Đồ án chế tạo máy thiết kế quy trình gia công cần nối

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Độc lập- Tự do- Hạnh phúc

KHOA: Cơ khí
BỘ MÔN: Chế tạo máy

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

Họ tên sinh viên : Chung Minh Khương Thiên
Bùi Quốc Phương
Nguyễn Trương Quang Bảo
Ngành: Chế Tạo Máy
Khóa: 2012
1-Đầu đề đồ án: Thiết kế quy trình gia công cần nối
2-Số liệu ban đầu:
1-Bản vẽ chi tiết cần nối
2-Sản lượng 10000ch/ năm
3-Nội dung các thành phần thuyết minh và tính toán:
1-Xác định dạng sản xuất
2-Phân tích chi tiết gia công
3-Chọn dạng phôi và phương pháp chế tạo
4-Chọn tiến trình gia công
5-Thiết kế nguyên công
6-Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian
7-Xác định chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản
8-Lập trình gia công CNC cho một nguyên công.

9-Thiết kế đồ gá

1


4-Các bản vẽ và đồ thị(loại và kích thước bản vẽ):
1-Bản vẽ chi tiết

1A3

2-Bản vẽ phôi

1A3

3-Bản vẽ sơ đồ nguyên công
4-Bản vẽ đồ gá

15A3

2A2

5-Ngày giao đồ án: 24/2/2016
6-Ngày hoàn thành đồ án:07/06/2016
Nội dung và yêu cầu của đồ án được thông qua hội nghị bộ môn ngày :

Ngày … tháng … năm
Người hướng dẫn

Chủ nhiệm bộ môn

TS. Trần Anh Sơn

NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
……………………

Ngày … tháng … năm…
Người chấm đồ án

2


MỤC LỤC
Lời nói đầu ................................................................................................ 4
1. Chọn dạng sản xuất ............................................................................... 5
2. Phân tích chi tiết gia công ..................................................................... 7
3. Chọn dạng phôi và phương pháp chế tạo phôi ................................... 10
4. Chọn tiến trình gia công các bề mặt của phôi..................................... 18
5. Thiết kế nguyên công ......................................................................... 24
6. Xác định lượng dư ............................................................................. 48
7. Xác định chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản .............................. 62
8. Lập trình CNC cho một nguyên công ................................................. 67
9. Thiết kế đồ gá ..................................................................................... 84
Kết luận .................................................................................................... 89
Tài liệu tham khảo.................................................................................... 90

3

LỜI NÓI ĐẦU
Để phục vụ cho việc cải tiến và nâng cao chất lượng sản phẩm cơ khí, việc đề ra
quy trình công nghệ thích hợp và có hiệu quả là vấn đề rất quan trọng. Ngoài ra,
để đảm bảo được yêu cầu thiết kế, đạt tính công nghệ cao, sản phẩm làm ra được
sử dụng rộng rãi, việc đề ra quy trình công nghệ thích hợp là công việc phải được
ưu tiên hàng đầu. Việc thiết kế quy trình công nghệ thích hợp còn giúp người
công nhân giảm được thời gian gia công, tăng được năng suất. Làm cho giá thành
sản phẩm hạ hơn , đáp ứng được nhu cầu của thị trường.
Một chi tiết máy có thể có nhiều quy trình công nghệ khác nhau, việc thiết kế quy
trình công nghệ được chọn trong đồ án này đã được chọn sao cho hợp lý nhất
đồng thời đảm bảo yêu cầu về chất lượng, giá thành, thời gian.
Các số liệu và thông số tính toán đều được thầy hướng dẫn từ tài liệu và bằng
kinh nghiệm. Tuy vậy , đồ án công nghệ chế tạo máy này được thực hiện lần đầu
tiên, nên không thể tránh khỏi các sai sót trong quá trình tính toán, thiết kế. Chúng
em mong được các thầy góp ý, bổ sung kiến thức cũng như chỉ bảo cho chúng em
để kiến thức của chúng em ngày càng phong phú hơn.

