ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY : QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG ĐẦU BÀO

SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

MỤC LỤC
MỤC LỤC................................................................................................................4
LỜI NĨI ĐẦU.........................................................................................................6
CHƯƠNG I. NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CƠNG VÀ TẠO PHƠI..............7
1.1. Phân tích chức năng điều kiện làm việc của chi tiết..................................7
1.2. Vật liệu chế tạo chi tiết gia cơng................................................................7
1.3. Phân tích tính cơng nghệ trong kết cấu chi tiết..........................................7
1.4. Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi....................................................9
1.5. Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi:............................................................10
CHƯƠNG II. LẬP QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ...............................................13
2.1. Xác định đường lối cơng nghệ :...............................................................13
2.2. Chọn phương pháp gia cơng:...................................................................13
2.3. Lập quy trình cơng nghệ..........................................................................14
CHƯƠNG III. THIẾT KẾ NGUN CƠNG....................................................15
3.1. NGUN CƠNG 1: Tạo phơi.................................................................15
3.2. NGUYÊN CÔNG 2: Phay mặt đáy A......................................................16
3.3. NGUYÊN CÔNG 3: Phay hai mặt bên C_D.........................................22
3.4. NGUYÊN CÔNG 4: Phay mặt đầu E....................................................27
3.5. NGUYÊN CÔNG 5: Phay mặt mặt trên B, mặt E, rãnh có bề rộng 50: 33
3.6. NGUN CƠNG 6: Phay hai mặt G, H................................................42
3.7. NGUYÊN CÔNG 7: Khoan, roa lỗ  24, và khoét lỗ  32..................45
3.8. NGUYÊN CÔNG 8: Phay rãnh cong rộng 22.......................................54
3.9. NGUYÊN CÔNG 9: Phay hai mặt I,K của rãnh rộng 90......................60
3.10. NGUYÊN CÔNG 10: Khoan, doa lỗ  16..........................................63
3.11. NGUYÊN CÔNG 11: Bào rãnh nghiêng có bề rộng là 4 và vát mép là
5x450..........................................................................................................................67
3.12. NGUN CƠNG 12: kiểm tra..............................................................73

CHƯƠNG IV. TÍNH TỐN LƯƠNG DƯ..........................................................74
4


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

4.1. Tính tốn lượng dư cho ngun cơng phay mặt đáy................................74
CHƯƠNG V. TÍNH TỐN ĐỒ GÁ NGUN CƠNG PHAY RÃNH 90 mm 76
5.1. Khái quát :................................................................................................76
5.2. Tính lực kẹp khi phay :............................................................................76
CHƯƠNG VI. KẾT LUẬN...................................................................................80
CHƯƠNG VII. TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................81

5


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

LỜI NĨI ĐẦU
Cơng nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trị quyết
định trong sự nghiệp cơng nghiệp hố hiện đại hoá đất nước. Hiện nay trong
các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng địi hỏi kĩ sư cơ khí và
cán bộ kĩ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tương đối
rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những
vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất.
Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình

đào tạo cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí
phục vụ các ngành kinh tế như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải,
điện lực ...vv
Để giúp cho nắm vững được các kiến thức cơ bản của môn học và làm
quen và hình thành tư duy giải quyết một nhiệm vụ thiết kế .Đồ án môn học
công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu được của sinh viên chuyên
ngành chế tạo máy.
Đồ án sau đây sẽ tính tốn thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết
đầu bào . Đồ án bao gồm năm chương :
Chương I: Nghiên cứu chi tiết gia công và tạo phôi
Chương II: Lập quy trình cơng nghệ
Chương III: Thiết kế ngun cơng
Chương IV : Tính tốn lượng dư và chế độ cắt
Chương V: Tính tốn đồ gá
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo Bộ
mơn Chế tạo máy , đặc biệt là thầy Dương Văn Đức đã trực tiếp hướng dẫn
giúp em hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy. Trong quá trình
thiết kế và tính tốn tất nhiên sẽ có những sai sót do thiếu thực tế và kinh
nghiệm thiết kế, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cơ giáo và sự đóng
góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong thực tế sau này được hoàn
thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Ngày 30 tháng 7 năm 2021
Sinh viên thực hiện
Hồng Cơng Hiệp

6


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

CHƯƠNG I. NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CƠNG VÀ TẠO
PHƠI
Mục đích của chương này là xem kết cấu và các điều kiện kỹ thuật cho
trong bản vẽ chi tiết có phù hợp hay không đối với chức năng nguyên lý hoạt
động và khả năng chế tao.
I.1. Phân tích chức năng điều kiện làm việc của chi tiết
 Chức năng điều kiện làm việc :
Đầu bào là 1 bộ phận của gá dao ở đầu bào, chức năng của chi tiết là để
lắp ổ gá dao. Bề mặt làm việc chính của chi tiết là rãnh có bề rộng 90 và 2 lỗ
 16, chi tiết địi hỏi khả năng chịu tảI bình thường, không cao lắm.
 Những yêu cầu kỹ thuật cơ bản của chi tiết:
Nhìn chung yêu cầu kỹ thuật của chi tiết là khơng cao, có thể gia cơng
đạt u cầu kỹ thuật 1 cách dễ dàng bằng các máy truyền thống.
Các yêu cầu kỹ thuật của chi tiết là:
-Đảm bảo độ song song giữa hai cạnh của rãnh < 0,02mm.
-Đảm bảo độ song song và vuồn góc giữa các bề nặt <
0,02mm.
-Đảm bảo độ chính xác của rãnh là 90+0,02mm.
-Đảm bảo độ chính xác của hai lỗ  160,027mm.
-Các bề mặt còn lại đạt yêu cầu Rz = 40.
I.2. Vật liệu chế tạo chi tiết gia công
Vật liệu chế tạo của chi tiết gia công là gang xám C  15-32, độ cứng
HB = 90. Thành phần hoá học C%( 3,2 3,8 ), Si%( 2,4 2,7 ), Mn%( 0,5 0,8
), P%  0,65 , Cr%  0,15 , Ni%  0,5 .
Thành phần hóa học:

C%

Si%

Mn%

P%

Cr%

Ni%

3,2 3,8

2,4 2,7

0,5 0,7

0,65

0,15

0,5

I.3. Phân tích tính cơng nghệ trong kết cấu chi tiết.
Nhìn chung tính công nghệ trong gia công chi tiết này không phức tạp.
Đây là chi tiết có kết cấu đơn giản, có thể gia cơng bằng các dụng cụ cắt bình
7


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

thường, trên các máy công cụ truyền thống, chế tạo phôI dễ dàng, các nguyên
công chủ yếu gia công trên máy phay và máy khoan. Yêu cầu về độ chính xác
của chi tiết là khơng cao, chỉ có hai bề mặt làm việc chính là có u cầu chính
xác tới phần trăm, cịn các bề mặt khác chỉ cần gia công thô.Xác định dạng
sản xuất
 Sản lượng chi tiết cần chế tạo hằng năm :
N=N1.m. =4000.1.= 4400 (chiếc/năm)
Trong đó:
 N1: Sản lượng sản phẩm cần chế tạo trong một năm theo kế hoạch,
N1=4000 chiếc/năm.
 M: Số lượng chi tiết trong một sản phẩm , m = 1


Lượng sản phẩm dự phòng do sai hỏng khi chế tạo phôi , = 4%.



Lượng sản phẩm dự trù cho hỏng hóc và phế phẩm trong quá trình gia
cơng cơ , = 6%.

 Khối lượng chi tiết:
� = �.� (�g)
Trong đó:
 �: Khối lượng của chi tiết ( kg ) .
 V: Thể tích của chi tiết ( ) .
 �: Khối lượng riêng của vật liệu ( g/ ) .
Ta có : V = V1+V2-V3-V4-V5-V6-V7.

Trong đó :
V1: là thể tích của hình chữ nhật lớn.
V2: là thể tích của hai thành rãnh 90.
V3: là thể tích của rãnh 50.
V4: là thể tích của đường trịn  32.
V5: là thể tích của đường trịn  24.
V6: là thể tích của đường trịn  16.
V7: là thể tích của rãnh cong có bề rộng 22.
Ta có:
V1 = 150.250.18 = 675000.
V2 =150.44.30.2 =396000.
V3 = 50.150.6 = 45000.
V4 = 3,14.162.3 = 2411.
8


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

V5 = 3,14.122.13 = 5878.
V6 = 3,14.82.2 = 12057.
V7 = 100.22.22 + 3,14.112.22 = 56758.
 V = 675000 + 39600 – 45000 – 2411 – 5878 -12057 – 56758
= 948896 mm3  0,94 dm3 .
Vậy trọng lượng của chi tiết sẽ là:
Q = 0,94 . 7 = 6,5 kg
Với khối lượng Q = 6,5 kg , sản lượng hằng năm N = 4400 chiếc/năm
chi tiết thuộc dạng sản xuất hàng loạt lớn ( Bảng 1.1 - 19 tài liệu [1] ).
Q - trọng lượng chi tiết

Dạng sản xuất

> 200 kg

4÷200 kg

< 4 kg

Sản lượng hàng năm của chi tiết (chiếc)
Đơn chiếc

<5

< 10

< 100

Hàng loạt nhỏ

55 - 10

10 - 200

100 - 500

Hàng loạt vừa

100 - 300

200 - 500

500 - 7500

Hoàng loạt lớn

300 - 1000

500 - 1000

5000 - 50000

> 1000

> 5000

> 50000

Hàng khối

I.4. Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi.
Chọn phôi được xác định bởi nhiều yếu tố như:
+ Kết cấu của chi tiết là chi tiết dang hộp
+ Vật liệu của chi tiết là gang xám
+ Điều kiện làm việc của chi tiết
+ Dạng sản xuất là sản xuất loạt vừa
Cơ tính và đọ chính xác của phơi đúc tuỳ thuộc vào phương pháp
đúc
Và kỹ thuật làm khn. Tuỳ theo tính chất vật liệu của chi tiết đúc,
trình độ kỹ thuật đúc để chọn các phương pháp đúc khác nhau.
Chọn phôi hợp lý chẳng những đảm bảo tốt những yêu cầu kỹ

thuật của chi tiết mà còn ảnh hưởng đến năng xuất và giá thành sản phẩm.
Chọn phôi tốt sẽ làm cho quy trinh cơng nghệ đơn giản đi rất nhiều và phí tổn
vật liệu cũng như chi phí gia cơng giảm đi nhiều. Phôi được xác định hợp lý

9


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

phần lớn phụ thuộc vào lượng dư gia công. Dựa vào các yếu tố trên đã đưa ra
các phương pháp chế tạo phôI như sau:
Phương án 1: Chọn phôi đúc được thực hiện trong khn kim loại, mẫu gỗ.
Ưu điểm: Có thể tạp hình dáng của phơi gần giống hình dáng của chi tiết.
Lượng dư gia cơng bề ngồi của phơi tương đối đồng đều, lượng
dư gia công nhỏ  Chế độ cắt ổn định.
Nhược điểm: Giá thành chế tạo khuôn kim loại tương đối đắt.
Phương án 2: Chọn phôi đúc đươch thực hiện trong khn cát.
Ưu điểm : gía thành chế tạo phơi rẻ
Có thể tạo hình dáng của phơi gần giống với hình dạng của chi tiết.
Lượng dư gia cơng bên ngồi của phơi tương đối đồng đều  chế độ
cắt ổn định.
Nhược điểm: Thời gian chuẩn bị phôi tương đối mất nhiều công sứ
So sánh hai phương án trên ta thấy phương án 2 là phù hợp với sản
xuất loạt vừa.
I.5. Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi:
Muốn thiết kế được bản vẽ lồng phôi trước hết ta cần xác định
được các mặt gia cơng, tính và tra lượng dư cho các mặt đó.
Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy có các mặt sau đây cần gia cơng

