Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết chạc bánh răng thay thế

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, tính chuyên môn hóa trong việc sản xuất chi tiết máy càng cao. Đối
với các nhàø chế tạo máy và thiết bị công nghiệp, để sản xuất ra một cái máy hoàn
chỉnh thì các chi tiết máy được chế tạo tại những vị trí, những phân xưỡng riêng biệt
nhằm nâng cao năng xuất do tiết kiệm được thời gian nguyên công và tận dụng được
tay nghề của công nhân.
Trong số các chi tiết máy điển hình có một chi tiết là Chạc Bánh Răng Thay
Thế ( trong máy tiện SOUTHBEND ).Đây chính là chi tiết nhóm chúng em phải lập qui
trình công nghệ để gia công.
Chạc Bánh Răng Thay Thế là một chi tiết không thể thiếu trong hệ thống truyền
động của máy này. Nó đóng vai trò trung gian để bánh răng chủ động và bánh răng bị
động ăn khớp với nhau thông qua các bánh răng thay thế trung gian (do có thể điều
chỉnh khoảng cách trục). Vì tính chất quan trọng đó, nên việc chế tạo đảm bảo yêu
cầu kỹ thuật của chi tiết máy này là một yêu cầu rất cần thiết và quan trọng.
Để thực hiện điều này, môn học công nghệ chế tạo máy đã cung cấp đầy đủ
trình tự các bước lập qui trình công nghệ gia công chi tiết : Chạc Bánh Răng Thay
Thế. Nó không những giúp chúng em củng cố và vận dụng những kiến thức đã học ở
nhà trường vào trong thực tế công việc, mà còn tạo điều kiện giúp chúng em tiếp cận
và am hiểu hơn về lónh vực chế tạo trong thực tế.
Mặc dù rất cố gắng, nhưng vì kiến thức, kinh nghiệm và thời gian không cho
phép, cho nên trong quá trình tiến hành làm đồ án chúng em không thể tránh khỏi
những thiếu sót. Vậy, kính mong quý thầy cô thông cảm và tận tình chỉ bảo.
Nhóm sinh viên thực hiện.

GVHD : THẦY PHAN HOAØNG LONG

1

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09

PHẦN 1: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
Trong nghành chế tạo máy người ta phân biệt ra làm 3 dạng sản xuất :
_ Sản xuất đơn chiếc.
_ Sản xuất hàng loạt.
_ Sản xuất hàng khối.
1. Tính khối lượng chi tiết
Khối lượng của chi tiết định xác định bởi công thức :
M = U.
Với U : thể tích của chi tiết (m3).
 : khối lượng riêng của chi tiết (kg/m3).
Từ các kích thước cho trên bảng vẽ, ta tính được thể tích :
U = 0,236 (m3)
Vì vật liệu là gang xám nên ta có :
 = 7,2 (kg/m3)
Vậy, M = 0,236.7,2 = 1,7 (kg).
2. Chọn dạng sản xuất :
Việc chọn dạng sản xuất nhằm mục đích lựa chọn một qui trình công nghệ hợp lý,
nâng cao hiệu quả kinh tế. Hình thức tổ chức sản xuất của sản phẩm chạc bánh răng
thay thế trên là dạng hàng loạt vừa, với khối lượng của chi tiết khoảng 1,7 kg, ta xác
định sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm của nhà máy như sau :
α

β

N = No.m(1+ 100 )(1+ 100 ), chiếc/năm
Trong đó :

No: số sản phẩm trong một năm theo kế hoạch.
m : số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm, (chiếc).

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

2


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09

α : số phần trăm dự trữ cho chi tiết máy nói trên dành làm phụ tùng, ( α = 10 ÷ 20%
)
β : số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo từ khối lượng chi tiết là

1,7kg và dạng sản xuất là hàng loạt vừa, ta chọn:
No = 25000 chiếc
m=1

α = 15% &
⇒

β = 3,5%

N = 25038 (chiếc/năm)

Giả sử nhà máy làm việc 8 giờ một ngày và một năm làm việc 300 ngày

⇒ Số chi tiết chế tạo trong một giờ :
N

25038

nct = t = 8.300 = 10,5 chi tiết/giờ.
PHẦN 2 : PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1. Điều kiện làm việc và chức năng
_ Chi tiết làm việc trong hộp giảm tốc của máy tiện SOUTHBEND.
_ Nó có nhiệm vụ trung gian để bánh răng chủ động và bị động ăn khớp với
nhau thông qua các bánh răng thay thế điều chỉnh dịch trượt dọc băng rãnh trượt.
Mục đích là làm thay đổi khoảng cách trục nhằm thay đổi tỉ số truyền dẫn đến làm
thay đổi số vòng quay của trục chính.
_ Bản thân bánh răng trung gian có thể điều chỉnh dịch chuyển trên rãnh trượt
và bản thân chạc có thể quay điều chỉnh xung quanh trục lỗ 8 bằng cách nới lỏng bu
lông lắp trong lỗ ren 1 . như vậy bánh răng di trượt điều chỉnh được vị trí trục nên
đảm bảo ăn khớp khi số răng trên bánh răng thay thế thay đổi ( trong phạm vi thiết
kế ).
2,5

± ,3
0
_ Những bề mặt làm việc chủ yếu là lỗ φ63 , mặt trượt RZ ∨ .