4


1.

CHỌN DẠNG SẢN XUẤT
Xác định dạng sản xuất nhằm mục tiêu xác định hình thức tổ chức sản xuất
để từ đó chọn phương pháp chế tạo phôi, chọn thiết bị công nghệ hợp lý cho
việc gia công chi tiết.
Theo yêu cầu gia công, sản lượng chi tiết hằng năm sẽ là 10000 chi tiết để
xác định sản lượng chi tiết cần chế tạo trong 1 năm.

𝑁 = 𝑁𝑜. 𝑚. (1 +

𝛼
𝛽
)
) . (1 +
100
100

No – Số sản phẩm trong 1 năm theo kế hoạch
M – Số lượng chi tiết như nhau trong 1 sản phẩm
α – Số phần trăm chi tiết dự trữ làm phụ tùng ( α = 10 – 20)
β – Số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo ( β = 3 – 5)
𝑁 = 10000.1. (1 +

15
4
) . (1 +
) = 11960
100
100

Khối lượng chi tiết: Sử dụng phần mền Solid Works ta tính thể tích của
chi tiết.
Thể tích của chi tiết : V = 0,0773 dm3
Khối lượng riêng của gang xám : γ =7.2 kg/dm3
Khối lượng của chi tiết là : m = V.γ = 0,0773*7.2 = 0,556 kg.

5

Với sản lượng trong 1 năm và khối lượng chi tiết tính ở trên , ta có thể
xác định dạng sản xuất là hàng loạt vừa. [4, trang 25, bảng 2.1]
Dạng sản xuất của chi tiết là dạng sản xuất hàng loạt vừa, đặc trưng cho
dạng sản xuất này là:
 Dễ sử dụng thiết bị máy công cụ vạn năng.
 Các loạt sản phẩm có thể sản xuất theo chu kì.
 Dễ điều chỉnh máy tự động đạt kích thước.
Sử dụng tay nghề công nhân có nhiều bậc thợ phù hợp với nhiều nguyên
công.
Để đạt được dạng sản xuất hàng loạt vừa hàng năm nhà sản xuất phải sản
xuất từ 1500…100000 chi tiết.

6


2. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG.
2.1.

Phân tích chức năng của chi tiết.
Chi tiết được gia công là chi tiêt cần nối, chi tiết cần nối thường có chức
năng biến chuyển động thẳng của chi tiết này thành chuyển dộng quay của
chi tiết khác.
Điều kiện làm việc của chi tiết dạng càng thường không khắc nghiệt, chi
tiết chỉ chịu momen xoắn nhỏ khi làm việc (gạt cho các bánh răng ăn khớp
với nhau) và chi tiết thường xuyên không chịu tải, không mài mòn, có va
đập khi làm việc, nhiệt độ làm việc không cao.
Các bề mặt làm việc chủ yếu của chi tiết được gia công là : Bề mặt A, mặt
cong R15 và mặt đáy vuông góc với bề mặt A. Các bề mặt này cần được
đảm bảo về độ chính xác được thể hiện trên bảng vẽ.

Chi tiết được chế tạo từ gang xám nên có độ bền rất cao , độ cứng của kết
cấu, độ chống rung, chống mài mòn cua cac bề mặt. Gang xám là vật
liệu có gia thanh rẻ, có tính đúc rất tốt, cho phép tạo phôi có hình dạng
phức tạp.
Nhược điểm :
- Kém bền trong điều kiện làm việc tải trọng động , khả năng chịu va
đập kém.
- Do graphit ở dạng tấm nên gang xám có cơ tính thấp nhiều hơn thép.
Giải thích ký hiệu : GX 21-40
+ GX: chỉ ký hiệu gang xám .
+ 21: chỉ giới hạn bền kéo của gang xám σk =21 kg/mm2
+ 40: chỉ giới hạn bền uốn của gang xám σbu= 40 kg/mm2
+ Thành phần hóa học cơ bản của gang xám GX 21-40 sắt (Fe),
cacbon ( C)
• Cacbon (C) : 3.5 ÷ 3.7 %
• Phót pho (P) : 0.3 %
• Lưu huỳnh (S): 0.15 %
• Man gang (Mn) : 0.5 ÷ 0.8 %
• Si lic (Si) : 2 ÷ 4%
• Còn lại là sắt (Fe)

7


2.2.