là :
Mặt đáy A, mặt trên B , Mặt G , Hai mặt bên C và D, Mặt đầu
H , hai mặt trong của rãnh có bề rộng 90.
*Tính lượng dư gia công khi phay mặt đáy A:
Lượng dư gia công tính theo cơng thức:
Zimin = Ri-1+Ti-1+Pi-1+  i
Trong đó:
Ri-1: là chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ trước để lại
Ti-1: là chiều sâu lớp hư hỏnh bề mạt do bước công nghệ trước để lại
Pi-1: tổng sai lệch về vị trí khơng giando bước cơng nghệ trước để lại
 i: Sai số ở bước công nghệ đang thức hiện
Theo bảng 10( HĐTKACNCTM ) ta có gia tri Rz và Ti của phôI là:
Rz = 250 m , Ti = 350 m
Sai lệch không gian tổng công được tính theo cơng thức
PphơI = Pc + Pcm
Giá trị Pc được tính theo cơng thức: Pc =  k.L
Theo bảng 15( HĐTKACNCTM ) ta có  k = 0,7
L : là chiều dài của bề mặt gia công, L =250mm
10


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức
 Pc = 0,7.250 = 175 m

Sai lệch Pcm được tính theo cơng thức sau
2

2

Pcm =  b   c
 b và  c là dung sai kích thước chiều dài và bề rộng của bề mặt gia
cơng.
Tra bảng 3-98(STCNCTM1) ta có sai lệch cho phép theo kích thước
của vật đúc cấp chính xác 2 là:
 b = 0,8mm = 800 m ;  c = 1mm = 1000 m
 Pcm =

800 2  1000 2 1280,6 m

Vởy sai lệch tổng cộng là
PphôI = Pc + Pcm =175+1280,6 = 1455,6 m
Sai lệch khơng gian cịn lại sau khi phay thơ là
Pi = K.Pphơi
K là hệ số chính xác hóa. Sau khi gia công thô K = 0,06
 Pi = 0,06.1455,6 = 87,336 m
Sai số gá đặt khi phay thô mặt đáy A được xác định như sau:
 gd =  2 c   2 k

 c = 0 vì chuẩn định vị trùng với gốc kích thước
Sai số kẹp chặt  k = 130 m ( tra bảng 23 HĐTKACNCTM )
Vậy  gd =  k = 130 m

Vậy lượng dư gia công khi phay thô là
Z1min = 250+350 +1455,6+130 = 2185 m
Lượng dư gia công khi phay tinh mặt đáy là
Z2min = 50+87,336+130 = 267 m
Vậy lượng dư khi gia công mặt đáy là
Zmin = Z1min + Z2min = 2185+267 = 2416 m

Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại
Tra bảng 3-95 STCNCTMT1, ta có :
Zmin = 4,0mm

11


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

CHƯƠNG II. LẬP QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ
II.1. Xác định đường lối cơng nghệ :
Do kết cấu của chi tiết khá dơn giản, khả năng gá nhiều dao trên
máy là hạn chế, đòng thời gia cơng nhiều vị trí nhiều dao và gia cơng song
song rất khó thực hiện, ta xây dựng quy trình công nghệ theo nguyên tắc phân
tán nguyên công tức là quy trình cơng nghệ được chia thành các ngun cơng
đơn giản có thời gian như nhau( nhịp ) hoặc bội số của nhịp. Với quy trình
cơng nghệ theo ngun tắc trên thì ta chọn phương pháp gia cơng một vị trí,
một dao và gia cơng tuần tự.
II.2. Chọn phương pháp gia cơng:
Lá sản xuất loạt vừa do đó mn chun mơn hố cao để đạt
được năng suất cao trong điều kiện sản xuất ở Việt Nam thì đường lối cơng
nghệ thích hợp nhất là phân tán ngun cơng.ở đay ta dùng máy vạn năng kết
hợp với các loại đồ gá chuyên dùng để chế tạo. Khi gia công các lỗ  32+0,025
ta sử dụng phương pháp khoan, khoét, doa để đảm bảo độ chính xác theo u
cầu
Gia cơng mặt phẳng đáy với Rz = 20 hay độ bóng cấp 5 có các
phương pháp gia cơng để đạt độ bóng cấp 5 là: bào tinh, phay tinh. Do dó ta
chọn phương pháp gia công lần cuối là phay tinh

Gia công các bề mặt còn lại ta chỉ cần dùng phương pháp gia
công thô để đạt Rz40.

12


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

II.3. Lập quy trình cơng nghệ













Ngun cơng 1 : Tạo phơi
Ngun cơng 2: Phay mặt đáy A
Nguyên công 3: Phay hai mặt bên C_D
Nguyên công 4: Phay mặt đàu E
Nguyên công 5: Phay mặt trên B, mặt F, rãnh có bề rơng 50
Ngun công 6: Phay hai mặt G,H

Nguyên công 7: Khoan, roa lỗ  24, và khoét lỗ  32
Nguyên công 8: Phay rãnh cong có bề rơng 22
Ngun cơng 9: Phay hai cạnh Y,K có bề rộng 90
Ngun cơng 10: Khoan và roa lỗ  16
Nguyên công 11: Bào rãnh nghiêng có bề rơng 4 và vát cạnh 5x450
Ngun cơng 12: Kiểm tra

13


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

CHƯƠNG III. THIẾT KẾ NGUN CƠNG
III.1. NGUN CƠNG 1: Tạo phơi
 Phân tích nguyên công:
 Yêu cầu kỹ thuật của nguyên công
+ Đúc phôi ra không bị cong vênh, không bị nứt, không có các lỗ
khí q lớn.
+ Phơi đúc khơng bị sai lệch về hình dạng q lớn
+ Đảm bảo được kích thước của phôi
+ Đúc song phải ủ dể giảm chai cứng bề mặt, làm sạch vỏ ngoài,
mài ba via trước khi gia công.
 Mặt phân khuôn:
Các nguyên tắc chọn mặt phân khn:
Đảm bảo u cầu về tính chất kim loại
+ Những bề mặt gia cơng cần bố trí nằm dưới hay bên cạnh.
+ Đảm bảo độ chắc của kim loại trong vật đúc.
Đảm bảo về độ chính xác hình dạng của vật đúc.