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

3


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
_ Những vị trí tương quan quan trọng cần đảm bảo là độ vuông góc của mặt

đầu và đường tâm lỗ φ63

± ,3
0

; độ song song giữa mặt đầu còn lại và mặt trượt của

rãnh trượt.
_ Chi tiết làm việc trong trạng thái tónh; không yêu cầu nhiệt luyện.
2. Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
_ Đây là chi tiết dạng còng; 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 ).
_ Hình dạng chi tiết có độ phức tạp trung bình ( nhóm 3-4 ). Các bề mặt làm
việc có vị trí tương quan tương đối đơn giản; độ dày chi tiết tương đối đều đặn nên
thuận lợi dùng phôi đúc : chỉ có một mặt phân khuôn.
_ Có nhiều bề mặt không yêu cầu gia công do đó đỡ tốn nguyên công gia
công; các mặt còn lại sử dụng các phương pháp gia công truyền thống như tiện,
khoan, khoét, phay, mài để đạt được yêu cầu kỹ thuật.
_ Càng không chịu tải trọng dọc trục nên một trong hai một đầu có thể làm
chuẩn tỳ.
_ Độ vuông góc giữa mặt đầu 7 và đường tâm lỗ sẽ ngăn ngừa hiện tượng kẹt
trong quá trình làm việc.
3. Phân tích yêu cầu kỹ thuật của chi tiết
_ Do hình dáng hình học của chi tiết chỉ ở mức độ phức tạp trung bình, kết cấu
dễ phân khuôn, vật liệu chế tạo là gang xám GX 35–45 có tính đúc tốt nên thuận lợi
cho phương pháp đúc tạo phôi. Các bề mặt không gia công có độ chính xác và độ
nhám do phương pháp chế tạo phôi quyết định

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

4


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09

 các phương pháp gia công có thể đạt được kích thước và độ nhám theo
yêu cầu của bản vẽ chi tiết
Kích

Gia công Độ nhám cần đạt Phần

Phương pháp gia công

thước

chính xác của mặt gia công

đạt được

Ra
Ren M10

Rz

dung
sai

12

150 _ Khoan, tarô

12

12

40

µm

_

Khoan,

khoét,

180 phay,tiện ,cạo, chuốt,
µm

16
12

40

2

180 µm

10
100Ž

12

1.25

Khoan,

phay,tiện

,mài ,cạo ,chuốt ,doa.
tiện, bào
_ Phay, tiện, bào,cạo

100

63
+ 0. 3

_

_ Phay,mài, cưa thô,

30
± 0.05

doa .

12

chuốt ,doa ,xọc.
_ Khoét thô, mài tinh,

300

tiện thô - tiện bán tinh,
- tiện tinh, chuốt tinh,
doa tinh

24

15

2.5

± 0.42

24 ± 0.4

_ Phay thô - phay
840

15

2.5

tinh,tiện, bào ,xọc.

Ž
_ Bào thô, bào bán

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

5


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
14

800
12

13

tinh,phay ,tiện ,xọc.
_ Phay thô - bán

180

± 0.35

tinh,tiện

,bào

,cạo

thô,

bán

,chuốt.
15

_
700

Bào

tinh,phay ,tiện,xọc.

33
12

_ Phay thô – bán
250

tinh,tiện,mài ,chuốt.

PHẦN 3 : CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
1. Chọn dạng phôi
_ Vật liệu chế tạo chi tiết là gang xám GX 15-32 .
_ Dạng sản xuất hàng loạt.
_ Khối lượng chi tiết m = 1,7kg.
_ Hình dáng hình học của chi tiết tương đối đơn giản.
⇒ Chọn dạng phôi là phôi đúc, vật liệu là gang GX 15-32.
2. Phương pháp chế tạo phôi
_ Chế tạo phôi bằng phương pháp đúc trong khuôn cát, dùng mẫu kim loại,
làm khuôn bằng máy. Cấp chính xác vật đúc đạt được là IT 15

÷ IT 16. vật

đúc đạt cấp chính xác II. Độ nhám bề mặt đạt được là R z80.

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

6


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
_ Vật đúc được đúc trong hai hòm khuôn, chỉ có một mặt phân khuôn. Vị trí
mặt phân khuôn như hình vẽ :

Mặt phân khuôn là tiết diện A-A
_ Phôi đúc có hình dạng như hình trên, trong đó lỗ 63 được đúc sẵn, có lượng
dư đúc, rảnh 8x2 củng được đúc sẵn, do là phần phân cách giữa hai bề mặt nên
dễ đúc được. Khuôn đúc không có lõi rời, lượng dư đúc, góc lượn, góc nghiêng
thoát khuôn được ghi trên bảng vẽ lồng phôi.
_ Góc nghiêng của mẫu là 1%.
_ Góc nghiêng thành khuôn trong : 3 
_ Bán kính góc lượn.
R=

a +b
30 + 30
=
= 15mm.
4
4

PHẦN 4 : CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT PHÔI
1. Mục đích
_ Xác định trình tự gia công hợp lí nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thước
và vị trí` tương quan cũng như độ nhám bề mặt theo yêu cầu kỹ thuật trong bản vẽ
chi tiết.
2. Đánh số bề mặt gia công
_ Các bề mặt gia công và bề mặt chuẩn được xác định như trong bản vẽ đánh
số.
3. Chọn phương pháp gia công các bề mặt của phôi