Phân tích tính công nghệ trong kết cấu.
Khi chế tạo chi tiết dạng càng thì cần đảm bỏa về các yêu cầu kỹ thuật:
•
•

•
•
•

Độ vuông góc giữa các đường tâm lỗ.
Độ vuông góc giữa đường tâm lỗ và mặt đầu.
Độ đồng tâm hai lỗ.
Độ song song giữa các mặt đầu lỗ.
Độ cứng của vật liệu.

Chi tiết cần gia công có dạng đối xứng nên có một số thuận lợi trong quá
trình gia công.

2.3.

Yêu cầu kỹ thuật của chi tiết.

2.3.1. Cấp chính xác,lắp ghép, dung sai kích thước, vị trí bề mặt, độ nhám.
a. Cấp chính xác.
 Các vị trí lỗ được gia công bằng phương pháp doa tinh, phải đảm
bảo tính tương quan giữa các bộ phận nên chọn CCX là 6.
 Các bề mặt được phay tinh chọn CCX là 9.
b. Lắp ghép.
 Vì chi tiết là cần nối, vì vậy chi tiết thể chuyển động tương đối với
chi tiết khác nên chọn kiểu lắp có độ hở cho các vị trí lắp. Nên chọn
H cho dung sai kích thước lỗ, h cho dung sai kích thước trục.
 Theo TT [2] trang 120. Lắp trung gian thường được dùng để ghép
cố định các chi tiết với nhau nhưng các chi tiết này nhất thiết phải
được cố định thêm bằng then, bu-lông, vít, chốt, vòng hãm,…
Vì vậy ta chọn kiểu lắp H7/n6 [0,+0.025] , theo bảng 20-4 TT[2], kiểu

lắp này cho các mối ghép yêu cầu độ đồng tâm cao, các chi tiết được cố
định phụ thêm đề đề phòng quay hoặc di trượt.
c. Dung sai kích thước.
Theo TTKT-HTDĐCK tập 2, trang 147.
 Đối với kích thước của bề mặt không lắp ghép (kích thước tự do)
không nằm trong chuỗi kích thước không ảnh hưởng đến đặc tính sử
dụng của chế phẩm, thường chọn vị trí miền dung sai như sau: đối
với mặt bao là H, mặt bị bao là h, kèm theo trị số cấp chính xác.
Ví dụ: H9, H12, h9, h12.
 Đối với mặt không thuộc mặt bị bao, không thuộc mặt bao, dung sai
của chúng bằng ± 1/2 cấp chính xác tương ứng.
 Tra bảng P.4.10 theo IT12.
8


d.


e.






90 ± 0.175
35 ± 0.125
Vị trí bề mặt.
Đảm bảo độ song song của đường tâm A với đường tâm lỗ tròn nhỏ có
dung sai là 0.16/100 mm.

Đảm bảo độ vuông góc của đường tâm A với mặt lỗ có dung sai là
0.10/100 mm
Độ nhám.
Đối với các bề mặt không ảnh ảnh đến hoạt động chi tiết có độ nhám
Rz 40 CCX 12 đạt được khi gia công tinh, tiện lỗ thô, phay khoét, khoan
rộng lỗ.
Các bề mặt lỗ, và trục của mối ghép cố định, bề mặt làm việc chịu tải
nhỏ chọn Rz 6.3 CCX 7 đạt được khi gia công tiện lỗ tin, mài thô, phay
tiện bào tinh.
Bề mặt lắp ghép có CCX 6 lỗ có đường kính từ 3…50. Có Rz 3.2 đạt
được khi gia công tiện, khoét, doa, bào tinh.

