập bản vẽ).
IV. Ngày bàn giao đồ án: 12/01/2017.
V. Ngày hoàn thành đồ án: 15/05/2017.
VI. Giáo viên hướng dẫn: Võ Ngọc Yến Phương

Chủ nhiệm bộ môn

Giáo viên hướng dẫn
(Ký tên)

2
Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................

...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
Giáo viên hướng dẫn

VÕ NGỌC YẾN PHƯƠNG

3
Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

DANH SÁCH THÀNH VIÊN

4
Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU....................................................................................................................... 7
CHƯƠNG I: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG........................................................8
I. Chức năng và điều kiện làm việc:.....................................................................................8
II. Điều kiện kỹ thuật:..........................................................................................................8
CHƯƠNG II. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT.................................................................10
I. Trọng lượng chi tiết:.......................................................................................................10
II. Sản lượng hàng năm:.....................................................................................................11
CHƯƠNG III: CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI..........................12
I. Chọn phôi:...................................................................................................................... 12
II. Tra lượng dư đúc:..........................................................................................................15

CHƯƠNG IV: CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG VÀ LẬP QUY TRÌNH CÔNG
NGHỆ................................................................................................................................... 17
I. Nguyên tắc chọn tiến trình gia công:..............................................................................17
II. Các phương án gia công:...............................................................................................19
CHƯƠNG V: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG.....................................................................22
I. Nguyên công 1:..............................................................................................................22
II. Nguyên công 2:.............................................................................................................33
III. Nguyên công 3:............................................................................................................38
IV. Nguyên công 4:............................................................................................................41
V. Nguyên công 5:.............................................................................................................46
VI. Nguyên công 6:............................................................................................................ 49
CHƯƠNG VI: XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG.....................................................53
I. Xác định lượng dư gia công lỗ  70 :..............................................................................53
II. Xác định lượng dư gia công cho các nguyên công còn lại:...........................................59
CHƯƠNG VII: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT......................................................................62
CHƯƠNG VIII. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ..................................................70
I. Sơ đồ nguyên lý:............................................................................................................. 70
II. Nguyên lý hoạt động:....................................................................................................70
5
Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

III. Tính lực kẹp cần thiết khi khoét:..................................................................................71
IV. Tính toán đường kính bu-lông:.....................................................................................72
V. Kiểm tra bền theo ứng suất tương đương:.....................................................................73
VI. Tính sai số cho phép của đồ gá:...................................................................................73

VII. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá:........................................................................................74
KẾT LUẬN.......................................................................................................................... 75

6
Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

LỜI NÓI ĐẦU
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy là một môn học mang tính tổng hợp các kiến
thức đã học có liên quan tới công nghệ chế tạo máy (như các môn học Công nghệ chế tạo
máy, Công nghệ kim loại, Công nghệ chế tạo phôi, Vẽ kĩ thuật cơ khí, Dung sai,…) để chế
tạo được một chi tiết máy nhằm bảo đảm được các yêu cầu về kỹ thuật và tính kinh tế trong
sản xuất, phù hợp với điều kiện công nghệ hiện tại, với thời gian và phương pháp gia công
tối ưu,… Muốn đạt được tất cả các điều trên thì ta phải thiết kế được một quy trình công
nghệ gia công hợp lý.
Trong quá trình thực hiện Đồ án người sinh viên phải nắm vững các kiến thức về các
phương pháp tạo phôi, các phương pháp gia công, định vị, gá đặt, đo lường,… và biết cách
lựa chọn ra phương pháp tối ưu, hợp lý nhất. Một quy trình công nghệ hợp lý là áp dụng
được những công nghệ, máy móc phù hợp với điều kiện trong nước, thời gian gia công
ngắn, chi phí cho gia công thấp nhưng chi tiết vẫn đảm bảo được kích thước và dung sai
đúng với yêu cầu kỹ thuật đặt ra, có giá thành rẻ đáp ứng được nhu cầu của xã hội.
Các số liệu, thông số do tra bảng hoặc tính toán đều dựa vào các tài liệu và kinh
nghiệm của cô hướng dẫn .
Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện đồ án thiết kế quy trình công nghệ do trình độ và
năng lực còn nhiều hạn chế nên không thể tránh khỏi những sai sót trong quá trình tính toán
cũng như chọn các số liệu. Chúng em rất mong cô góp ý, để chúng em bổ sung kiến thức