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

7


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
_ Căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật của chi tiết cần gia công và các phương pháp
gia công có thể đạt được cũng như vị trí và kết cấu cụ thể của chi tiết, chúng em thấy
có những phương pháp gia công sau là đạt yêu cầu mà đồ gá đơn giản, có tính kinh tế
và dễ gia công :
+ Các mặt 0,1,3,4 dùng phương pháp khoan – khoét – tarô.
+ Các mặt 6,7,8 có thể dùng phương pháp tiện, khoét, phay hoặc mài.
+ Các rãnh bậc như,12,12’,13,18,19 .20 có thể dùng phương pháp phay.
+ Các mặt còn lại không yêu cầu gia công .
 Thứ tự nguyên công gia công chạc bánh răng thay thế .
_ Gia công mặt đầu.
_ Gia công thô và tinh các mặt cơ bản.
_ Gia công các mặt còn lại cần gia công.
_ Gia công các lỗ ren.

_ Gia công cắt đứt.
_ Kiểm tra sản phẩm.
 Chuẩn định vị khi gia công
_ Khi định vị chi tiết càng để gia công, phải đảm bảo được vị trí tương đối của
các bề mặt với nhau, của các lỗ với nhau và vuông góc của các lỗ với mặt đầu của
nó.
+ Vì vậy chuẩn thô ban đầu có thể được chọn có thể là vành tròn ngoài của lỗ
và một mặt đầu của phôi. Chọn chuẩn như vậy để gia công lỗ cơ bản và mặt đầu bên
kia.
+ Tuy nhiên,nếu chỉ muốn gia công một mặt đầu của càng ở nguyên công đầu
tiên có thể chọn phương án định vị và phần trên của càng không gia công. Lúc này ta
dùng các đồ gá tự định tâm ( êtô hai má động ). Như vậy mặt đầu của càng sẽ đảm
bảo đối xứng qua mặt phẳng đối xứng của càng.
_ Sau khi đã gia công lỗ cơ bản và một mặt đầu, chọn chuẩn tinh thống nhất
là lỗ và một mặt đầu để gia công các mặt còn lại.

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

8


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09

 Chọn chuẩn công nghệ

_ Chọn mặt 10,11,5 làm chuẩn thô để gia công các mặt 6,7.
_ Chọn mặt 6,21làm chuẩn thô để gia công các mặt 7,8.
_ Chọn mặt 8,6,5 làm chuẩn tinh để gia công các mặt 13,17,20.
_ Chọn mặt 8,6,13 làm chuẩn tinh để gia công các mặt 12.

_ Chọn mặt 8,6,13 làm chuẩn tinh â để gia công các mặt 19.
_ Chọn mặt 8,6,13 làm chuẩn tinh â để gia công các mặt 0,1,3,4.
_ Chọn mặt 8,6,13 làm chuẩn tinh để gia công mặt 2.
4. Các phương án gia công :

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

9


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09

5. Phân tích so sánh hai phương án để chọn một
_ Sau khi phân tích và so sánh kỹ lưỡng chúng em quyết định chọn phương án
2 để gia công chi tiết vì những lí do sau đây :
+ So với phương án 1 :


Một là : phương án 2 tránh được nguyên công mài vốn là nguyên
công rất đắt tiền,bởi vì bằng cách tiện tinh ta vẫn đạt được yêu
cầu kỹ thuật.

♦ Hai là :phương án 2 đảm bảo độ chính xác tương quan cao hơn

phương án 1 do lấy mặt 9 làm chuẩn định vị để gia công mặtbên
đảm bảo song song theo yêu cầu kỹ thuật.
♦ Ba là : sơ đồ định vị của phương án 2 hợp lí hơn do không phải dùng

nhiều chốt tỳ phụ để tăng độ cứng vững của chi tiết ,vì mặt định vị

đối diện với bề mặt gia công ,và có diện tích lớn nên độ cứng vửng
của chi tiết cao hơn.
♦ Bốn la :đồ gá ø của phương án 2 đơn giản hơn của phương án 1, do đó

giá thành chế tạo của nó sẽ thấp hơn dẫn đến hiệu quả kinh tế cao
hơn.

PHẦN 5 : THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG CÔNG NGHỆ
1/ Nguyên công 1 : Phay thô mặt 6,9
a) Sơ đồ định vị : như trong hình vẽ của phương án 2.
b) Đồ gá
_ Định vị : Mặt đầu định vị 3 bậc tự do, mặt bên của càng định vị 2 bậc tự do, mặt
bo tròn của càng định vị 1 bậc tự do. Vậy chi tiết bị khống chế 6 bậc tự do.
_ Kẹp chặt : Dùng 2 bu lông kẹp chặt lên mặt đầu còn lại.

