Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết : Thân ụ động

Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật

GVHD: Đặng Minh Phụng
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

------------*** -----------

-------------o0o------------

KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
-Họ và tên : Nguyễn Văn Lâm

MSSV : 10903035

-Ngành : Cơ khí Chế Tạo Máy

Lớp : 109030C

Tên Đề Tài: Thiết kế quy trình cơng nghệ gia công chi tiết : Thân ụ động
I.Số liệu cho trước :
- Số lượng : 80.000/ năm
- Điều kiện thiết bị : Tự chọn
II. Nội dung thiết minh và tính tốn.
1.Nghiên cứu chi tiết gia công : Chức năng làm việc ,tính cơng nghệ của kết cấu ...
2.Xác định dạng sản xuất.
3. Chọn phôi và phương pháp tạo phôi , tra lượng dư cho các bề mặt gia công.
4. Lập tiến trình cơng nghệ : Thứ tự gá đặt , gia công, so sánh các phương án , chọn

phương án hợp lý.
5. Thiết kế nguyên công.
− Vẽ sơ đồ gá.
− Chọn máy, chọn dao (loại dao, kết cấu dao và vật liệu làm dao).
− Trình bày các bước: Tra các chế độ cắt: n,s,t ; tra lượng dư cho các bước và tính
thời gian gia cơng cơ bản cho từng bước cơng nghệ.
6. Tính lượng dư gia cơng cho ngun cơng 4: Phay mặt đầu.
7. Tính tốn chế độ cắt cho nguyên công thiết kế đồ gá khoan khoét lỗ Ø20.
lượng dư cho các bước và tính thời gian gia cơng cơ bản cho từng bước công nghệ.
8. Thiết kế đồ gá .
- Vẽ sơ đồ nguyên lý, thiết kế cơ cấu và trình bày nguyên lý làm việc của đồ gá .
- Tính sức bền cho các chi tiết chịu lực.
III.Các bản vẽ.
- Bản vẽ chi tiết :

1 bản (A3).

- Bản vẽ chi tiết lồng phôi :

1 bản (A3).

- Bản vẽ mẫu đúc:

1 bản (A3).

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 1

Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
- Bản vẽ khuôn đúc:

GVHD: Đặng Minh Phụng
1 bản (A3).

- Tập bản vẽ sơ đồ nguyên công:

4 bản (A3).

- Bản vẽ thiết kế đồ gá:

1 bản (A1).

IV. Ngày giao nhiệm vụ: 9/10/2013
Ngày hoàn thành nhiệm vụ :19/12/2013
V. Giáo viên hướng dẫn :
Chủ nhiệm bộ môn

Giáo viên hướng dẫn

Ký tên

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

Ký tên

MSSV: 10903035

Trang 2


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................

................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
Giáo viên

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 3


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

Nhận xét của giáo viên phản biện
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
Giáo viên

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 4


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

MỤC LỤC
Trang
Lời nói đầu.................................................................................................................... 6
Chương I: Phân tích chi tiết gia công.........................................................................7
ChươngII: Xác định dạng sản xuất ..............................................................................11

Chương III: Chọn phôi và phương pháp tạo phơi..........................................................12
Chương IV: Chọn tiến trình gia cơng và lập qui trình cơng nghệ.................................16
Chương V: Thiết kế nguyên công.................................................................................22
Chương VI: Xác định lượng dư gia công.......................................................................53
Chương VII: Xác định chế độ cắt.................................................................................57
Chương VIII: Tính tốn và thiết kế đồ gá......................................................................60
Kết luận......................................................................................................................... 66
Tài liệu tham khảo.........................................................................................................67

