thiết kê quy trình công nghệ gai công bạc côn của của máy dập

N CễNG NGH CH TO MY

Thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy
I. Nhiệm vụ thiết kế
Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết bc côn
của máy dập đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đà cho trong bản vẽ
chi tiết.
II. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết.
Đây là một dạng chi tiết thuộc loại chi tiết dạng bạc.Đó là
những chi tiết dạng ống tròn, thành mỏng.Trong quá trình
làm việc chi tiết luôn chịu :
+ Mài mòn lớn
+ ứng suất thay đổi theo chu kì
+ Lực va đập
+ Tải trọng động lớn
Cũng nh các chi tiết dạng khác, tính công nghệ trong
việc gia công để đạt các yêu cầu kĩ thuật cần thiết .Trớc hết
cần chú ý đến đặc trng quan trọng đối cới các chi tiết dạng
bạc là tỉ số giữa chiều dài và đờng kính ngoài lớn nhất của
chi tiết. Tỉ số phải thoả mÃn trong giới hạn: 0,5 3,5
Tiếp đến phải chú ý đến kích thớc lỗ của bạc bởi
vì cùng một đờng kính gia công lỗ bao giờ cũng khó hơn gia
công trục.
Bề dày của thành bạc cũng không nên quá mỏng để
tránh biến dạng khi gia công và nhiệt luyện.
l

188

Theo đề bài: D 105 1, 79
max

nh vậy thoả mÃn điều kiện

Yêu cầu kỹ thuật cơ bản.
Với điều kiện làm việc đặc biệt, chịu tải trọng, chịu va
đập lớn và tải trọng thay đổi đột ngột nên vật liệu đợc chọn
là thép C45 đây là loại vật liệu dễ chế tạo, giá thành rẻ và có
SV: Phm Tin Phúc

1

Lớp: ĐHLT CTM K5


N CễNG NGH CH TO MY
thể chế tạo đợc chi tiết chịu tải trọng. Mặt khác đây là loại
vật liệu dễ dàng gia công cũng nh nhiệt luyện. Vì là chi tiết
dạng bạc nên yêu cầu kỹ thuật quan trọng nhất là độ đồng
tâm giữa mặt ngoài và mặt trong của bạc cũng nh độ vuông
góc giữa vai trục và mặt đầu, đờng tâm.
Cụ thể ta có nh sau:
- Đờng kính ngoài và mặt trong lắp ghép phải đạt cấp
chính xác 7-10 đây là cấp chính xác dùng trong ngành cơ
khí thông dụng, trong trờng hợp này chi tiết sử dụng tại vị trí
nắp ổ nên cấp chính xác chế tạo là cấp 8.
- Độ đồng tâm giữa mặt ngoài và mặt trong lắp ghép
không lớn hơn 0,15mm.
- Độ không vuông góc giữa mặt ngoài và đờng tâm lỗ
nằm trong khoảng 0,1ữ0,2mm/100mm bán kính
- Độ không song song tâm mặt côn và lỗ 30 và 105 <

0,02
- Độ nhám bề mặt: Chỉ quan tâm đến bề mặt lắp
ghép. Các bề mặt lắp ghép chọn cấp độ bóng bề mặt cấp
5 tơng ứng với Rz=20, còn lại Rz = 40.
- Phơng pháp chế tạo phôi sao cho không nứt, không rỗ
(đúc). Quá trình nhiệt luyện sao cho đạt đợc độ cứng HRC
40, ngoài ra cần phải khử đợc ứng suất d trong chi tiết.
- Độ ô van mặt côn < 0,02.
- Nhiệt luyện đặt HRC = 40 - 50
III. Phân tÝch tÝnh c«ng nghƯ trong kÕt cÊu cđa
chi tiÕt.
Cịng nh các chi tiết dạng khác, tính công nghệ trong việ
gia công để đạt các yêu cầu kĩ thuật cần thiết . Trớc hết cần
chú ý đến đặc trng quan trọng đối cới các chi tiết dạng bạc là
SV: Phm Tin Phúc

2

Lớp: ĐHLT CTM K5


ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
tØ sè gi÷a chiỊu dài và đờng kính ngoài lớn nhất của chi tiết.
Tỉ số phải thoả mÃn trong giới hạn: 0,5 3,5
Tiếp đến phải chú ý đến kích thớc lỗ của bạc bởi
vì cùng một đờng kính gia công lỗ bao giờ cũng khó hơn gia
công trục.
Bề dày của thành bạc cũng không nên quá mỏng để
tránh biến dạng khi gia công và nhiệt luyện.
l