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

10


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
c) Chọn máy gia công : Chọn máy phay 6 H12 (TL II/221)
_ Công suất động cơ N=7Kw
_ Hiệu suất máy =0.75
_ Số vòng quay trục chính n=30 – 1500 v/ph
_ Bước tiến của bàn máy : 30 – 1500 mm/ph
_ Lực lớn nhất theo hướng tiến dao là : 1500Kg
d) Chọn dụng cụ cắt :
Chọn dao phay mặt đầu dạng răng chắp mảnh hợp kim cứng BK6 (bảng 4 –

95, I,374)
_ D=100mm; B=50mm; d=32mm (H7); Số răng Z=8; =200; =150
_ Chu kỳ bền của dao phay : T=120 phút
e) Chọn dụng cụ kiểm tra :
Dùng phiến kiểm, thước kiểm, mẫu so sánh để kiểm tra độ phẳng, độ nhám
f) Chọn dung dịch trơn nguội :
Tưới dung dịch Emunxy vào bề mặt gia công trong suốt quá trình cắt.
2/ Nguyên công 2 : phay tinh 2 mặt 6,9 :
a) Sơ đồ định vị : giống nguyên công 1
b) Đồ gá : giống nguyên công 1
c) Chọn máy gia công : chọn cùng loại máy như nguyên công 1
d) Chọn dụng cụ cắt
Chọn dao phay mặt đầu dạng răng chắp mảnh hợp kim cứng BK6 (bảng 4 – 95,
I,374)
_ D=120mm; B=60mm; d=36mm (H7); Số răng Z=24; =200; =150
_ Chu kỳ bền của dao phay : T=120 phút
e) Chọn dụng cụ kiểm tra và dung dịch trơn nguội như nguyên công 1
3/ Nguyên công 3 : tiện 2 mặt 7,8
a) Sơ đồ dịnh vị : như trong hình vẽ của phương án 2

GVHD : THẦY PHAN HOAØNG LONG

11


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
b) Đồ gá :
_ Định vị : Dùng mâm cặp 3 chấu tự định tâm định vị 5 bậc tự do.
_ Kẹp chặt : Dùng mâm cặp 3 chấu tự định tâm.

c) Chọn máy : Máy tiện T630
_ Công suất máy N=7Kw
_ Khoảng cách giữa bàn máy và tâm trục chính là : 350mm.
d) Chọn dụng cụ cắt : chọn dao tiện răng chắp mảnh hợp kim cứng : =150; =200

e) Chọn dụng cụ kiểm tra : dùng thước cặp, calíp trụ, mẫu so sánh hoặc máy đo
độ nhám để đo kích thước và độ nhám yêu cầu.
f) Chọn dung dịch trơn nguội :
_ dung dịch Emunxy.
4/ Nguyên công 4 : Phay thô mặt 18
a) Sơ đồ định vị : như hình vẽ trong phương án 2.
b) Đồ gá :
_ Định vị : mặt 7 định vị 3 bậc tự do, mặt 8 định vị 2 bậc tự do, mặt 5 định vị 1 bậc
tự do.
_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu của chi
tiết gia công.
c) Chọn máy : Máy phay có đầu chép hình
_ Công suất động cơ : N=3Kw
_ Số vòng quay trục chính n=50 – 2240v/ph
_ Giới hạn chạy dao ngang 18 – 800mm/ph
_ Giới hạn chạy dao dọc 25 -1120mm/ph
_ Giới hạn chạy dao đứng 9 – 400mm/ph
d) Chọn dụng cụ cắt :
_ Chọn dao phay ngón hợp kim cứng BK4 (TL1,360) : D=8mm; l=20mm;
L=45mm; Số răng Z=5; 0=300; =200; =150 (III,44)
e) Chọn dụng cụ kiểm tra :

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

12

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
_ Dùng thước cặp 1/100 để đo.
f) Chọn dung dịch trơn nguội :
Dung dịch Emunxy
5/ Nguyên công 5 : Phay thô mặt 20
a) Sơ đồ định vị : như hình vẽ trong phương án 2.
b) Đồ gá :
_ Định vị : mặt 6 định vị 3 bậc tự do, mặt 8 định vị 2 bậc tự do, mặt 5 định vị 1 bậc
tự do.
_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu của chi
tiết gia công.
c) Chọn máy : Máy phay 6H12

_ Công suất động cơ : N=4.5Kw
_ Số vòng quay trục chính n=31.5 – 1600v/ph
_ Giới hạn chạy dao ngang 25 – 1250mm/ph
_ Giới hạn chạy dao dọc 25 -1120mm/ph
_ Giới hạn chạy dao đứng 8.3 – 416.6mm/ph
d) Chọn dụng cụ cắt :
_ Chọn dao phay ngón hợp kim cứng BK4 (TL1,360) : D=14mm; l=36mm;
L=65mm; Số răng Z=5; 0=300; =200; =150 (III,44)
e) Chọn dụng cụ kiểm tra :
_ Dùng thước cặp 1/100 để đo.
f) Chọn dung dịch trơn nguội :
Dung dịch Emunxy
6/ Nguyên công 6 : phay mặt 13
a) Sơ đồ định vị : như hình vẽ trong phương án 2.

b) Đồ gá :

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

13


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
_ Định vị : mặt 6 định vị 3 bậc tự do, mặt 8 định vị 2 bậc tự do, mặt 5 định vị 1 bậc
tự do.
_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu của chi
tiết gia công.
c) Chọn máy : Máy phay 6H12

_ Công suất động cơ : N=4.5Kw
_ Số vòng quay trục chính n=31.5 – 1600v/ph
_ Giới hạn chạy dao ngang 25 – 1250mm/ph
_ Giới hạn chạy dao dọc 25 -1120mm/ph
_ Giới hạn chạy dao đứng 8.3 – 416.6mm/ph
d) Chọn dụng cụ cắt :
_ Chọn dao phay ngón hợp kim cứng BK4 (TL1,360) : D=14mm; l=36mm;
L=65mm; Số răng Z=5; 0=300; =200; =150 (III,44)
e) Chọn dụng cụ kiểm tra :
_ Dùng thước cặp 1/100 để đo.
f) Chọn dung dịch trơn nguội :
Dung dịch Emunxy
7/ Nguyên công 7 : phay thô mặt 12,12’
g) Sơ đồ định vị : như hình vẽ trong phương án 2.
h) Đồ gá :