+ Nên đặt toàn bộ vật đúc hay phần lớn vật đúc nằm ở hịm
khn dưới.
+ Các mặt cần gia cơng và mặt chuẩn nên bố trí trong cùng một
hịm khn.
+ Mặt ráp khn khơng được cắt ngang mặt chuẩn.
Đảm bảo lấy mẫu dễ, đồng thời dễ dàng trong việc làm khn.
Trên ngun tắc đó ta lựa chọn mặt phân khuôn như trên bản vẽ lồng
phôi.
 Hệ thống rót:
Các ngun tắc khi lựa chọn vị trí của hệ thống rót:
Dịng kim loại chảy vào khn phải êm, khơng va đập vào thành
khuôn, lõi, không sinh bắn toé.
Đường đi của dịng kim loại nên ngắn nhất, mau chóng điền đầy khn.

Điều hồ được hiện tượng lý nhiệt trong khn, với vật đúc gang xám
nên dẫn kim loại vào chỗ mỏng nhằm làm đều tốc độ nguội giữa các phần dày
mỏng tránh được ứng suất dư gây ra nứt, nên dẫn kim loại vào nhiều chỗ.
Với các nguyên tắc trên ta lựa chọn cách dẫn kim loại: sử dụng cốc rót
tiêu chuẩn, phân luồng kênh dẫn kim loại lỏng vào lịng khn. Dẫn kim loại
vào hai bên thành mỏng của càng (tại thân càng), điều này sẽ làm đều tốc độ
nguội của cả lịng khn, và sẽ điền đầy lịng khn một cách nhanh chóng,
14


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

dàn đều kim loại ra hai bên và nhất là không gây ra va chạm vào lõi của
khn, dịng chảy đều êm, khơng gây ra rung động mạnh.

III.2. NGUYÊN CÔNG 2: Phay mặt đáy A
 Phân tích ngun cơng: là ngun cơng dùng để làm chuẩn tinh cho các














mặt còn lại.
Yêu cầu kỹ thuật của nguyên công:
+ Đảm bảo độ song song với các mặt B,F < 0,02
+ Đảm bảo độ vng góc với các mặt C,D,E,G < 0,02
+ Độ bóng bề mặt yêu cầu Rz=40
Định vị:
Chi tiết được định vị ba bậc qua mặt đáy bằng phiến tỳ,
Hai bậc được định vị chốt tỳ chỏm cầu
Một bậc còn lại được định vị chốt tỳ chỏm cầu
Kẹp chặt:
Tay vặn ren , lực kẹp hướng từ phải sang trái.
Chọn máy:
+ Máy phay đứng vạn năng 6H12.
+ Mặt làm việc của bàn máy : 400  1600mm.

+ Công suất động cơ: N = 10kw,
+ Hiệu suất máy  = 0,75.
+ Tốc độ trục chính:
30 ; 37,5 ; 47,5 ; 60 ; 75 ; 95 ; 118 ; 150 ; 190 ; 135 ; 300 ; 375 ; 475 ;
600 ; 750 ; 950 ; 1180 ; 1500.
+ Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy:
Pmax=19,650N(2000kg).
Chọn dao:
Chọn dao mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng .
+ Các thông số dao: (bảng 4-95[6])
+ Đường kính dao: D = 200mm.
+ Góc nghiêng chính:  = 75.
+ Số răng: z = 20.
+ Mác hợp kim: BK8.
+ Chiều cao dao: B = 46mm
+ Đường kính lỗ dao: d = 50H7
Dụng cụ kiểm tra: Thước cặp
Bậc thợ : 3/7
Xác định chế độ cắt:
Lượng dư gia công Z=3mm
 Bước 1: Phay thô.
15


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

Chiều sâu cắt: t = 2mm.
Lượng chạy dao : Sv( mm/vòng).

Tra bảng 5-33 STCNCTMT2 ta có:
S = 0,2 0,29(mm/vịng)
Chọn S = 0,28( mm/vịng).
S 0,28

 Lượng chạy dao rănglà :Sr = Z 20 =0,014( mm/răng).

Xác định vận tốc cắt :V(m/phút)
Vận tốc V được xác định theo công thức
Cv D q
.k v
m x y
u
p
V= T t S z B Z

+
+
+
+
+
+
+

T: là tuổi bền của dao.
D: là đường kính dao.
B: là bề rộng phay
T: là chiều sâu cắt
Sz: là lượng tiến dao răng
Z: là số răng dao

Kv: là hệ số điều chỉnh chung cho vận tốc cắt
Kv = Kmv+Knv+Kuv
Tra bảng 5-1 STCNCTMT2 ta có

 190 


Kmv=  HB 

n

với HB =190  Kmv=1
Tra bảng 5-5 STCNCTMT2 ta có:
Knv=0,8 0,85 chọn Knv = 0,85
Tra bảng 5-6 STCNCTMT2 ta có
Kuv = 1
Tra bảng 5-39 STCNCTMT2 ta có
Cv

Q

X

Y

U

p

m

445

0,2

0,15

0,35

0,2

0

0,32

Tra bảng 5-40 STCNCTMT2 ta có
Tuổi bền của dao T = 240 phút
Thay vào cơng thức tính V ta được
445.200 0, 2
Cv D q
1.0,85.1
.
k
v
0 , 32 0,15
0 , 35
0, 2
0
m x y
u

p
240
.
2
.
0
,
014
150
20
T
t
S
B
Z
z
V=
=
= 289 ( m/phút)

Từ đó ta có số vịng quay của trục chính là:
1000.V 1000.289


.
D
3,14.200 = 460 ( vịng/ph).
n=
Chọn theo máy  nm=375 ( vòng/ph).