của mình được hoàn thiện hơn .
Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn cô Võ Ngọc Yến Phương – cô là người trực tiếp
hướng dẫn chúng em trong quá trình thực hiện đồ án này. Nhờ sự hướng dẫn tận tình của cô
mà chúng em tự nhận ra được những yếu kém, những hạn chế của bản thân không chỉ về
kiến thức chuyên môn mà cả về thực tế cuộc sống.

Nhóm sinh viên thực hiện

7
Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

CHƯƠNG I: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG
I. Chức năng và điều kiện làm việc:
1. Chức năng:
Mặt bích chặn là một chi tiết thuộc loại chi tiết điển hình của chi tiết dạng hộp, được
dùng nhiều trong chế tạo máy. Chi tiết có hình dạng phức tạp với hình khối rỗng có thành
vách xung quanh. Mặt bích được cố định với chi tiết khác bởi bốn lỗ Ø26 được bắt bulông,
là dạng phụ kiện để kết nối các đường ống, trục trong thân máy,...
Mặt làm việc chính của mặt bích chặn là mặt trong (lỗ Ø70). Mặt này trong quá trình
làm việc luôn tiếp xúc với trục. Ngoài ra, yêu cầu về độ chính xác của mặt 1, 2, 3 và độ
chính xác về độ vuông góc giữa các bề mặt trụ 13 và 2 cũng rất quan trọng.
2. Điều kiện làm việc:
Trong quá trình làm việc (trục quay), mặt bích luôn chịu tải trọng va đập và dao động.
Mặt làm việc ( Ø70 ) luôn chịu ma sát và mài mòn, nhiệt độ làm việc tương đối cao. Tuy
nhiên nó không đên mức quá khắc nghiệt bởi nó được bôi trơn trong quá trình làm việc. Bốn

lỗ Ø26 để cố định bích với chi tiết khác bằng bu-lông – đai ốc.

II. Điều kiện kỹ thuật:
Với những đặc điểm về điều kiện làm việc và chức năng của mặt bích như trên thì
yêu cầu kỹ thuật chủ yếu của mặt bích là độ đồng tâm giữa mặt ngoài (Ø100) và mặt trong
(Ø70) cũng như độ vuông góc giữa mặt đầu và đường tâm lỗ.


Cụ thể ta phải đảm bảo:
 Độ không đồng tâm giữa mặt ngoài và lỗ ≤ 0,03mm.
 Độ không vuông góc giữa mặt đáy và đường tâm lỗ không lớn hơn 0,01-0,05
mm/100mm bán kính.
Các yêu cầu kỹ thuật :

1. Đối với lỗ Ø70: là bề mặt làm việc chính của chi tiết:





Yêu cầu : Lỗ phải định tâm tốt.
Lỗ có cấp chính xác kích thước là cấp 7.
Kích thước lỗ là Ф70+0,03 (bảng 2-8; 61; [Sổ tay công nghệ 1]).
Theo (bảng 2.33; 96; [Sổ tay công nghệ 1] ), ta có cấp chính xác kích thước là cấp 7,
tra được cấp chính xác về hình dáng (cấp độ nhám) là cấp 7.