6.3

3.2

5

A

R12

+0.13

7

20 0

22 0

Ø13

6

+0.13

45

0.05/100 A

0.15/100 A
+0.175
90-0.175

12

35±0.125

9.5

3

6

6.3

22

12 0

+0.07

Ø32

R15

Ø48

9


3. CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI.
3.1.

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 bảo đảm hiệu
quả kinh tế – kỹ thuật chung của quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời phí
tổn chế tạo chi tiết từ công đoạn chế tạo phôi 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 về mặt kỹ thuật và tổ chức sản xuất (khả
năng về trang thiết bị, trình độ kỹ thuật chế tạo phôi…)
Mặc 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 đặc tính quan trọng của phôi thường được sử dụng:
a. Phôi đúc.

Khả năng tạo hình và độ chính xác của phương pháp đúc phụ thuộc vào
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 khá 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 pháp đúc trong khuôn cát, làm khuôn thủ công có
phạm vi ứng dụng rộng, không bị hạn chế bởi 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 chế tạo khuôn cao và giá
10


thành chế tạo phôi cao,tuy nhiên phương pháp này lại có năng suất cao
thích hợp cho sản xuất hàng loạt vừa.

b. 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 sai 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 vạn năng, kết cấu đơn giản, nhưng phương pháp này chỉ tạo
được các chi tiết có hình dạng đơn giản, năng suất thấp. Rèn khuôn có độ
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 pháp này khó
đạt được các kích thước với cấp chính xác 7-8 ở những chi tiết có hình
dạng phức tạp.
c. Phôi cán.
Có prôfin 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 ống, ống vạt, tay gạt, trục then, mặt bít. Phôi cán định
hình phổ biến thường là các loại thép góc, thép hình I, U, V… được dùng
nhiều trong các kết cấu lắp. Phôi cán 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 chế tạo các chi tiết ống, bạc ống, then hoa, tang trống,
các trụ rỗng… Cơ tính của phôi cán thường cao, sai số kích thước của phôi
cán thường thấp, cấp chính xác phôi cán có thể đạt từ 912. Phôi cán
được dùng hợp lý trong trường hợp sau khi cán không cần phải gia công
tiếp, điều đó đặc biệt quan trọng trong khi chế tạo các chi tiết bằng thép và
hợp kim khó gia công, đắc tiền.
11


=>Chi tiết giá đẫn hướng có hình dạng khá phức tạp và có một số mặt có
độ chính xác kích thước khá cao (cấp 7-8), nên ta không dùng phương pháp
cán để tạo phôi.
Ngoài ra trong thực tế người ta còn dùng phôi hàng, nhưng ở quy mô sản
xuất đơn chiêc.

3.2.

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 theo.
 Phương pháp chế tạo phôi.
Trong đúc phôi có những phương pháp sau:
a. Đúc trong khuôn cát –mẫu gỗ.
- Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, gía 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.

12


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 = 80m => Chất lượng bề mặt của chi tiết tốt hơn
phương pháp đúc với mẫu gỗ,đúc được các chi tiết có hình dạng phức
tạp, năng suất phù hợp với dạng sản xuất loạt vừa và lớn.
- Với công nghệ hiện nay phôi đúc khuôn các có thể đạt độ nhám bề mặt
Rz = 40m.
c. 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=40m.
=> Phương pháp nay 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.
d. 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.