16


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

 Vận tốc cắt thực tế là
 .D.n 3,14.375.200

1000
V= 1000
= 235,5 ( m/ph).

Tính lực cắt Pz:
Lực cắt được tính theo cơng thức:
10C p t x .S y .B u Z
D q .n w

P z=

.k mp

Kmp: là hệ số điều chỉnhcho chất lượng của bề mặt gia cơng
Tra bảng 5-9 STCNCTMT2 ta có
n

 HB 



Kmp=  190  Với

HB =190  Kmp=1

Tra bảng 5-41 STCNCTMT2 ta có
Cp

X

Y

U

q

w

54,5

0.9

0,74

1

1

0

Thay vào cơg thức tính lực Pz ta được

10C p t x .S y .B u Z
q

w

.k mp

10.54,5.2 0,9 0,014 0,7 41501 20

.1
20013750
= 608 ( N )

D .n
P z=
Tính Mơmen xoắn Mx trên trục chính máy

Pz .D 608.200
Mx= 2.100 = 2.100 =608(Nm)

Tính cơng suất máy Ne
Pz .V
608.235,5

2,3
Ne= 1020.60 1020.60
(Kw)

So với công suất máy ta thấy
Ne=2,3Kw < Nm=7.0,75=5,25Kw

Vậy máy có thể làm việc an tồn.
 Bước 2 : Phay tinh:
Chiều sâu cắt: t = 1mm.
Lượng chạy dao : Sv( mm/vịng).
Tra bảng 5-33 STCNCTMT2 ta có:
S = 0,2 0,29(mm/vịng)
Chọn S = 0,2( mm/vòng).
S 0,28

 Lượng chạy dao rănglà :Sr = Z 20 =0,01( mm/răng).

Xác định vận tốc cắt :V(m/phút)
Vận tốc V được xác định theo công thức

V=

Cv D q
.k v
T mt x S y z B u Z p

17


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

+
+
+

+
+
+
+

T: là tuổi bền của dao.
D: là đường kính dao.
B: là bề rộng phay
T: là chiều sâu cắt
Sz: là lượng tiến dao răng
Z: là số răng dao
Kv: là hệ số điều chỉnh chung cho vận tốc cắt
Kv = Kmv+Knv+Kuv
Tra bảng 5-1 STCNCTMT2 ta có
 190 


HB


Kmv=

n

với HB =190  Kmv=1
Tra bảng 5-5 STCNCTMT2 ta có:
Knv=0,8 0,85 chọn Knv = 0,85
Tra bảng 5-6 STCNCTMT2 ta có
Kuv = 1
Tra bảng 5-39 STCNCTMT2 ta có

Cv

Q

X

Y

U

p

m

445

0,2

0,15

0,35

0,2

0

0,32

Tra bảng 5-40 STCNCTMT2 ta có
Tuổi bền của dao T = 240 phút

Thay vào cơng thức tính V ta được
0, 2

445.200
Cv D q
1.0,85.1
.k v
0, 32 0 ,15
0 , 35
0, 2
0
m x y
u
p
240
.
2
.
0
,
01
150
20
T
t
S
B
Z
z
V=

=
= 349,6 ( m/phút)

Từ đó ta có số vịng quay của trục chính là:
1000.V 1000.289


.
D
3,14.200 = 460 ( vịng/ph).
n=
Chọn theo máy  nm=375 ( vòng/ph).
 Vận tốc cắt thực tế là
 .D.n 3,14.375.200

1000
V= 1000
= 235,5 ( m/ph).

Tính lực cắt Pz:
Lực cắt được tính theo cơng thức:
10C p t x .S y .B u Z
q

w

.k mp

D .n
P z=

Kmp: là hệ số điều chỉnhcho chất lượng của bề mặt gia công
Tra bảng 5-9 STCNCTMT2 ta có
n

 HB 


190

 Với
Kmp=

HB =190  Kmp=1
18


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

Tra bảng 5-41 STCNCTMT2 ta có
Cp

X

Y

U

q

w

54,5

0.9

0,74

1

1

0

Thay vào cơg thức tính lực Pz ta được
10C p t x .S y .B u Z
q

w

.k mp

10.54,5.2 0,9 0,010,7 41501 20

.1
2001.4750
= 245 ( N )

D .n

P z=
Tính Mơmen xoắn Mx trên trục chính máy

Pz .D 245.200
Mx= 2.100 = 2.100 = 245(Nm)

Tính cơng suất máy Ne
Pz .V
245.289,3

1,15
Ne= 1020.60 1020.60
(Kw)

So với công suất máy ta thấy
Ne=1,15Kw < Nm=7.0,75=5,25Kw
Vậy máy có thể làm việc an tồn.
*Tính thời gian gia cơng:
Thời gian gia cơng cơ bản tính theo cơng thức sau:
L  L1  L2
.i
S .n
T0=
( ph )

Trong đó:
L: Là chiều dai gia công: L=250mm
L1:là khoảng ăn dao:
2
2

L1=0,5.( D- D  B )+3 = 0,5. ( 200- 200  150 )+3=

37(mm)
L2: là khoảng thoát dao : L2=1 6 mm
Chọn L2 = 4mm
Số lần chạy dao i=1
Thay vào côg thức ta được:
250  37  4
L  L1  L2
.1
.i
375
.
0
,
28
S
.
n
T01=
=
=2,76 ( ph )