_ Định vị : mặt 6 định vị 3 bậc tự do, mặt 8 định vị 2 bậc tự do, mặt 13 định vị 1
bậc tự do.
_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu của chi
tiết gia công.
i) Chọn máy : Máy phay 6H12

_ Công suất động cơ : N=4.5Kw
_ Số vòng quay trục chính n=31.5 – 1600v/ph
_ Giới hạn chạy dao ngang 25 – 1250mm/ph

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

14


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
_ Giới hạn chạy dao dọc 25 -1120mm/ph
_ Giới hạn chạy dao đứng 8.3 – 416.6mm/ph
j) Chọn dụng cụ cắt :
_ Chọn dao phay ngón hợp kim cứng BK4 (TL1,360) : D=23mm; l=60mm;
L=100mm; Số răng Z=5; 0=300; =200; =150 (III,44)
k) Chọn dụng cụ kiểm tra :
_ Dùng thước cặp 1/100 để đo.
l) Chọn dung dịch trơn nguội :
Dung dịch Emunxy
8/ Nguyên công 8 : phay tinh mặt 12,12’
a) Sơ đồ định vị : như hình vẽ trong phương án 2.
b) Đồ gá :
_ Định vị : mặt 6 định vị 3 bậc tự do, mặt 8 định vị 2 bậc tự do, mặt 13 định vị 1

bậc tự do.
_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu của chi
tiết gia công.
c) Chọn máy : Máy phay 6H12

_ Công suất động cơ : N=4.5Kw
_ Số vòng quay trục chính n=31.5 – 1600v/ph
_ Giới hạn chạy dao ngang 25 – 1250mm/ph
_ Giới hạn chạy dao dọc 25 -1120mm/ph
_ Giới hạn chạy dao đứng 8.3 – 416.6mm/ph
d) Chọn dụng cụ cắt :
_ Chọn dao phay ngón hợp kim cứng BK4 (TL1,360) : D=24mm; l=60mm;
L=100mm; Số răng Z=5; 0=300; =200; =150 (III,44)
e) Chọn dụng cụ kiểm tra :
_ Dùng thước cặp 1/100, mẫu so sánh hoặc máy đo độ nhám
f) Chọn dung dịch trơn nguội:

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

15


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
Dung dịch Emunxy
9/ Nguyên công 9 : phay thô mặt 19
a) Sơ đồ định vị : như hình vẽ trong phương án 2.
b) Đồ gá :
_ Định vị : mặt 6 định vị 3 bậc tự do, mặt 8 định vị 2 bậc tự do, mặt 13 định vị 1
bậc tự do.

_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu của chi
tiết gia công.
c) Chọn máy : Máy phay 6H12

_ Công suất động cơ : N=4.5Kw
_ Số vòng quay trục chính n=31.5 – 1600v/ph
_ Giới hạn chạy dao ngang 25 – 1250mm/ph
_ Giới hạn chạy dao dọc 25 -1120mm/ph
_ Giới hạn chạy dao đứng 8.3 – 416.6mm/ph
d) Chọn dụng cụ cắt :
_ Chọn dao phay : thiết kế dao phay góc chuyên dùng để phay 2 mép vát của mặt
19; cần chú ý là do chiều rộng của rãnh thoát dao 17 không đủ lớn nen phải thiết
kế dao có đường kính đủ nhỏ để gia công từng mép một.
e) Chọn dụng cụ kiểm tra :
_ Dùng thước cặp 1/100, có thể dùng phương pháp đo trực tiếp hay gián tiếp
f) Chọn dung dịch trơn nguội:
Dung dịch Emunxy
10/ Nguyên công 10 : phay mặt 0,1,3,4
a) Sơ đồ định vị : như hình vẽ trong phương án 2.
b) Đồ gá :
_ Định vị : mặt 6 định vị 3 bậc tự do, mặt 8 định vị 2 bậc tự do, mặt 5 định vị 1 bậc
tự do.

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

16


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09

_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu của chi
tiết gia công.
c) Chọn máy : chọn máy khoan cần 2H53 (TL IV,112)
_ Đường kính lỗ gia công lớn nhất : 35mm
_ Công suất động cơ : N=3Kw
_ Côn mooc trục chính N04
_ Số vòng quay trục chính : n=25 – 2500v/ph
_ Giới hạn chạy dao : 0.056 – 2.5mm/vòng
d) Chọn dụng cụ cắt :
_ Chọn mũi khoan 8.4mm bằng thép gió; chui côn cán liền :=120; 2=1200; =500
; 0=300
_ Chọn mũi khoét 12mm bằng thép gió : =100; =600;=150 ( dao khoét 2 răng)
_ Chọn mũi khoét bậc 16mm bằng thép gió.
_ Chọn mũi tarô ngắn có chuôi chuyển tiếp dùng cho ren hệ mét, kiểu 2, bằng
thép gió : l3=19mm; d3=10mm; R=4.5mm (I,424)
e) Chọn dụng cụ kiểm tra :
_ Dùng calíp trụ, thước cặp 1/100, dưỡng đo ren để kiểm tra.
f) Chọn dung dịch trơn nguội:
Dung dịch Emunxy
11/ Nguyên công 11: phay cắt đứt rãnh 2
a)Sơ đồ định vị : như hình vẽ trong phương án 2.
b)Đồ gá :
_ Định vị : mặt 6 định vị 3 bậc tự do, mặt 8 định vị 2 bậc tự do, mặt 13 định vị 1
bậc tự do.
_ Kẹp chặt : dùng đai ốc thông qua bạc chữ C, lực kẹp hướng vào mặt đầu của chi
tiết gia công.
c)Chọn máy :Chọn máy như máy trong nguyên công 1
d)Chọn dụng cụ cắt :