8
Nhóm 4

Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

 Suy ra :
 Độ nhám bề mặt lỗ là Ra = 1,6 (bảng 2-30; 116; [Dung sai kỹ thuật đo Đinh Đức
Tốn])
 Độ đồng tâm của lỗ là 0,04 (bảng 2.37; 103; [Sổ tay công nghệ 1])
 Độ không vuông góc với mặt đầu là 0,02 (bảng 2.36; 102; [Sổ tay công nghệ 1])
 Dung sai khoảng cách 2 tâm lỗ theo chiều dài: 55 2 �0, 04 (bảng 2-37 ; 103 ; [Sổ
tay công nghệ 1]).
2. Đối với mặt đế:
 Yêu cầu: Mặt đế phải phẳng, thẳng, vuông góc với đường tâm của lỗ Φ70.
 Trị số dung sai kích thước này yêu cầu cao. Chọn Ra = 3.2
3. Lỗ Ø26 vuông góc mặt đế:






Lỗ dùng lắp ghép bu-lông. Chọn cấp chính xác của lỗ là cấp 7:
 Độ nhám bề mặt lỗ là Rz = 25 (khoan)
 Dung sai khoảng cách 2 tâm lỗ theo chiều dài:1100.04 (bảng 2-37; 103 ; [Sổ tay
công nghệ 1]).
Hình dạng chi tiết có độ phức tạp trung bình . Các bề mặt làm việc có vị trí tương
quan tương đối đơn giản, đối xứng; độ dày chi tiết đều đặn.
Sử dụng các phương pháp gia công truyền thống như phay, khoan, khoét, doa để đạt
được yêu cầu kỹ thuật.

9
Nhóm 4


GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

Đồ án Công nghệ chế tạo máy

CHƯƠNG II. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
Trong sản xuất nguời ta chia ra làm ba dạng chính:




Sản xuất đơn chiếc
Sản xuất hàng lọat( nhỏ, vừa, lớn)

 Sản xuất hàng khối
Việc phân biệt dạng sản xuất phụ thuộc vào nhiều yếu tố và mang tính tương đối. Dưới đây
là một trong những cách phân lọai phổ biến :
Trọng lượng
Vật đúc Kg
Đơn chiếc Loạt nhỏ
Đến 20
Đến 300
300 �3000
>20 �100
Đến 150
150 �2000
>100 �500

Đến 75
75 �1000
�
> 500 1000 Đến 50
50 �600
>1000 �5000 Đến 20
20 �100
>5000 �10000 Đến 10
10 �50
>10000
Đến 5
5 �25
(Bảng 3-2, trang 173, STCNCTM 1)

Dạng sản xuất
Loạt vừa
Loạt lớn
3000 �35000 35000 �200000
2000 �15000 15000 �100000
1000 �6000 6000 �40000
600 �3000
3000 �20000
100 �300
300 �4000
50 �150
150 �1000
25 �75
>75

Hàng khối

>200000
>100000
>40000
>20000
>4000
>1000

I. Trọng lượng chi tiết:
Trọng lượng chi tiết đuợc xác định theo công thức: Q1 = V. (kg ).
Q1: trọng lượng chi tiết (kg).
V: thể tích chi tiết (dm3).
: trọng luợng riêng của vật liệu chế tạo chi tiết (gang xám 6,8 ÷ 7,2).
Chọn  = 7kg/dm3.
Kiểm tra V trong phần mềm Pro/Creo Parametric 1.0 ta được :
V  784242,385 mm3 = 784242,385.106 dm3
6
Suy ra Q1 = 784242,385.10 x 7 = 5,6 kg.

10
Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

II. Sản lượng hàng năm:
Sản lượng hàng năm tính theo công thức:
N  N1.m(1 

 
)
100

N: số chi tiết sản xuất trong một năm.
N1: số sản phẩm ( chi tiết máy, máy…) sản xuất trong một năm.
m: số chi tiết trong một sản phẩm.
β: số chi tiết đuợc chế tạo thêm để dự trữ (β=5% ÷ 7% )
α: phế phẩm chủ yếu trong các phân xuởng đúc và rèn.
α = (3% ÷ 6% )
Vậy sản lượng hàng năm là:

N  100000 x1x(1 

56
)  111000
100
(chiếc/năm)

Căn cứ vào bảng số liệu trên thì dạng sản xuất là sản xuất hàng loạt lớn.