Khi gia cơng tinh, ta có:
250  37  4
L  L1  L2
1
.i
S .n
T02=

= 475.0,2 = 3( ph )

Vậy thời gian để gia công mặt đáy:
T0 = T01 + T02 = 2,76 + 3 = 5,76( ph )
Máy 6H12

V (vg/phut)

n (vg/phut)

t (mm)

S(mm/vg)

19


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

Phay thơ

235,5

357

3

0,28

Phay tinh

495,5

475

1

0,2

III.3. NGUN CƠNG 3: Phay hai mặt bên C_D
 Phân tích nguyên công: là nguyên công dùng để gia công hai mặt bên của
chi tiết.
 Yêu cầu kỹ thuật của nguyên công:
+ Đảm bảo độ song song với các mặt C,D < 0,02
+ Đảm bảo độ vng góc với các mặt C,D với các mặt khác < 0,02
+ Độ bóng bề mặt yêu cầu Rz=40
 Định vị:
Chi tiết được định vị ba bậc qua mặt đáy bằng phiến tỳ,
Hai bậc được định vị chốt tỳ chỏm cầu
Một bậc còn lại được định vị chốt tỳ chỏm cầu
 Kẹp chặt:
Đòn kep ren vít , lực kẹp hướng từ phải sang trái.
 Chọn máy:
+ Máy phay đứng vạn năng 6H12.
+ Mặt làm việc của bàn máy : 400  1600mm.
+ Công suất động cơ: N = 7kw,
+ Hiệu suất máy  = 0,75.
+ Tốc độ trục chính:

30 ; 37,5 ; 47,5 ; 60 ; 75 ; 95 ; 118 ; 150 ; 190 ; 135 ; 300 ; 375 ; 475 ;
600 ; 750 ; 950 ; 1180 ; 1500.
+ Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy:
Pmax=19,650N(2000kg).
 Chọn dao:
Chọn dao mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng .
Các thơng số dao: (bảng 4-95[6])
+ Đường kính dao: D = 100mm.
+ Góc nghiêng chính:  = 75.
+ Số răng: z = 10.
+ Mác hợp kim: BK6.
+ Chiều cao dao: B = 39mm
+ Đường kính lỗ dao: d = 32H7
 Dụng cụ kiểm tra: Thước cặp
 Bậc thợ : 3/7
20


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

 Xác định chế độ cắt:
 Lượng dư gia công Z=4mm
 Bước 1: Phay thô.
Chiều sâu cắt: t = 3mm.
Lượng chạy dao : Sv( mm/vịng).
Tra bảng 5-33 STCNCTMT2 ta có:
S = 0,2 0,29(mm/vịng)
Chọn S = 0,28( mm/vòng).

S 0,28

 Lượng chạy dao rănglà :Sz = Z 10 =0,028( mm/răng).

Xác định vận tốc cắt :V(m/phút)
Vận tốc V được xác định theo công thức
Cv D q
.k v
m x y
u
p
V= T t S z B Z

+
+
+
+
+
+
+

T: là tuổi bền của dao.
D: là đường kính dao.
B: là bề rộng phay
T: là chiều sâu cắt
Sz: là lượng tiến dao răng
Z: là số răng dao
Kv: là hệ số điều chỉnh chung cho vận tốc cắt
Kv = Kmv.Knv.Kuv
Tra bảng 5-1 STCNCTMT2 ta có

 190 


Kmv=  HB 

n

với HB =190  Kmv=1
Tra bảng 5-5 STCNCTMT2 ta có:
Knv=0,8 0,85 chọn Knv = 0,85
Tra bảng 5-6 STCNCTMT2 ta có
Kuv = 1
Tra bảng 5-39 STCNCTMT2 ta có
Cv

Q

X

Y

U

p

m

445

0,2

0,15

0,35

0,2

0

0,32

Tra bảng 5-40 STCNCTMT2 ta có
Tuổi bền của dao T = 180 phút
Thay vào cơng thức tính V ta được
0, 2

445.100
Cv D q
1.0,85.1
.
k
v
0
,
32
0
,15
0 , 35
0, 2
0

m x y
u
p
180
.
3
.
0
,
014
66
10
T
t
S
B
Z
z
V=
=
= 225 ( m/phút)

Từ đó ta có số vịng quay của trục chính là:
21


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

1000.V 1000.225


.
D
3,14.100 = 716 ( vòng/ph).
n=
Chọn theo máy  nm=600 ( vòng/ph).
 Vận tốc cắt thực tế là
 .D.n 3,14.600.100

1000
V= 1000
= 188,4 ( m/ph).

Tính lực cắt Pz:
Lực cắt được tính theo cơng thức:
10C p t x .S y .B u Z

P z=

D q .n w

.k mp

Kmp: là hệ số điều chỉnhcho chất lượng của bề mặt gia cơng
Tra bảng 5-9 STCNCTMT2 ta có
n

 HB 



Kmp=  190  Với

HB =190  Kmp=1
Tra bảng 5-41 STCNCTMT2 ta có
Cp

X

Y

U

q

w

54,5

0.9

0,74

1

1

0

Thay vào cơg thức tính lực Pz ta được
10C p t x .S y .B u Z
q

w

.k mp

10.54,5.30,9 0,028 0,7 466110

.1
1001600 0
= 675 ( N )

D .n
P z=
Tính Mơmen xoắn Mx trên trục chính máy

Pz .D 675.100
Mx= 2.100 = 2.100 =337,5(Nm)

Tính cơng suất máy Ne
Pz .V
675.188,5

2
Ne= 1020.60 1020.60
(Kw)

So với công suất máy ta thấy

Ne=2 Kw < Nm=7.0,75=5,25Kw
Vậy máy có thể làm việc an tồn.
 Bước 2 : Phay tinh:
Chiều sâu cắt: t = 1mm.
Lượng chạy dao : Sv( mm/vòng).
22


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

Tra bảng 5-33 STCNCTMT2 ta có:
S = 0,2 0,29(mm/vịng)
Chọn S = 0,2( mm/vịng).
S 0,2

 Lượng chạy dao rănglà :Sr = Z 10 =0,02( mm/răng).