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 5


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

LỜI NĨI ĐẦU
Đất nước ta đang trong thời kỳ cơng nghiệp hố –hiện đại hóa nhằm thực hiện
mục tiêu đến năm 2020 nước ta cơ bản là một nước công nghiệp.
Muốn được như vậy thì phải phát triển mạnh ngành cơng nghiệp, giảm lao
động thủ công trong ngành công nghiệp.
Trong công nghiệp thì ngành chế tạo máy đóng vai trị quan trọng trong việc
sản xuất ra các máy móc thiết bị phục vụ cho nhu cầu trong nước và xuất khẩu ra
thế giới. Để phát triển ngành cơ khí chúng ta cần đẩy mạnh việc đào tạo đội ngủ
cán bộ khoa học kỹ thuật và cơng nhân lành nghề có thể nắm bắt và làm chủ công
nghệ mới. Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là môn học chuyên ngành của

sinh viên cơ khí. Q trình làm đồ án giúp cho sinh viên gắn lý thuyết với thực tế,
biết vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
Sau thời gian được trang bị kiến thức về công nghệ, nay em được giao làm đồ án với
đề tài: ĐỒ ÁN THIẾT KẾ QUI TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CHI TIẾT DẠNG
HỘP.

Do kiến thức và thời gian có hạn, thiếu kinh nghiệm thực tế nên khơng tránh
khỏi thiếu xót. Kính mong thầy cơ và các bạn đóng góp ý kiến để đạt kết quả tốt
hơn.
Em xin chân thành cảm ơn sự chỉ bảo tận tình của thầy Đặng Minh Phụng và
các thầy cơ trong khoa cơ khí cũng như các bạn đã giúp em hoàn thành đồ án.
Sinh viên thực hiện

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 6


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

CHƯƠNG I : PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG
1.1.Phân tích chi tiết gia công
- Chi tiết là thân ụ động là một chi tiết có đặc trưng của chi tiết dạng hộp có
thành , vách vấu , lỗ … nên ta đưa vào chi tiết dang hộp.
- Về chức năng của chi tiết thân ụ động : thân ụ động có thể đánh lệch hoặc di
chuyển để phù hợp với điều kiện gia công , dùng để chống tâm chi tiết hoặc gắn

mũi khoan trên máy tiện, thân ụ động còn dùng trong đầu phân độ để gia công
bánh răng hoặc dùng để định vị khi gia công những chi tiết dài...
 Đối với lỗ Ø35 :
+ Có chức năng lắp trục,mối lắm phải là hệ thống tháo lắp dễ dàng, lắp theo hệ
+
+
+
+

thống lỗ.
Lỗ có cấp chính xác kích thước là cấp IT6.
Chọn hệ cơ bản là H.
Kích thước lỗ là Ø 35 0+0,016 (bảng6,trang 272, [7]).
Dộ nhám về mặt lỗ là Ra= 0,6 µm.

⇒ Độ khơng đồng trục là 0,02 (bảng 11 trang 289 [7]).
 Đối với lỗ Ø 20
+ Có chức năng chống xe dịch trục, mối lắm phải là hệ thống tháo lắp dễ dàng,
lắp theo hệ thống lỗ.
+ Lỗ có cấp chính xác kích thước là cấp IT10.
+ Chọn hệ cơ bản là H.
+ Kích thước lỗ là
(bảng6,trang 272, [7]).
+ Độ nhám về mặt lỗ là Ra= 2,5 µm.
 Đối với lỗ Ø 17
+ Có chức năng cố định chi tiết, mối lắm phải là hệ thống tháo lắp dễ dàng, lắp
theo hệ thống lỗ.
+ Lỗ có cấp chính xác kích thước là cấp IT10.
+ Chọn hệ cơ bản là H.
0,07

+ Kích thước lỗ là Ø 17 0 (bảng6,trang 272, [7]).
+ Độ nhám về mặt lỗ là Ra= 2,5 µm.
 Đối với rãnh
Có chức năng di chuyển thanh trượt, mối lắm phải là hệ thống tháo lắp dễ
dàng, lắp theo lắp ghép bề mặt trơn.
Rãnh có cấp chính xác kích thước là cấp IT9.
Kích thước rãnh là 26 ± 0,026 mm (bảng1,trang 267, [7]).
Độ nhám về mặt lỗ là Ra= 2,5 µm.
SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 7