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

17


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
Chọn dao phay cắt đứt được chế tạo bằng thép gió (bảng 4_86,I,368):lọai
1:D=200mm:B=2mm:Z=160 răng
e)Chọn dụng cụ kiểm tra :
Dùng thước cặp hoặc căn lá để kiểm tra kích thước .
f)Chọn dung dịch trơn nguội:
Dung dịch Emunxy

PHẦN 6 : TÍNH LƯNG DƯ VÀ KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN
1. Tính lượng dư bằng phương pháp phân tích
Lượng dư nhỏ nhất một phía :
Zimin = RZi-1 + Ti-1 + ρ i-1 + ε

i

Lượng dư nhỏ nhất hai phía :
2Zimin = 2(RZi-1 + Ti-1 +

ρ 2i-1+ ε

2
i

Trong đó :
Zimin :lượng dư bề mặt của bước công nghệ thứ i.

Rzi-1 : chiều cao nhấp nhô do bước gia công trước để lại, µm.
Ti : chiều sâu lớp biến cứng ( bề mặt hư hỏng ) ở bước gia công trước để lại,

µm.
GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

18


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
ρ i-1 : sai số không gian của bề mặt gia công của bước gia công trước để lại,

µm.
ρ =

ρ 2cv+ ε

với ρ cv là sai số do cong vênh bề mặt gia công, ρ vt là sai
số vị trí tương quan giữa mặt gia công và mặt chuẩn định vị, µm.
2
vt

ε i = ε 2c + ε 2k + ε 2đg với ε c là sai số chuẩn, ε k là sai số do kẹp chặt và ε
đg

là sai số của đồ gá.
± ,3
0
p dụng cho lỗ có φ63 cấp chính xác 12 ( vẽ kỹ thuật cơ khí tập 2/ trang 8 )

với phôi là phôi đúc có khối lượng 1,7kg, dựa theo qui trình công nghệ ta tra các giá
trị cần thiết cho các bước gia công [ TL I ,trang 37 ] ;
Bước 1: Tiện thô δ 1 = 300 µm , RZa1 = 50 µm , Ta1 =50 µm .
Bước 2 : Tiện tinh : δ 1 =13 µm , RZa2 =20 µm , Ta2 =0 µm (cấp chính xác 5 ).
Sai lệch không gian của phôi : ρ = 0 ( STCNCTM T1/trang 34 ).
 Sai số gá đặt phôi :
_ Sai số chuẩn : ε c = 0 ( trang 57 sách hướng dẫn ĐAMH “Lê Trung Thực” ),
( chuẩn định vị trùng với chuẩn thiết kế ).
_ Sai số kẹp chặt : ε k = 100 ÷ 150 µm ( STCNCTM T1/trang 38 ).
_ Sai số gá đặt : không đáng kể.
⇒ ε 1 = ε k1 = 100 µm .
ε 2 = ε k2 =50 µm .
Dựa vào các thông số trên, ta tính được lượng dư như sau :
_ Lượng dư cho bước gia công tiện thô :
2Zmin1 = 2( R0 + T0 + ε 2) = 2(300 + 400 + 100) = 1600 µm (STCNCTM
T1/trang 22).
_ Lượng dư cho bước gia công tiện tinh :
2Zmin2 = 2(Rz1_+ T1 + ε 2) = 2(50 +50 +50) = 300 µm .
 Xác định kích thước trung gian tín toán :
_ Kích thước trung gian của lỗ lớn nhất của chi tiết :
Dmax2 = 63 +0,3 = 63,3 ( mm ).
_ Kích thước trung gian lớn nhất của lỗ trước khi gia công tinh ;

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

19


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY

NHÓM09
Dmax1 = Dmax2 – 2Zmin2 =63,3 – 0,3 = 63( mm ).
_ Kích thước trung gian lớn nhất của lỗ trước khi gia công thoâ ;
Dmax0 = Dmax1 – 2Zmin1 =63 –1,6 =61,4( mm ).
 Dung sai kích thước trung gian :
_ dung sai phôi : δ 0 = 1,2 µm .
_ Dung sai kích thước sau khi tiện thô : δ 1 =300 µm .
_ Dung sai kích thước sau khi tiện tinh : δ 2 =13 µm .
 Ta qui tròn các kích thước tính toán trên và tính kích thước lớn nhất :
•

Dmax1 = 63(mm).
Dmin1 = Dmax1 - δ 1 =63 – 0,3 = 62,7 (mm).

•

Dmax2 = 63,3(mm).
Dmin2 = 63 (mm).