11
Nhóm 4


GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

Đồ án Công nghệ chế tạo máy

CHƯƠNG III: CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP

CHẾ TẠO PHÔI
Trong sản xuất có rất nhiều phương pháp chế tạo phôi khác nhau, tuỳ từng điều kiện
cụ thể của từng dạng sản xuất và điều kiện sản xuất của từng nhà máy mà ta có phương
pháp tạo phôi khác nhau. Điều cần chú ý khi chọn phôi là phôi phải có hình dáng gần giống
như chi tiết cần gia công, như vậy sẽ giảm được các bước công nghệ, nguyên công cần thiết
và lượng dư gia công không cần thiết . Từ đó sẽ giảm được chi phí ban đầu giảm giá thành
sản phẩm sau này. Có rất nhiều cách chế tạo phôi khác nhau như phôi thép thanh, phôi thép
cán, phôi dập, phôi rèn tự do, phôi đúc.
Phương pháp chế tạo phôi phụ thuộc vào dạng sản xuất, vật liệu, chức năng, yêu cầu
kỹ thuật, hình dáng bề mặt,…của chi tiết. Chọn phôi là chọn vật liệu chế tạo, chọn phương
pháp chế tạo phôi, xác định lượng dư gia công các bề mặt, kích thước, dung sai cho quá
trình chế tạo phôi.

I. Chọn phôi:
1. Vật liệu chế tạo phôi:
Chi tiết làm việc trong điều kiện rung động nhẹ, không có va đập, tải trọng nhẹ và
trung bình, dạng sản xuất hàng loạt lớn,… chọn vật liệu là gang xám, có chi phí thấp mà vẫn
đảm bảo điều kiện làm việc. Mác gang là GX15 - 32.
Cơ tính:
Độ bền
Mác gang
GX15 – 32

Độ cứng HB
Kéo

Uốn

15

32

160 – 194

Vật liệu là gang xám GX15 – 32 (chỉ số đầu chỉ giới hạn bền kéo, chỉ số sau chỉ giới hạn bền
uốn của vật liệu):





Gang xám là hợp kim chủ yếu Sắt với Cacbon 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 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 độ bền trung bình, dễ gia
công có tính làm giảm rung động nên được sử dụng nhiều trong ngành chế tạo máy.

2. Xác định phương pháp chế tạo phôi:
12
Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

a) Phôi thép thanh:
Để chế tạo các loại chi tiết như: con lăn, các loại trục, xi lanh, pittong, bánh răng có
đường kính nhỏ, bạc,….
b) Phôi dập:

Dùng cho các chi tiết như: trục răng côn, trục răng thẳng, các loại bánh răng khác,
các chi tiết dạng càng,.. các chi tiết này được dập trên máy búa nằm ngang hoặc máy dập
đứng. Chi tiết đơn giản thì dập không có bavia, chi tiết phức tạp sẽ có bavia.
c) Phôi rèn tự do:
Dùng trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ, ưu điểm của loại phôi này là giá
thành thấp (không phải chế tạo khuôn dập).
d) Phôi đúc:
Phôi đúc được dùng trong các loại chi tiết như: gối đỡ, các chi tiết dạng hộp, các loại
càng phức tạp, các loại trục chữ thập,…Vật liệu dùng cho phôi đúc là gang, thép, đồng,
nhôm và các loại hợp kim khác.
Đúc được thực hiện trong khuôn cát, khuôn kim loại, trong khuôn vỏ mỏng và các
phương pháp đúc ly tâm, đúc áp lực, đúc theo mẫu chảy.
 Dựa vào đặc điểm của các phương pháp chế tạo phôi trên ta chọn phương pháp đúc
vì:
 Mặt bích là chi tiết dạng hộp nên ta chọn phương pháp đúc, dễ sản xuất hơn
các phương pháp khác.
 Giá thành chế tạo vật đúc rẻ.
 Thiết bị đầu tư ở phương pháp này tương đối đơn giản nên đầu tư thấp.
 Phù hợp với sản xuất hàng loạt lớn.
 Độ nhám bề mặt, độ chính xác phôi đúc.