13


e. 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.
f. 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.
g. Đúc liên tục:

- Là quá trình rót kim loại lỏng đều và liên tục vào moat khuôn bằng kim
loại,xung quanh 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.
Giải thích ký hiệu : GX 21-40

14


- GX: chỉ ký hiệu gang xám .
- 21: chỉ giới hạn bền kéo của gang xám σ k =21 kg/mm2
- 40: chỉ giới hạn bền uốn của gang xám σ bu= 40 kg/mm2
- Thành phần hóa học cơ bản của gang xám GX 21-40 sắt (Fe), cacbon
( C)
• Cacbon (C) : 3.5 ÷ 3.7 %
• Phót pho (P) : 0.3 %
• Lưu huỳnh (S): 0.15 %
• Man gang (Mn) : 0.5 ÷ 0.8 %
• Si lic (Si) : 2 ÷ 4%
• Còn lại là sắt (Fe)

3.3.

Xác định lượng dư phôi.

Lượng dư của phôi được xác định bằng các yếu tố sau:
Kích thước lớn nhất của chi tiết là 149 (mm).
Cấp chính xác của phôi đúc: cấp II.
Cấp chính xác kích thước: IT 16

 Tra tài liệu [1], bảng 3-95, Sổ tay công nghệ.
Kích thước dánh nghĩa < 50 (mm), lượng dư gia công chung của phôi
đúc:
- Trên 3 (mm).
- Dưới, bên cạnh: 3 (mm).
 Tra tài liệu [1], bảng 3-98, Sổ tay công nghệ.
Kích thước dánh nghĩa < 50 (mm), sai lệch cho phép của vật đúc là: 0.5
(mm)
 Dung sai kích thước chi tiết đúc:
0
> 6

 6 : 0.75 mm
 10 : 0.9 mm
15


> 10  18 : 1.1 mm
> 18  30 : 1.3 mm
> 30  50 : 1.6 mm
> 50  80 : 1.9 mm
> 80  120 : 2.2 mm
> 120  180 : 2.5 mm

3.4.

Bảng vẽ lồng phôi.

 Quá trình hình thành phôi:
Theo [6, trang 63] quá trình hình thành phôi trải qua các bước sau:
16


Trước hết bộ phận kỹ thuật phải vẽ bản vẽ vật đúc. Căn cứ vào bản vẽ vật
đúc bộ phận mộc mẫu chế tạo ra mẫu và hộp lõi. Ở bộ phận làm khuôn
người ta dùng mẫu và hỗn hợp làm khuôn để chế tạo ra khuôn. Ở bộ phận
làm lõi người ta dùng hộp lõi và hỗn hợp làm lõi chế tạo ra lõi. Sau khi sấy
khuôn và lõi ta đem lắp ráp khuôn lõi lại với nhau. Tiến hành các bước tiếp
theo như rót kim loại vào khuôn, gỡ khuôn lấy vật đúc. Phá lõi khỏi vật
đúc. Làm sạch vật đúc bằng một số phương pháp như phun cát hay nước ở
áp lực cao và kiểm nghiệm.
Dụng cụ kiểm tra:
Đo mặt phẳng, đo độ đồng tâm, độ song song dùng đồng hồ so.
Đo độ vuông góc dùng 2 đồng hồ so và một trục có đường kính: d = 12
(mm).
Đo kích thước dùng thước cặp, panme.

17


4. CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT.
4.1.

Đánh số các bề mặt gia công.

2

3
4

1

6

5
8

9
7
10

18


Xác định phương pháp kết thúc và trung gian cho các bề mặt.

4.2.

1

Cấp
chính
xác
11

Độ nhám
đạt được
(𝜇𝑚)
6.3

2
3

11
9

6.3
3.2

4

12

40

5
6

11
11

6.3
6.3

7

11

6.3

8
9
10

12
12
12

40
40
40

Bề mặt

4.3.

Phương pháp gia công
kết thúc

Phương pháp gia
công trung gian

Bào tinh
Phay tinh
Phay tinh

Mài bán tinh
Tiện tinh
Doa tinh
Phay thô
Khoan
Phay tinh
Bào tinh
Phay tinh
Phay tinh
Mài bán tinh
Phay cnc
Phay thô
Cắt bằng dao phay
Phay thô

Bào thô
Phay thô
Phay thô
Tiện nửa tinh
Tiện nửa tinh
Khoét thô

Phay thô
Bào thô
Phay thô
Phay thô
Phay thô

Lựa chọn phương án gia công bề mặt.