 Lượng dư trung gian bé nhất và lớn nhất của các bước :
_ Tiện thô :
2Zmax1 = 62,7 – 60,2 = 2,5(mm).
2Zmin1 = 63 – 61,4 = 1,6(mm).
_ Tieän tinh :
2Zmin2 = 65,3 – 63 = 0,3(mm).
2Zmax2 = 63 –62,7 = 0,3(mm).
 Lượng dư tổng cộng lớn nhất và bé nhaát :
2Zmin0 = 1,6 + 0,3 =1,9(mm).
2Zmax0 = 2,5 + 0,3 = 2,8(mm).
 Thử lại kết quả :

2Zmax0 – 2Zmin0 = 2,8 – 1,9 = 0,9(mm).
Vậy kết quả tính là đúng.

Bảng tổng kết lượng dư bằng phương pháp phân tích :
Trình tự các Các yếu tố hình Lượng

Kích

Dung

Kích

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

Lượng

dư

20


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
bước

công thành lượng dư ( dư tính
nghệ
gia µm )
toán
công

lỗ Rz1 Ti ρ i ε i 2Zmin,
µm
6+0,3
1. Phôi

300 400

0

0

_

2. Tiện

100 100

0

100

1600

tính
toán
(mm)

sai δ
µm
i (

)

thước giới giới

20

0

0

50

hạn

hạn (mm) (mm)
Dmin Dmax

61,4

1200

50,2 61,4

63

300

63,3

thô

3. Tiện

thước

13

2Zmin 2Zmax
_

_

62,7 63

1,6

2,5

63

0,3

0,3

63,3

300

tinh
2. Tính lượng dư trung gian bằng phương pháp phân tích cho mặt 6
p dụng cho mặt phẳng, cấp chính xác 10 ( vẽ kỹ thuật tập 2/trang 8 ), với phôi là

phôi đúc có khối lượng 1,7kg, giá trị cần thiết cho các bước gia công (TL I/trang 23).
Bước 1 : Phay thô, cấp chính xác 8, ρ 1 = 54 µm , độ nhám Rz = 100 µm , chiều
sâu lớp biến cứng Ta1 = 0 µm .
Bước 2 : Phay tinh, cấp chính xác 7, ρ 2 = 35 µm , độ nhám Rz2 =50 µm , Ta2 = 0
µm .

Bước 3 : Phay tinh, cấp chính xác 6, ρ 3 =22 µm , độ nhám Rz3 =25 µm , Ta3 = 0
µm .

 Phôi được chọn là phôi đúc bằng khuôn cát có :
δ 0 = 1,2 µm , ρ 1 = 54 µm .
R0 = 300 µm , ρ 2 = 35 µm .
T0 = 400 µm , ρ 3 = 22 µm .
a) Sai lệch không gian của phoâi :
ρ = ρ 2cv + ρ 2vt
ρ cv0 = ∆k.L = 2,5.(247 + 72) = 0,796 ( µm ). (TL I/trang 21).
ρ cv1 = 0,04. ρ cv0 = 31,9 ( µm ).
ρ cv2 = 0,04. ρ cv1 = 1,276 ( µm ).

 Sai số lệch khuôn :
GVHD : THẦY PHAN HOAØNG LONG

21


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
ρ lk = 1 dung sai kích thước (TL II/trang 236)
2

⇒

ρ lk0 = 0,6 µm , ⇒ ρ 0 =998 µm .
ρ lk1 = 27 µm , ⇒ ρ 1 =41,79 µm .
ρ lk2 = 17,5 µm , ⇒ ρ 2 =17,55 µm .

b) Sai số gá đặt :
_ sai số chuẩn : ε c = 0.
_ Sai số kẹp chặt : ε

K0

= 100 µm , ε

K1

=60 µm , ε

K2

= 10 µm (TL I/trang

38).
Dựa vào các thông số trên ta tính được lượng dư như sau :
_ Lượng dư cho bước gia công phay thoâ ;
2Zmin1 =2(R0 + T0 + ρ 0 + ε 0) = 2(300 + 400 + 998 + 100) =3,596(mm).
_ Lượng dư cho bước gia công phay bán tinh :
2Zmin2 =2(R1 + T1 + ρ 1 + ε 1) = 2(100 + 0 + 41,79 + 60) =0,404(mm).
_ Lượng dư cho bước gia công phay tinh :
2Zmin3 =2(R2 + T2 + ρ 2 + ε 2) = 2(50 + 0 + 17,55 + 10) =0,155(mm).

 Xác định kích thước trung gian tính toán :
_ Kích thước trung gian nhỏ nhất của chi tiết :
Dmin3 =30 + 0,05 = 30,05(mm).
_ Kích thước trung gian nhỏ nhất của chi tiết trước khi phay tinh :
Dmin2 = Dmin3 + 2Zmin3 =30,05 + 0,155 = 30,205(mm).
_ Kích thước trung gian nhỏ nhất của chi tiết trước khi phay bán tinh :
Dmin1 = Dmin2 + 2Zmin2 =30,205 + 0,404 = 30,609(mm).
_ Kích thước trung gian nhỏ nhất của chi tiết trước khi phay thô :
Dmin0 = Dmin1 + 2Zmin1 =30,609 + 3,596 = 34,205(mm).
 Ta qui tròn các kích thước tính toán trên và tính kích thước lớn nhất :
Dmin0 = 34,3(mm), Dmax0 = Dmin0 + δ 0 =34,3 + 1,2 = 35,5(mm).
Dmin1 = 30,7(mm), Dmax1 = Dmin1 + δ 1 = 30,7 + 0,054 = 30,754(mm).
Dmin2 = 30,3(mm), Dmax2 = Dmin2 + δ 2 =30,3 + 0,035 = 30,335(mm).
Dmin3 = 30(mm), Dmax3 = Dmin3 + δ 3 =30 + 0,022 = 30,022(mm).
GVHD : THAÀY PHAN HOAØNG LONG