3. Chọn phương pháp chế tạo phôi:
a) Đúc trong khuôn cát:
Khuôn cát là loại khuôn đúc một lần (chỉ rót kim loại nóng chảy vào khuôn một lần,
chờ kim loại nguội, đông đặc rồi phải phá khuôn để lấy vật đúc ra khỏi khuôn). Có thể
đúc được những vật đúc rất phức tạp và rất lớn,… nên nó được dùng phổ biến.

13
Nhóm 4

Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

Phương pháp làm khuôn bằng máy: tức là cơ khí hóa hoàn toàn quá trình làm khuôn
hoặc một số nguyên công cơ bản như dầm chặt và rút mẫu. Làm khuôn bằng máy đạt
chất lượng tốt, năng suất cao, song vốn đầu tư lớn nên chỉ dùng trong sản xuất hàng loạt
lớn và hàng khối.
 Ưu điểm:
 Đối với sản xuất nhỏ (<100) chi phí đầu tư nhỏ nhất.
 Đúc được cả hợp kim đen và hợp kim màu.
 Có thể đúc được những chi tiết cực lớn.
 Chi phí cho dụng cụ là nhỏ nhất.
 Nhược điểm:
 Độ chính xác của phương pháp đúc khuôn cát thấp hơn một số phương pháp
đúc đặc biệt khác, do vậy yêu cầu dung sai kích thước lớn.
 Trọng lượng đúc vượt hơn nhiều so với trọng lượng vật cần đúc.
 Vật đúc trong khuôn cát có độ bóng bề mặt kém, lượng dư gia công lớn.
b) Đúc trong khuôn kim loại:
Là phương pháp sản xuất vật đúc bằng cách rót kim loại lỏng vào khuôn bằng kim
loại có hình dáng và kích thước nhất định, sau khi kim loại đông đặc, ta tháo khuôn lấy
được vật đúc.
 Ưu điểm:
 Tiết kiệm diện tích nhà xưởng do không cần chế tạo hỗn hợp làm khuôn và
quá trình làm khuôn.
 Dễ cơ khí và tự động hóa, điều kiện vệ sinh lao động tốt.
 Nâng cao năng suất do giảm được thời gian làm khuôn.
 Độ chính xác và độ nhám bề mặt được nâng cao.
 Nhược điểm:

 Chế tạo khuôn kim loại phức tạp và giá thành cao.
 Độ bền khuôn hạn chế khi đúc thép, khó đúc các vật thành mỏng và hình dáng
phức tạp.
 Vật đúc có ứng suất lớn, dễ gây nứt, cong, vênh do khuôn kim loại không có
tính lún, không có khả năng thoát khí.
 Vật đúc là gang dễ bị biến trắng.
 Để phù hợp với dạng sản xuất và chức năng làm việc của chi tiết, ta chọn phương
pháp là đúc trong khuôn cát, vì khi đúc trong khuôn kim loại gang dễ bị biến trắng.
 Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, đồng thời dựa vào dạng sản xuất cũng như tính
kinh tế, ta chọn phôi đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy, cấp

14
Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

chính xác II. Loại phôi này có cấp chính xác kích thước IT15-IT16, độ nhám bề mặt
Rz = 80 (  m)

II. Tra lượng dư đúc:
 Theo bảng 3-95 (trang 252, STCNCTM 1), kích thước lớn nhất của chi tiết: 160
(mm); vị trí bề mặt khi rót kim loại: dưới, bên cạnh; từ đó ta tra được lượng dư đúc là:
 Kích thước �50 (mm) có lượng dư là: 3,0 (mm).
 Kích thước >50 �120 (mm) có lượng dư là: 3,5 (mm).
 Kích thước >120 �260 (mm) có lượng dư là: 4,0 (mm).
 Theo bảng 3-3 (trang 174, STCNCTM 1), cấp chính xác II, kích thước biên lớn nhất
đến 260 (mm):