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
GVHD: Đặng Minh Phụng
 Mặt đáy L=170 đạt cấp chính xác Ra= 2.5 µm, ta chọn phương pháp gia công phay
mặt đầu (phay bán tinh) cấp chính xác IT9.
 Các bề mặt địi hỏi độ bóng Rz= 25µm nên ta chọn phương pháp gia cơng Phay bán
tinh với cấp chính xác IT9.
 Theo Bảng 1.4 [9] với cấp chính xác IT9 ta có: (bảng1,trang 26, [7]).
Kích thước L = 170mm có dung sai T = 0,1mm =>170 ± 0,1 mm
Kích thước L = 5mm có dung sai T = 0,03mm =>5 ± 0,015 mm
Yêu cầu kỹ thuật
- Gang xám có độ bền nén cao, chịu mài mịn, tính đúc tốt, góp phần làm giảm rung động
nên được sử dụng nhiều trong chế tạo máy.
- Trong quá trình làm việc chủ yếu là chịu nén nên gang xám là phù hợp.
- Độ trụ của lỗ Ø 35 là 0.05.
- Độ song song giữa mặt đáy và đường tâm lỗ Ø 35 là 0.02.

- Độ vuông góc giữa rãnh 26 và đường tâm lỗ Ø 35 là 0.02.
- Để đảm bảo độ đồng tâm khi định vị chi tiết thì nịng và đáy của thân ụ động phải được
chế tạo chính xác.
+ Bề mặt làm việc chính của chi tiết là lỗ Ø 35 có u cầu độ bóng cao R a=0.6, dung sai
cho phép chế tạo <= 0.025.
+Các bề mặt không gia công , dung sai đúc IT=15, chỉ làm sạch phôi.

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 8


Đồ án Cơng nghệ Chế tạo máy
1.2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu

GVHD: Đặng Minh Phụng

-Thân ụ động cần phải có độ cứng vững cao và ít rung động nên được làm bằng
gang xám.
- Chi tiết thân ụ động được chế tạo từ gang xám ( GX 15 -32)
. Thành phần hóa học
C
2.8-3.5





Si
1.5-3

Mg
0.5-1

P
0.1-0.2

S
0.1-0.12

Độ cứng HB : 190
Giới hạn kéo :σk =150 (N/ mm2)
Giới hạn uốn : σu =320 (N/mm2)
Tính chất :
. Cơ tính trung bình
. Nhiệt độ nóng chảy thấp, khơng biến dang dẻo ở trạng thái nóng.

Gang xám có độ bền nén cao , chịu mài mịn tính đúc tốt , có góp phần làm giảm rung
động nên được dùng nhiều trong chế tạo máy


Tính cơng nghệ trong kết cấu không những ảnh hưởng đến số lượng lao động để chế
tạo hộp mà còn ảnh đến tiêu hao vật liệu . Do vậy một số yêu cầu phải được đảm
bảo:
. Thân phải có độ cứng vững để gia cơng khơng bị biến dạng và có thể dùng chế
độ cắt cao , năng suất cao
. Các bề mặt làm chuẩn phải đủ diện tích nhất định, phải cho phép thực hiện nhiều
ngun cơng khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và phải cho phép gá đặt nhanh.

. Các lỗ kẹp chặt phải là các lỗ tiêu chuẩn
. Các lỗ trên hộp có kết cấu đơn giản, khơng có rãnh và có dạng định hình.
. Bề mặt của chi tiết gia công là các mặt phẳng và các lỗ suốt nên thuận lợi cho
việc gia công.

1.3.Kết luận
-Kết cấu của chi tiết là hợp lí đảm bảo độ cứng vững cũng như tiết kiệm vật liệu.

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 9


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
GVHD: Đặng Minh Phụng
CHƯƠNG II : XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
1. Xác định sản lượng hàng năm.
+ Theo công thức :

 α +β 
N = N 0 × 1 +

100 


( Trang 13 –tài liệu [1] )
N : Sản lượng hàng năm.
N 0 : Số chi tiết sản xuất ra trong một năm (chiếc/năm).