22


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
 Lượng dư trung gian bé nhất và lớn nhất của các bước :
_ Phay thoâ :
2Zmax1 = Dmax0 - Dmax1 = 35,5 – 30,751 = 4,746(mm).
2Zmin1 = Dmin0 - Dmin1 = 34,3 – 30,7 = 3,6(mm).
_ Phay baùn tinh :
2Zmax2 = Dmax1 - Dmax2 = 30,754 – 30,335 = 0,419(mm).
2Zmin2 = Dmin1 - Dmin2 = 30,7 – 30,3 = 0,4(mm).
_ Phay tinh :
2Zmax3 = Dmax2 - Dmax3 = 30,335 – 30,022 = 0,313(mm).

2Zmin3 = Dmin2 - Dmin3 = 30,3 – 30 = 0,3(mm).
 Lượng dư tổng cộng bé nhất và lớn nhất ;
3

2Zmin0 =2 ∑ Zmini = 0,3 + 0,4 +3,6 = 4,3(mm).
1

3

2Zmax0 =2 ∑ Zmaxi = 0,313 + 0,419 +4,746 = 5,478(mm).
1

 Thử lại kết quả :
2Zmax0 – 2Zmin0 = 5,478 – 4,3 = 1,178(mm).
δ p - δ ct = 1,2 – 0,022 = 1,178(mm).

Vậy kết quả tính là đúng.

Bảng tổng kết lượng dư bằng phương pháp phân tích :
Trình tự gia Các yếu tố tạo Lượng

Kích

công

thước

mặt thành lượng dư ( dư tính
phẳng đạt µm )
toán

cấp chính Rzi Ti ρ i ε i 2Zmin,
µm
xác 10
1. Phôi

300 400 998

0

2. Phay

100 0 41,79 100

_
3600

tính
toán
(mm)
35,5

Dung
sai δ
i

(

mm )
1,2

30,754 0,054

Kích thước Lượng dư
giới

hạn giới

hạn

(mm)

(mm)

Dmin Dmax

2Zmin2Zmax

34,3 35,5
30,7 30,754

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

_

_

3,6 4,746
23

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09
thô
3. Phay

50

0

25

17,55 60

0

400

30,335 0,035

30,3 30,335

0,4

0,419

0,3

0,313

bán

tinh
4. Phay

_

10

285

30,05

0,022

30

30,05

tinh

Bảng lượng dư gia công và kích thước trung gian
Nguyên Bước

Cấp

Dung

Lượng

Kích

công

chính

sai

dư

trung gian

1

Phay thô mặt 6

xác
14

(mm)
± 0,43

ZI(mm)
2

34 ± 0,435

Tính toán

Phay thô mặt 9

14

5

4

25 ± 0,37

STCNCTM1

I

δ

thước Ghi chú

± 0,37

(bảng 63-1)

Phay tinh maët 6
2

11

± 0,11

1

33,1 ± 0,37

Phay tinh maët 9

11

± 0,09

1

24 ± 0,37

Tiện thô lỗ 8

H12

5
+0,3

2x1,25

63+0,3

Số liệu tính

Tiện tinh lỗ 8

H7

+0,03

2x0,15

63,3+0,03

toán

Tính toán
STCNCTM1
(bảng 63-1)

GVHD : THẦY PHAN HOÀNG LONG

24


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾTẠOMÁY
NHÓM09

4
5

Tiện thô mặt 7

12

± 0,65

1,68

31 ±0,65

STCNCTM1

Tiện b.tinh mặt 7

3

9

± 0,31

0,72

30,6 ± 0,31

(bảng 52-1)

Tiện tinh mặt 7
Phay thô mặt 18

7
14

± 0,11
± 0,12

0,6
2

30 ± 0,11
4 ± 0,125

Từ yêu cầu

12

5
± 0,21

2x4

14 ± 0,215

nguyên công
Tính toán

Phay thô mặt 20

5

8

± 0,12

2

4 ± 0,125

Tính toán

Phay thô mặt 12

14

5
± 0,26

2x5.5

22 ± 0,26

Tính toán

14

± 0.21

2x6.5

14 ± 0.215

Phay tinh mặt 12

7

14

Phay thô mặt 12’

6

11

5
± 0,06

1

22 ± 0,26

Phay tinh mặt 12

11

5

1

13 ± 0,065

Phay thô mặt 13

Tính toán

± 0,06
5
9

Phay thô mặt 19
Khoan thô lỗ 1

14
H14

± 0,31
± 0,18

4
8,5

37 ± 0,31
8,5+0,18

Tính toán
STCNCTM1

10

Khoét thô lỗ 3

H12

± 0,18

2x1,75

12+0,18

(bảng V-2)

Khoét thô lỗ 4

H12

± 0,18

2x3,75

16+0,18

Tính toán

Ta rô lỗ ren M10

H8

± 0,02

2x0,75

2
± 0,37

2

11

Phay cắt đứt thô H14

Tính toán

mặt 2

GVHD : THẦY PHAN HOAØNG LONG

25