 Kích thước đến 50 (mm) có sai lệch là: 0,5 (mm).
 Kích thước 50 �120 (mm) có sai lệch là: 0,8 (mm).
 Kích thước 120 �260 (mm) có sai lệch là 1,0 (mm).
 Theo bảng 3-7 (trang 177, STCNCTM 1):
 Góc nghiêng thoát phôi là 0,45 �
.
 Bán kính lượn R = 3 ( vì là gang ).
 Lưu ý: Các mặt không gia công sẽ không có lượng dư đúc.
Ta tóm tắt theo bảng dưới: (phôi đúc):
Kích thước chi tiết (mm)
75
100
28
160
70



Tra lượng dư (mm)
Bề mặt trên 3,5
Bề mặt dưới 3,5
Mỗi bên 3,5
Bề mặt dưới 3
Mỗi bên 4
- 3,5 x 2 (tròn xoay)

Kích thước phôi đúc (mm)
82
107
31

168
63

Ta có hệ số co của gang xám là 1% (Giáo trình Công nghệ đúc kim loại, trang 13)

Ta tóm tắt theo bảng dưới: (mẫu đúc):
Kích thước
(mm)
82
107
31

phôi

đúc Độ co kim loại (mm)
(1%) 82
(1%) 107
(1%) 31

Kích thước mẫu đúc (mm)
82,82
108,07
31,31
15

Nhóm 4


GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

Đồ án Công nghệ chế tạo máy
168
63
Bản vẽ khuôn đúc:

(1%) 168
(-1%) 63
1

2

169,68
62,37
3

4

175

5

6
270

1. Hệ thống rót; 2. Đậu hơi; 3.Lõi; 4. Đậu ngót; 5. Khuôn trên; 6. Khuôn dưới.

CHƯƠNG IV: CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG
VÀ LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Quy trình gia công các bề mặt của phôi: Mục tiêu là lập được một tiến trình gia công hợp lí,
đảm bảo được độ chính xác độ nhám bề mặt yêu cầu giảm chi phí gia công thấp nhất.

I. Nguyên tắc chọn tiến trình gia công:



Trước hết là gia công các bề mặt dùng làm chuẩn công nghệ cho các nguyên công
sau
Sau đó phải gia công các bề mặt có lương dư lớn nhất để phát hiện những khuyết
tật bên trong của phôi có lỗ rỗng bọt khí vết nứt .
16

Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

Các nguyên công có khả năng phát hiện phế phẩm do khuyết tật trong phôi do khó
gia công cơ phải thực hiện ở đầu quy trình .
 Sau đây trình tự các nguyên công được sắp xếp tùy theo độ chính xác yêu cầu của
bể mặt chi tiết: mặt càng có yêu cầu cao và độ chính xác càng gia công sau vì nếu
gia công trước thì nó có thể biến dạng giảm độ chính xác khi gia công những bề
mặt có độ chính xác thấp hơn.
 Bề mặt có độ chính xác cao nhất phải gia công cuối cùng.
 Việc gia công thô và tính trên cùng một mặt có thể làm giảm độ chính xác của bề
mặt gia công tinh do ảnh hưởng của lực kẹp và lực cắt khi gia công thô và do máy
bị mòn nhiều hơn.
 Chú ý:
 Chuẩn định vị của chi tiết dạng hộp: khối lượng gia công của chi tiết dạng hộp chủ