 Bề mặt gia công 5-6: với Ra = 6.3, cấp chính xác 11 ta có thể thực hiện
phương pháp bào, phay.
Bào: dung sai có thể đạt được 0.08 – 0.13 [trang 617 manufacring
engineering and technology] phương pháp bào đảm bảo các yêu cầu về độ
chính xác cũng như độ nhám của bề mặt gia công, đồng thời các máy gia
công bào đã bắt đầu ít phổ biến tại các xưởng gia công cơ khí , và yếu tố
quan trọng là bào thích hợp gia công các bề mặt đặc không có lỗ, hãy rãnh
có trên bề mặt đó.
Đối với chi tiết của chúng ta, tại bề mặt 5-6. Là mặt phẳng có rãnh 7 cần
được gia công, đồng thời còn có gân tăng cứng tiếp xúc với bề mặt 5-6
cũng hạn chế việc chúng ta sử dụng phương pháp bào
Phay: dung sai có thể đạt được 0.013 – 0.025 phương pháp bào đảm bảo
các yêu cầu về độ chính xác cũng như độ nhám của bề mặt gia công, đồng
thời các máy gia công phay rất phổ biến tại các xưởng gia công cơ khí
19


Đối với chi tiết của chúng ta, các bề mặt gia công 5,6,1,2 , đều là các mặt
phẳng, nếu chúng ta liên kết các nguyên công của các bề mặt khác thích
hợp.. chúng ta có thể sử dụng phương pháp phay để đảm bảo tính vị trí và
liên tục. Vì thế ta nên chọn phương pháp phay
 Bề mặt gia công 1: với Ra = 6.3, cấp chính xác 11 ta có thể thực hiện
phương pháp bào , phay và mài:
Bề mặt gia công này có tính chất tương tự với bề mặt 5-6, cấp chính xác và
đồ nhám tương tự nên ta chọn phương pháp phay. Từ đây ta thấy tính hợp
lý về vị trí và liên tục được thể hiện.
 Bề mặt gia công 2: với Ra = 6.3, cấp chính xác 11 ta có thể thực hiện
phương pháp bào , phay và mài:
Bề mặt gia công này có tính chất tương tự với bề mặt 5-6, cấp chính xác và
đồ nhám tương tự nên ta chọn phương pháp phay. Từ đây ta thấy tính hợp

lý về vị trí và liên tục được thể hiện.
 Bề mặt gia công 3: với Ra = 3.2, cấp chính xác 8 ta có thể thực hiện
phương pháp doa, tiện và mài khôn. Có thể sử dụng máy phay CNC
để thực hiện gia công bề mặt này.
Tiện: dung sai có thể đạt được 0.0025 – 0.13 phương pháp tiện: lỗ đảm
bảo các yêu cầu về độ chính xác cũng như độ nhám của bề mặt gia công,
đồng thời các máy gia công tiện rất phổ biến tại các xưởng gia công cơ khí
nên ta có thể dễ dàng thực hiện ,
Đối với chi tiết của chúng ta. Hình dạng chi tiết không đối xứng với nhiều
góc cạnh nên khó gá đặt , vì thế ta không nên chọn tiện
Mài khôn: dung sai có thể đạt được 0.05 – 0.08 phương pháp bào đảm bảo
các yêu cầu về độ chính xác cũng như độ nhám của bề mặt gia công, nhưng
mài là phương pháp gia công phức tạp , tốn nhiều chi phí và ít phổ biến
,nhiệt sinh ra lớnvì thế dễ sinh ra biến dạng và ảnh hưởng cơ tính bề mặt.
Doa: dung sai có thể đạt được 0.025 phương pháp doa đảm bảo các yêu
cầu về độ chính xác cũng như độ nhám của bề mặt gia công, đồng thời các
máy gia công doa rất phổ biến tại các xưởng gia công cơ khí nên ta có thể
dễ dàng thực hiện . Đồng thời doa có thể thực hiện trên máy phay nên đảm
bảo tính liên tục và vị trí. Vì vậy đối với nguyên công này ta nên thực hiện
phương pháp doa