β = 5 - 7% : Số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ.
α= 3 - 6% : Số chi tiết phể phẩm trong các xưởng đúc.
Ta chọn :

β = 6%; α = 4%

Theo nhiệm vụ sản xuất thì : N 0 = 80.000 (chiếc/năm).
 α +β 
 0,04 + 0,06 
N = N 0 × 1 +
 = 80.000 × 1 +
 = 80080
100 
100




(chiếc / năm)

⇒ N = 80080 (chiếc/năm).
- Theo bảng 2; trang 14 -tài liệu[1] thì với sản lượng là : 80080 (chiếc/năm), mỗi chiếc có
trọng lượng từ M = 8,35 kg thì loại hình sản xuất của ta thuộc dạng sản xuất hàng khối.
2. Kết luận:
- Vì sản xuất hàng khối nên khi thiết kế qui trình cơng nghệ ta phải phân tích kỹ thuật để
gia công đạt năng suất cao ta phải chọn máy chuyên dùng hoặc đồ gá chuyên dùng trên
máy vạn năng.
- Nếu là phơi đúc thì khn đúc phải được lựa chọn, thiết kế sao cho có thể sử dụng được
nhiều lần. Có như vậy mới đáp ứng được dạng sản xuất hàng khối.

3. Xác định trọng lượng của chi tiết :
Trọng lượng chi tiết được xác định theo công thức: M = V.γ
Thể tích chi tiết:
V = 1161694,29 x 10-6 =1,16(dm3 )
Trọng lượng chi tiết:
γ = 7,4 kg/dm3


Khối lượng của chi tiết là: M = V.γ = 1.16*7.2= 8.35 (kg).

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 10


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

CHƯƠNG III: CHỌN PHƠI VÀ PHƯƠNG PHÁP TẠO PHƠI
I.Chọn dạng phơi.
- Trong gia cơng cơ khí các dạng phơi có thể là: phôi đúc, rrèn, dập, cán.
- Xác định loại và phương pháp chế tạo phơi phải nhằm mục đích bảo đảm hiệu quả kinh tế và
kỹ thuật chung của quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời phí tổn chế tạo chi tiết kể từ công đoạn
chế tạo phôi cho tới công đoạn gia công chi tiết phải thấp,
- Khi xác định loại phôi và phương pháp chế tạo phôi cho tới chi tiết cần phải quan tâm tới 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 mặt tổ chức sản xuất(khả năng trang thiết bị,
trình độ kỹ thuật chế tạo phơi..)
- Măth khác khi xác định phương án tạo phôi chô chi tiết ta cần quan tâm đến đặc tính các loại
phơi và lượng dư gia công tương ứng với từng loại phôi. Sau đây là một vài nét đặc tính quan
trọng của các loại phôi thường sử dụng.

3.1. Phôi rèn dập.
- Phôi rèn dập bằng tay hay bằng máy đều cho độ bền cơ tính cao, tạo ứng suất dư trong
chi tiết nhưng lại tạo cho chi tiết dẻo và tính đàn hồi tốt.
- Chi tiết đã cho làm bằng gang xám nên việc chế tạo phôi theo phương pháp này là
không hợp lý vì gang xám có tính dịn nên khi rèn làm cho chi tiết có hiện tượng nứt nẻ
3.2 Phơi cán.
- Chi tiết làm bằng phơi cán cũng có cơ tính gần giống như rèn dập.
3.3. Phơi đúc.
- Phơi đúc có cơ tính khơng cao bằng phơi rèn dập , nhưng việc chế tạo khuôn đúc cho
những chi tiết phức tạp rất dễ dàng, thiết bị lại khá đơn giản .Đồng thời chi tiết rất phù
với những chi tiết có vật liệu là gang vì có những đặc điểm:
. Lượng dư phân bố đều.
. Tiết kiệm được vật liệu.
. Được dùng phổ biến , giá thành rẻ.
. Độ đồng đều của phơi cao, do đó việc điều chỉnh máy gia cơng giảm.
. Tuy nhiên phơi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong ( chỉ phát hiện lúc gia công)
nên làm giảm năng suất và hiệu quả.
Kết luận:
SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 11

Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
GVHD: Đặng Minh Phụng
-Từ phương pháp tạo phôi như trên , ta thấy phôi đúc là phù hợp với chi tiết đã cho nhất
vì có nhiều ưu điểm hơn những phương pháp khác đặc biệt khi vật liệu là gang xám.
- Vậy ta chọn phương pháp để chế tạo Thân Ụ Động là dạng phơi đúc.
II.Phương pháp chế tạo phơi.
-Trong đúc phơi có những phương pháp sau:
3.1. 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 sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ , loại phôi này có cấp chính xác: IT16- IT17
- Độ nhám bề mặt Rz = 160 µm
3.2. Đúc trong khn cát mẫu kim loại
- Nếu cơng việc làm bằng máy thì có cấp chính xác khá cao , giá thành cao hơn so với
đúc trong khuôn mẫu gỗ . loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa và lớn.
- Loại phơi này có cấp chính xác :IT 15 – IT16
- Độ nhám bề mặt Rz = 80µm
3.3 .Đúc trong khn kim loại
- Độ chính xác cao nhưng giá thành thiết bị lớn, phơi có hình dáng gần giống với chi tiết ,
giá thành sản phẩm cao , loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối
- Loại phơi này có cấp chính xác: IT 14 – IT15
-Độ nhám bề mặt Rz = 40µm
3.4 .Đúc li tâm
- Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng trịn xoay , đặc biệt là hình ống , hình xuyến
3.5. Đúc áp lực
- Dùng áp lực dễ điền đầy kim loại trong lịng khn . Phương pháp này chỉ thích hợp với
chỉ tiết có độ phức tạp cao, u cầu kỹ thuật cao, trang thiết bị đắt tiền nên giá thành sản
phẩm cao
3.6 .Đúc trong vỏ mỏng

- Loại này tạo chi tiết phức tạp được dùng trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.
KẾT LUẬN.
-Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất đã chọn ta
chọn phương pháp đúc là: Đúc trong khuôn cát , mẫu kim loại , làm khn bằng máy
. phơi đúc đạt cấp chính xác là :II
. Loại phơi này có cấp chính xác :IT 15 – IT16
SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 12


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
. Độ nhám bề mặt Rz = 80µm

GVHD: Đặng Minh Phụng

3.7. Lượng dư gia công
- Lượng dư các bề mặt: bên cạnh là 4, khn dưới 3,5.(Bảng 3.95 -trang 252- tài liệu [4])
- Góc nghiêng thốt khn đúc : 10÷1030
- Bán kính góc lượn R=5mm

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 13

Đồ án Công nghệ Chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

Bảng vẽ khuôn đúc

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 14


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
GVHD: Đặng Minh Phụng
Chương IV: CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG VÀ LẬP QUY TRINH CƠNG
NGHỆ

Chọn chuẩn là một việc làm có ý nghĩa quan trọng. Mục đích của việc chọn chuẩn
để đảm bảo 2 yêu cầu sau:
− Chất lượng chi tiết trong quá trình gia công.
− Đảm bảo năng suất và giảm giá thành.
I. Chọn chuẩn thô:
Cần chú ý đến những yêu cầu sau:
−

Phân phối đủ lượng dư cho các bề mặt tiếp theo.

−

Bảo đảm độ chính xác cần thiết về vị trí tương quan giữa các bề mặt không gia

công với các bề mặt gia công.
Với yêu cầu trên ta chọn bề mặt 8,10 làm chuẩn thô để gia công ở nguyên công
đầu tiên.

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 15


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

II.Chọn chuẩn tinh:
−

Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính

−

Chọn chuẩn công nghệ trùng chuẩn thiết kế để sai số chuẩn là bằng 0

−

Chọn chuẩn sao cho khi gia công chi tiết không bị biến dạng do lực cắt, lực kẹp.

Mặt chuẩn phải đủ diện tích định vị.
−

Cố gắng chọn chuẩn thống nhất.

Từ những nguyên tắc trên ta chọn chuẩn tinh thống nhất là mặt số 1 và rãnh 3 chuẩn
tinh phụ (gia công lần lượtđạt IT8, IT9).