yếu tập trung vào việc gia công các lỗ chính xác. Muốn gia công nhiều lổ trên các
khác nhau qua các giai đoạn gia công thô, gia công tinh,... cần tạo chuẩn tinh
thống nhất cho chi tiết dạng hộp.
 Chuẩn tinh thống nhất cho chi tiết dạng hộp thường là mặt phẳng ngoài nào đó và
lỗ chuẩn tinh phụ vuông góc với mặt phẳng đó.
 Hai lỗ chuẩn tinh phụ phải được gia công chính xác 7 và có khoảng cách càng xa
càng tốt. Tuy nhiên, không nhất thiết lúc nào cũng dùng hai trong các lỗ xỏ bulong
đem gia công chính xác làm chuẩn tinh phụ, mà cần căn cứ vào kết cấu cụ thể của
hộp như rãnh, sống trượt, mang cá, thậm chí cả lỗ chính xác của hộp để dùng mặt
chuẩn để thực hiện định vị chi tiết khi gia công.


 Trình tự gia công các mặt chủ yếu cho chi tiết dạng hộp gồm các giai đoạn chính sau:
 Gia công mặt phẳng chuẩn và các lỗ chuẩn phụ để làm chuẩn tinh thống nhất cho
việc gia công .
 Dùng mặt phẳng và hai lổ vuông góc với mặt phẳng đó làm chuẩn tinh thống nhất
để lần lươt gia công các mặt còn lại gồm:
 Gia công các mặt phẳng còn lại.
 Gia công thô và bán tinh các lỗ lắp ghép.
 Gia công các lỗ không chính xác dùng để kẹp chặt.
 Gia công tinh các lỗ lắp ghép.
 Tổng kiểm tra.
17
Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

II. Các phương án gia công:
Nguyên công 1: Phay mặt 1, 2, 3

Nguyên công 1: Phay mặt 1,2, 3

18
Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy

Nguyên công 2:
- Khoan bốn lỗ 9, 10, 11,12
- Khoét, doa hai lỗ 9, 11

Nguyên công 3: Khoét, doa lỗ 13

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

Nguyên công 2: Khoét, doa lỗ 13

Nguyên công 3:
- Khoan bốn lỗ 9, 10, 11,12
- Khoét, doa lỗ 9

khoeù
t

19
Nhóm 4

Đồ án Công nghệ chế tạo máy

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

Nguyên công 4: Phay bốn mặt bên 4, 5, 6, 7 Nguyên công 4: Phay 4 mặt 4, 5, 6, 7

Nguyên công 5: Phay mặt 8

Nguyên công 5: Phay mặt 8

20
Nhóm 4


Đồ án Công nghệ chế tạo máy
Nguyên công 6: Vát mép 14, 15

GVHD: Võ Ngọc Yến Phương
Nguyên công 6: Vát mép 14, 15

=> Xét về mặt năng xuất và đảm bảo về độ chính xác cũng như độ bóng, thì phương
án 1 sẽ xuất hiện chuẩn tinh thống nhất nhanh hơn phương án 2, tránh được sai số gá
đặt đảm bảo độ chính xác gia công cao hơn. Vì vậy, ta sẽ chọn phương án gia công 1.

CHƯƠNG V: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
I. Nguyên công 1:
Phay mặt 1, 2, 3:
1. Sơ đồ gá đặt:

21
Nhóm 4


GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

Đồ án Công nghệ chế tạo máy

Sơ đồ gá đặt nguyên công 1
a) Các bước nguyên công :
 Bước 1 phay thô mặt 1, 2, 3 đạt cấp chính xác 12, Rz=40 µm
 Bước 2 phay bán tinh mặt 1, 2, 3 đạt cấp chính xác 10, Rz=25 µm
 Bước 3 phay tinh mặt 1, 2, 3 đạt cấp chính xác 7, Rz=10 µm
b) Định vị:
 Dùng phiến tỳ định vị mặt đáy (mặt 8) khống chế 3 bậc tự do.
 Má ê tô cố định khống chế 2 bậc tự do, má ê tô di động kẹp chặt
c) Kẹp chặt: bằng má ê tô di động
2. Chọn máy:
Chọn máy phay đứng 6H12 (trang 221; Chế độ cắt gia công cơ khí – Nguyễn Ngọc Đào)
Thông số máy:
Đặc tính kỹ thuật

Thông số

Bề mặt làm việc bàn máy (mm2)

320x1250

Hiệu suất máy

Ƞ = 0,75

Số vòng quay trục chính (v/p)

30-37; 5-4; 75-60-75-95-118-150-190235-300-375-475-600-753-950-11801500.