Xác định vận tốc cắt :V(m/phút)
Vận tốc V được xác định theo công thức
Cv D q
.k v
T mt x S y z B u Z p

V=

+ T: là tuổi bền của dao.
+ D: là đường kính dao.
+ B: là bề rộng phay

+ T: là chiều sâu cắt
+ Sz: là lượng tiến dao răng
+ Z: là số răng dao
+ Kv: là hệ số điều chỉnh chung cho vận tốc cắt
Kv = Kmv.Knv.Kuv
Tra bảng 5-1 STCNCTMT2 ta có
 190 


Kmv=  HB 

n

với HB =190  Kmv=1
Tra bảng 5-5 STCNCTMT2 ta có:
Knv=0,8 0,85 chọn Knv = 0,85
Tra bảng 5-6 STCNCTMT2 ta có
Kuv = 1
Tra bảng 5-39 STCNCTMT2 ta có
Cv

Q

X

Y

U

p

m

445

0,2

0,15

0,35

0,2

0

0,32

Tra bảng 5-40 STCNCTMT2 ta có
Tuổi bền của dao T = 180 phút
Thay vào cơng thức tính V ta được
445.100 0, 2
Cv D q
1.0,85.1
.
k
v
0 , 32 0,15
0 , 35
0, 2
0

m x y
u
p
 312,6 ( m/phút)
V= T t S z B Z
= 180 .1 .0,02 66 10

Từ đó ta có số vịng quay của trục chính là:
1000.V 1000.312,6

3,14.100  995 ( vịng/ph).
n =  .D
Chọn theo máy  nm= 950 ( vòng/ph).
 Vận tốc cắt thực tế là
 .D.n 3,14.950.100

1000
 298,3 ( m/ph).
V= 1000

*Tính lực cắt Pz:
23


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

Lực cắt Pz được tính theo cơng thức:
10C p t x .S y .B u Z

q

w

.k mp

D .n
P z=
Kmp: là hệ số điều chỉnhcho chất lượng của bề mặt gia công
Tra bảng 5-9 STCNCTMT2 ta có
n

 HB 


190

 Với
Kmp=

HB =190  Kmp=1
Tra bảng 5-41 STCNCTMT2 ta có
Cp

X

Y

U

q

w

54,5

0.9

0,74

1

1

0

Thay vào cơg thức tính lực Pz ta được
10C p t x .S y .B u Z
q

w

10.54,5.10,9 0,02 0,7 4661 20
.k mp 
.1
1001.9500
 198 ( N )

D .n
P z=

Tính Mơmen xoắn Mx trên trục chính máy
Pz .D 198.100
Mx= 2.100 = 2.100  99(Nm)

Tính cơng suất máy Ne
Pz .V
198.289,3

0,96
Ne= 1020.60 1020.60
(Kw)

So với công suất máy ta thấy
Ne=0,96 Kw < Nm=7.0,75=5,25 Kw
Vậy máy có thể làm việc an tồn.
*Tính thời gian gia cơng:
Thời gian gia cơng cơ bản tính theo công thức sau:
L  L1  L2
.i
S .n
T0=
( ph )

Trong đó:
L: Là chiều dai gia cơng: L=250mm
L1:là khoảng ăn dao:
2
2
L1=0,5.( D- D  B )+3 = 0,5. ( 100- 100  66 )+3= 14,5(mm)
L2: là khoảng thoát dao : L2=1 6 mm

Chọn L2 = 4mm
Số lần chạy dao i=1
Thay vào côg thức ta được:

250  14,5  4
L  L1  L2
.1
.i
S .n
T01=
= 600.0,28
= 1,6( ph )

Khi phay tinh ta đựơc;
250  14,5  4
L  L1  L2
.1
.i
S .n
T02=
= 950.0,2
= 1,4

24


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

Vậy thời gian để gia công mặt C là:
T0 = T01 + T02 = 1,6 + 1,4= 3( ph )
Vậy tổng thời gian gia công nguyên công 3 là :
T0 = 3.2 = 6 ( phút )

Máy 6H12

V (vg/phut)

n (vg/phut)

t (mm)

S(mm/vg)

Phay thô

188,4

600

3

0,28

Phay tinh

298,3

900

1

0,2

III.4. NGUN CƠNG 4: Phay mặt đầu E
 Phân tích ngun công:
 Yêu cầu kỹ thuật của nguyên công:
+ Đảm bảo độ song song với các mặt G, H < 0,02
+ Đảm bảo độ vng góc với các mặt A, C, D < 0,02
+ Độ bóng bề mặt yêu cầu Rz=40
 Định vị:
Chi tiết được định vị ba bậc qua mặt đáy bằng phiến tỳ,
Hai bậc được định vị chốt tỳ chỏm cầu
 Kẹp chặt:









Địn kẹp ren vít , lực kẹp hướng từ phải sang trái.
Chọn máy:
+ Máy phay đứng vạn năng 6H82.
+ Công suất động cơ: N = 7kw,
+ Hiệu suất máy  = 0,75.
Chọn dao:

+ Chọn dao mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng .
+ Các thông số dao:
+ Đường kính dao: D = 200mm.
+ Số răng: z = 20.
+ Mác hợp kim: BK6.
+ Chiều cao dao: B = 39mm
+ Đường kính lỗ dao: d = 32H7
Dụng cụ kiểm tra: Thước cặp
Bậc thợ : 3/7
Xác định chế độ cắt:
Lượng dư gia công Z=4mm
25


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

 Bước 1: Phay thô.
Chiều sâu cắt: t = 3mm.
Lượng chạy dao : Sv( mm/vịng).
Tra bảng 5-33 STCNCTMT2 ta có:
S = 0,2 0,29(mm/vịng)
Chọn S = 0,28( mm/vòng).
S 0,28

 Lượng chạy dao rănglà :Sz = Z 20 =0,014( mm/răng).