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 16


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
4.1- Phương pháp gia công các bề mặt
Nguyên

Phương án 1

GVHD: Đặng Minh Phụng
Phương án 2

công
1

2

3

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 17


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
4

GVHD: Đặng Minh Phụng

5

6

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 18


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
7

GVHD: Đặng Minh Phụng

8

9

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 19


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
10

GVHD: Đặng Minh Phụng

PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU
+ Phương án 1: Các bề mặt được gia công theo thứ tự hợp lí làm cho việc gá đặt định vị
chính xác cao, do tạo ra được chuẩn tinh thống nhất nên việc chế tạo đồ gá trở nên đơn
giảm,năng suất cao.
+ Phương án 2 :Các bề mặt được gia công không theo trình tự hợp lí nên tăng thời gian
cho việc gá đặt , việc định vị khơng chính xác làm cho gia cơng đạt chính xác khơng cao ,
khơng tạo được chuẩn tinh thống nhất dẫn đến năng suất không cao.
 Sau khi so sánh 2 phương án gia công ta thấy phương án 1 dùng để gia công
“Thân ụ động “ là hợp lí.

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 20

Đồ án Công nghệ Chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

CHƯƠNG V : THIẾT KẾ NGUN CƠNG
1.Ngun cơng 1: phay mặt phẳng 1
Sơ đồ gá đặt

+Định vị: chi tiết được định vị bằng chống tâm 2 đầu 5BTD, chốt tỳ chống xoay 1BTD.
+Kẹp chặt: cơ cấu kẹp tay quay di động.
+Chọn máy: máy phay ngang 6H12 (trang 221 [4]).
Thông số máy:
Đặc tính kỹ thuật

Thơng số

Bề mặt làm việc bàn máy (mm2)

320x1250

Hiệu suất máy

ŋ= 0,75

Số vịng quay trục chính (v/p)
Cơng suất động cơ( kw )
Bước tiến của bàn ( mm/ph)

30-37; 5-4; 75-60-75-95-118-150-190235-300-375-475-600-753-950-11801500.
7
30-37;5-47;5-60-75-95-118-150-190235-300-375-475-600-750-960-1500.

Phay mặt phẳng 1:

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 21


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
GVHD: Đặng Minh Phụng
-Chọn dao phay mặt đầu răng chắp có gắn mảnh hợp kim cứng BK8
 D 160 
 Z = 10  ; (bảng

4-95[4])

-Lượng dư gia công Z = 3.5mm
Chế độ cắt:
Bước 1:
Phay thô. t = 3mm, S z =0.2 mm/răng (bảng 5-125 [5] ).
Lượng chạy dao vịng: S=S z × Z=0,2 x 10 =2 (mm/vòng)
Vb =158 (m/ph) (bảng 5-127 [5]).
- Các hệ số điều chỉnh:
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của gang K1=1 (bảng 5-127[5]).
Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K2=0.8 (bảng 5-127 [5]).

Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K3=1 (bảng 5-127 [5]).
Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K4=0.89 (bảng 5-127 [5]).
Vậy tốc độ cắt tính tốn là Vt:
Vt=V .K1 .K2 .K3 .K4 =158. 0,8.1. 1.0,89 =112.5 m/phút.
Số vòng quay trục chính:
n=

112 .5 × 1000
= 224(v / phút )
3,14 × 160

chọn theo máy n = 235v/ph
Tốc độ cắt thực tế: V =

3.14 × 160 × 235
= 118(m / phút ).
1000
p

Lượng chạy dao phút: S = 2 x 235 = 470 (mm/ph)
p

Chọn theo máy : S = 475(mm/ph)
Bước 2: Phay bán tinh. t = 0,5mm, S z =0.2 mm/răng
Lượng chạy dao vòng: S=S z × Z=0,2 x 10 =2 (mm/vịng)
Vb =158 (m/ph) (bảng 5-127 [5]).
- Các hệ số điều chỉnh:
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của gang K1=1 (bảng 5-127[5]).
Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K2=0.8 (bảng 5-127 [5]).
SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 22


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
GVHD: Đặng Minh Phụng
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K3=1 (bảng 5-127 [5]).
Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K4=0.89 (bảng 5-127 [5]).
Vậy tốc độ cắt tính tốn là Vt:
Vt=V .K1 .K2 .K3 .K4 =158. 0,8. 1.0,89 =112.5 m/phút.
Số vịng quay trục chính:
n=