Công suất động cơ( kw )

7

22
Nhóm 4


GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

Đồ án Công nghệ chế tạo máy

30-37;5-47;5-60-75-95-118-150-190-235300-375-475-600-750-960-1500.

Bước tiến của bàn ( mm/ph)
3. Chọn dụng cụ cắt:

Dao phay ngón chuôi côn gắn mảnh hợp kim cứng BK8, D = 50; Z = 6 (bảng 4 – 69; 359;
STCNCTM 1)
4. Chế độ cắt:
a) Phay thô:
 Mặt 1:


Chiều sâu cắt: t = 2,8 mm.



Lượng chạy dao Sz = 0,2 mm/răng ( bảng 5 – 160; 143; STCNCTM 2)



D = 50 mm



Z = 6 răng



S = Sz.Z = 0,2.6 = 1,2 mm/vòng



Vận tốc cắt: V = 143 m/ph (bảng 5 – 161; 144; STCNCTM 2)
n



1000V 1000.143

�911
D

3,14.50
vòng/phút. Chọn theo vòng quay của máy 950

vòng/phút.


Lượng chạy dao phút là:
số máy Sph = 960 mm/ph.

S ph  S z .Z .n  0, 2.6.950  1140

Vtt 

mm/ph. Chọn theo thông

 .D.n 3,14.50.950

 149
1000
1000
m/phút



Vận tốc cắt thực tế là:



Nc = 2,2 KW (bảng 5-162; 145; STCNCTM 2)

 Mặt 3:


Chiều sâu cắt: t = 2 mm.



Lượng chạy dao Sz = 0,2 mm/răng ( bảng 5 – 160; 143; STCNCTM 2)



D = 50 mm



Z = 6 răng
23

Nhóm 4


GVHD: Võ Ngọc Yến Phương

Đồ án Công nghệ chế tạo máy


S = Sz.Z = 0,2.6 = 1,2 mm/vòng



Vận tốc cắt: V = 143 m/ph (bảng 5 – 161; 144; STCNCTM 2)



n

1000V 1000.143

�911
D
3,14.50
vòng/phút. Chọn theo vòng quay của máy 950

vòng/phút.


Lượng chạy dao phút là:
số máy Sph = 960 mm/ph.

S ph  S z .Z .n  0, 2.6.950  1140

Vtt 

mm/ph. Chọn theo thông

 .D.n 3,14.50.950

 149
1000
1000

m/phút



Vận tốc cắt thực tế là:



Nc = 4,4 KW (bảng 5-162; 145; STCNCTM 2)

 Mặt 2:


Chiều sâu cắt: t = 2,8 mm.



Lượng chạy dao Sz = 0,2 mm/răng ( bảng 5 – 160; 143; STCNCTM 2)



D = 50 mm



Z = 6 răng



S = Sz.Z = 0,2.6 = 1,2 mm/vòng



Vận tốc cắt: V = 143 m/ph (bảng 5 – 161; 144; STCNCTM 2)
n



1000V 1000.143

�911
D
3,14.50
vòng/phút. Chọn theo vòng quay của máy 950

vòng/phút.


Lượng chạy dao phút là:
số máy Sph = 960 mm/ph.

S ph  S z .Z .n  0, 2.6.950  1140

Vtt 

mm/ph. Chọn theo thông

 .D.n 3,14.50.950

 149

1000
1000
m/phút



Vận tốc cắt thực tế là:



Nc = 1,5 KW (bảng 5-162; 145; STCNCTM 2)

b) Phay bán tinh:
24
Nhóm 4