Xác định vận tốc cắt :V(m/phút)
Vận tốc V được xác định theo công thức

Cv D q
.k v
m x y
u
p
V= T t S z B Z

+
+
+
+
+
+

T: là tuổi bền của dao.
D: là đường kính dao.
B: là bề rộng phay
T: là chiều sâu cắt
Sz: là lượng tiến dao răng
Z: là số răng dao
Kv: là hệ số điều chỉnh chung cho vận tốc cắt
Kv = Kmv.Knv.Kuv
Tra bảng 5-1 STCNCTMT2 ta có
 190 


Kmv=  HB 

n

với HB =190  Kmv=1
Tra bảng 5-5 STCNCTMT2 ta có:
Knv=0,8 0,85 chọn Knv = 0,85
Tra bảng 5-6 STCNCTMT2 ta có
Kuv = 1
Tra bảng 5-39 STCNCTMT2 ta có
Cv

Q

X

Y

U

p

m

445

0,2

0,15

0,35

0,2

0

0,32

Tra bảng 5-40 STCNCTMT2 ta có
Tuổi bền của dao T = 240 phút
Thay vào cơng thức tính V ta được
0, 2

445.200
Cv D q
1.0,85.1
.
k
v
0
,
32
0
,15
0 , 35
0, 2
0
m x y
u
p
240
.
3
.

0
,
014
18
20
T
t
S
B
Z
z
 270
V=
=

( m/phút)
Từ đó ta có số vịng quay của trục chính là:
1000.V 1000.270

3,14.200  430 ( vịng/ph).
n =  .D

26


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

Chọn theo máy  nm= 375 ( vòng/ph).

 Vận tốc cắt thực tế là
 .D.n 3,14.375.200

1000
 235,5 ( m/ph).
V= 1000

Tính lực cắt Pz:
Lực cắt được tính theo cơng thức:
10C p t x .S y .B u Z
q

w

.k mp

D .n
P z=
Kmp: là hệ số điều chỉnhcho chất lượng của bề mặt gia công
Tra bảng 5-9 STCNCTMT2 ta có
n

 HB 


Kmp=  190  Với

HB =190  Kmp=1
Tra bảng 5-41 STCNCTMT2 ta có
Cp

X

Y

U

q

w

54,5

0.9

0,74

1

1

0

Thay vào cơg thức tính lực Pz ta được
10C p t x .S y .B u Z
q

w

.k mp

10.54,5.30,9 0,014 0,7 4181 20

.1
20013750
 920 ( N )

D .n
P z=
Tính Mơmen xoắn Mx trên trục chính máy

Pz .D 929.200
Mx= 2.100 = 2.100  920(Nm)

Tính cơng suất máy Ne
Pz .V
920.235,5

3,54
Ne= 1020.60 1020.60
(Kw)

So với công suất máy ta thấy
Ne=3,54 Kw < Nm=7.0,75=5,25Kw
Vậy máy có thể làm việc an toàn.
 Bước 2 : Phay tinh
Chiều sâu cắt: t = 1mm.
Lượng chạy dao : Sv( mm/vòng).
Tra bảng 5-33 STCNCTMT2 ta có:
S = 0,2 0,29(mm/vịng)

Chọn S = 0,2( mm/vịng).
S 0,2

 Lượng chạy dao rănglà :Sr = Z 20 =0,01( mm/răng).

Xác định vận tốc cắt :V(m/phút)
Vận tốc V được xác định theo công thức

27


SVTH: Hồng Cơng Hiệp

GVHD: Thầy Dương Văn Đức

V=

Cv D q
.k v
T mt x S y z B u Z p

T: là tuổi bền của dao.
D: là đường kính dao.
B: là bề rộng phay
T: là chiều sâu cắt
Sz: là lượng tiến dao răng
Z: là số răng dao
Kv: là hệ số điều chỉnh chung cho vận tốc cắt
Kv = Kmv.Knv.Kuv
Tra bảng 5-1 STCNCTMT2 ta có

 190 


Kmv=  HB 

n

với HB =190  Kmv=1
Tra bảng 5-5 STCNCTMT2 ta có:
Knv=0,8 0,85 chọn Knv = 0,85
Tra bảng 5-6 STCNCTMT2 ta có
Kuv = 1
Tra bảng 5-39 STCNCTMT2 ta có

Cv

Q

X

Y

U

p

m

445

0,2

0,15

0,35

0,2

0

0,32

Tra bảng 5-40 STCNCTMT2 ta có
Tuổi bền của dao T = 240 phút
Thay vào cơng thức tính V ta được
0, 2

445.200
Cv D q
1.0,85.1
.k v
0, 32 0 ,15
0 , 35
0, 2
0
m x y
u
p
 347,7
V= T t S z B Z

= 240 .1 .0,01 150 20

( m/phút)
Từ đó ta có số vịng quay của trục chính là:
1000.V 1000.347,7

3,14.200  554 ( vòng/ph).
n =  .D
Chọn theo máy  nm= 475 ( vòng/ph).
 Vận tốc cắt thực tế là
 .D.n 3,14.950.100

1000
 298,3 ( m/ph).
V= 1000

Tính lực cắt Pz:
Lực cắt Pz được tính theo cơng thức:
10C p t x .S y .B u Z

P z=

D q .n w

.k mp

28