112 .5 × 1000
= 224(v / phút ).
3,14 × 160

chọn theo máy n = 235v/ph
Tốc độ cắt thực tế: V =

3.14 × 160 × 235
= 118(m / phút ).
1000
p

Lượng chạy dao phút: S = 2 x 235 = 470 (mm/ph)
p

Chọn theo máy : S = 475(mm/ph)
+ Thời gian gia công:
Trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối thời gian nguyên công được xác định như
sau:
Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn (công thức 28[1])
Trong đó:
Ttc : thời gian từng chiếc (thời gian nguyên công)
T0 : thời gian cơ bản
Tp : thời gian phụ
Tpv :thời gian phục vụ
Ttn : thời gian nghỉ ngơi
Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định như sau:
T0 =

L + L1 + L2
S .n

(phút)

Ở đây:
L: chiều dài bề mặt gia công (mm).
L1:chiều dài ăn dao (mm).
L2: chiều dài thốt dao (mm).
S: lượng chạy dao vịng (mm/vịng).
Thời gian gia công cho nguyên công 1
SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 23

Đồ án Công nghệ Chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

Thời gian gia công: T0 =

L + L1 + L2
S .n

L = 170 (mm)
L1 = 0,5(160 − 160 2 − 3.52 ) = 0,02 (mm)

L2 = ( 2 ÷ 5) mm  chọn L2 = 2 (mm) (bảng 31 trang 67[1])
⇒ T01 =

170 + 0,02 + 2
= 0.36 (phút)
2.235

T0 = 2T01 = 0.72( phút )

Thời gian gia công: T = T0 + Tp + Tpv + Ttn = 0.72+0.072+0.072+0.036 = 0.9 phút
với Tp = 10% T0 , Tpv = 10% T0, Ttn = 5% T0.
2. Nguyên công 2: Phay rãnh 2
Sơ đồ gá đặt

+Định vị: chi tiết được định vị bằng chống tâm 2 đầu 5BTD, chốt tỳ chống xoay 1BTD.
+Kẹp chặt: cơ cấu kẹp tay quay di động.

+Chọn máy: máy phay ngang 6H12 (trang 221 [4]).
Thơng số máy:
Đặc tính kỹ thuật

Thông số

Bề mặt làm việc bàn máy (mm2)

320x1250

Hiệu suất máy

ŋ= 0,75

Số vịng quay trục chính (v/p)

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

SVTH: Nguyễn Văn Lâm

MSSV: 10903035

Trang 24


Đồ án Công nghệ Chế tạo máy
Công suất động cơ( kw )

GVHD: Đặng Minh Phụng
7

Bước tiến của bàn ( mm/ph)

30-37;5-47;5-60-75-95-118-150-190235-300-375-475-600-750-960-1500.

Chọn dao phay ngón thép gió: D =20,Z=5 (bảng 5-146[5])
-Chiều sâu cắt t:
Lượng dư cắt: t= 5mm
Chế độ cắt:
Bước 1: Phay thơ t = 4 mm
- Lượng chạy dao S (mm/vịng):
Tra bảng 5-146 [5] S z = 0.07 ÷ 0.1 mm/răng
B =26 mm ,

Vb =48 (m/ph) (bảng 5-148 [5]).

- Các hệ số điều chỉnh:
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của gang K1=1 (bảng 5-134[5]).
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2=1 (bảng 5-134 [5]).
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K3=0.75 (bảng 5-134 [5]).
Hệ số phụ thuộc vào dạng gia công K4=1 (bảng 5-134 [5]).
Vậy tốc độ cắt tính tốn là Vt:
Vt=V .K1 .K2 .K3 .K4 =48. 1. 0.75.1 =36 m/phút.
Số vòng quay trục chính:
n=

36 × 1000
= 573,24(v / phút ).
3,14 × 20

chọn theo máy n = 600v/ph
Tốc độ cắt thực tế: V =

3.14 × 600 × 20
= 37,68(m / phút ).
1000
p

Lượng chạy dao phút: S = 600.0,1.5 = 300 (mm/ph)
p

Chọn theo máy : S = 300(mm/ph)
Bước 2: Phay bán tinh t=1mm
- Lượng chạy dao S (mm/vòng):
Tra bảng 5-146 [5] S z = 0.12 ÷ 0.15 mm/răng
B=26 mm ,
SVTH: Nguyễn Văn Lâm

Vb =45 (m/ph) (bảng 5-148 [5]).
MSSV: 10903035

Trang 25