20


 Bề mặt gia công 7: với Ra = 6.3 , cấp chính xác 11 ta có thể thực hiện
phương pháp phay rãnh là hợp lý nhất ,ta có thể phay rãnh bằng máy
cơ, hay bằng máy phay CNC.
Vì yêu cầu của đề bài đưa ra cần có một nguyên công CNC nên ta thực
hiện nguyên công này là phay CNC.
 Bề mặt 8,10 chỉ để lắp buloong nên ta có thể phay thô

 Bề mặt 4 chỉ để lắp buloong, không yêu cầu nhiều về độ nhám và ccx nên
ta có thể dùng phương pháp khoan
 Bề mặt 9 ta có thể cắt EDM hoặc phay, do các nguyên công trên ta dùng
máy phay nên ở nguyên công này ta sẽ dùng luôn máy phay để đỡ chi phí
đầu tư
Lựa chọn tiến trình.
a. Tiến trình 1.

1. Khoét thô 3

2. Doa nữa tinh 3

3. Doa tinh 3

4. Khoan 4
5. Phay thô 8
tiến trình gia công 1

4.4.

6. Phay thô 10
7. Cắt 9
8. Phay thô 1

9. Phay tinh 1

10. Phay thô 2

11. Phay tinh 2

12. Phay thô 7

13. Phay tinh 7

14. Phay thô 5

15. Phay tinh 5

16. Phay thô 6

17. phay tinh 6

21


b. Tiến trình 2.

1. Khoan phá 3

2. Tiện nữa tinh 3

3. Tiện tinh 3

tiến trình gia công 2

4. Khoan 4
5. Phay thô 1

6. Phay tinh 1

7. Phay thô 2

8. Phay tinh 2

9. Phay thô 7

10. Phay tinh 7

11. Phay thô 5

12. Phay tinh 5

13. Phay thô 6

14. Phay tinh 6

15. Cắt 9(cắt bằng
lưỡi dao phay dĩa)
16. Phay thô 8
17. Phay thô 10

22


tiến trình gia công 3

c. Tiến trình 3

1. Phay thô 2,5,6

2. Phay tinh 2,5,6

3. Phay thô 1

4. Phay tinh 1

5. Khoét, doa CNC 3

6. Phay CNC 7

7. Phay 8,10

8. Khoan 4

9. Phay rãnh 9

Trong 3 tiến trình trên ta nên chọn tiến trình 3 vì tiến trình này đạt năng suất cao
và phù hợp với phương pháp gia công tự động đạt kích thước

23


5. THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG.
Nguyên Công 1: Phay thô
Sơ đồ gá đặt:

Các bước của nguyên công:
- Bước 1: Phay thô mặt (2) (5) (6) đạt cấp chính xác 14
Chọn máy công nghệ:
Chọn máy phay ngang Kent USA KUM-2500UM:

- Phạm vi gia công X Y Z:

1150 x 400 x 550

-

Công suất động cơ :

7.5 KW

-

Tốc độ trục chính :

35 ∼ 1600 rpm

-

Cấp tốc độ :

12

-

Lượng tiếng dao mặt phẳng X Y :

1208 mm/p

-

Lượng tiếng dao trục Z :

604 mm/p

Chọn đồ gá:
Thiết kế đồ gá khối V kẹp định vị.

24


Dụng cụ cắt:
Dao : 335.10-200-04.40-14 ; ∅ = 200 ; z = 14 ( trang 252 tài liệu [1] )

Hạt dao : 150.10-4N-14 MP1500 (trang 290 tài liệu [1] )

25