188

Theo đề bài: D 105 1, 79
max

nh vậy thoả mÃn điều kiện

Đờng kính lỗ 73 phải giảm xuống 70 để thnh lỗ 9 sẽ
không quá mỏng, tránh biến dạng khi gia công .
Khi gia công chi tiết dạg bạc, yêu cầu kĩ thuật quan tọng
nhất là độ không đồng tâm giữa mặt ngoài và mặt lỗ, cũng
nh dộ vuông góc giữa mặt đầu và đờng tâm lỗ. Cụ thể nh
sau:
+ Mặt trụ ngoài 105 và 50 đạt cấp chính xác: 7 - 10.
+ Độ nhám mặt đầu: Ra=2,5 ;Rz= 40 10
+ Độ không vuông góc giữa mặt đầu và đờng tâm lỗ
+ Độ nhám bề mặt ngoài Ra= 2,5.
+ Độ nhám bề mặt lỗ Ra = 2,5 0,
IV. Xác định dạng sản xuất.
Để xác định dạng sản xuất ta phải dựa vào trọng lợng của
chi tiết và sản lợng chi tiết hàng năm.
a) Tính trọng lợng của chi tiết.
- Tính thể tích chi tiết.
Để tính đợc thể tích của chi tiết ta tiến hành chi chi tiết
ra làm nhiều phần để tính các Vi sau đó lấy tổng các Vi vậy
sau khi tính toán ta đợc V = 1,3(dm3)
- Khối lợng riêng của hợp kim thÐp :  = 7,85 kG/dm3.
SV: Phạm Tiến Phúc

3

Lớp: ĐHLT CTM K5


ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
- Träng lỵng cđa chi tiÕt.
Q = .V
VËy Q = 1,3.7,85 =10,3 (kg)
b) TÝnh sản lợng chi tiết.
Sản lợng chi tiết hàng năm đợc xác định theo công thức :
N N1.m.(1


).
100

N - Số chi tiết đợc sản xuất trong 1 năm.
N1 - Số sản phẩm đợc giao N1 = 30000.
m - Sè chi tiÕt trong 1 s¶n phÈm, (m =1).
 - Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ ( lÊy  = 6).
 - TÝnh ®Õn tû lƯ % phÕ phÈm ( = 4).
N 30000.(1 

46
) 33000 (chi tiết/năm)
100

c) Xác định dạng sản xuất.
Dạng sản xuất đợc xác định theo bảng 2 TKĐACNCTM ta

có dạng sản xuất hàng hàng khối.
V. Chọn phơng pháp chế tạo phôi.
- Do các đặc điểm của phôi nh :
+ Sản xuất hàng lot ln.
+ Vật liệu là thép.
+ Chi tiết không lớn.
- Do đó, có thể chế tạo chi tiết theo phơng pháp đúc
trong khuôn cát. Căn cứ vào điều kiện sản xuất của nớc ta, qui
định phơng pháp đúc trong khuôn cát với:
+ Khuôn cát làm bằng máy.
+ Mẫu làm băng kim loại
- Chọn mặt phân khuôn : Mặt phân khuôn đợc biểu
diễn trên hình vẽ.
SV: Phm Tin Phỳc

4

Lp: HLT CTM K5


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
VI. ThiÕt kÕ qui trình công nghệ gia công chi tiết.
1. Xác định đờng lối công nghệ.
Sau khi phân tích kết cấu của chi tiết, dạng sản xuất là
hàng khối và trong điều kiện sản xuất ở nớc ta hiện nay, ta
chọn phơng án phân tán nguyên công, sử dụng nhiều đồ gá
chuyên dùng để gia công trên các máy thông dụng.
2. Tính toán và lập qui trình công nghệ gia công
chi tiết.
Nguyên công tạo phôi.

Chế tạo phôi bằng phơng pháp đúc.
Đúc trong khuôn cát, mẫu bằng kim loại.
Nguyên công ủ và làm sạch phôi.
Sau khi đúc, phôi phải đợc ủ để khử ứng suất d, sau đó
phôi phải đợc làm sạch trớc khi gia công cơ.
Từ những sự phân tích trên đây ta có thể có đợc các
nguyên công chủ yếu để gia công sau :
- Nguyên công 1 : Gia công đầu nhỏ (tiện ngoài, mặt
đầu, vai, tiện côn ngoài,)
- Nguyên công 2 : Gia công đầu to (tiện ngoài, mặt
đầu, vai, tiện lỗ 70)
- Nguyên công 3 : Gia công lỗ 30(khoét, doa)
- Nguyên công 4 : Gia công các lỗ ở đầu lớn (6 lỗ 9 ).
- Nguyên công 5 : Tiện côn trong đầu nhỏ với độ côn10 0.
- Nguyên công 6 : Doa lỗ côn, lỗ
- Nguyên công 7: Tổng kiểm tra
Nguyên công 1: Gia công đầu to
(Nguyên công tạo mặt phẳng tinh để gia công các mặt
khác)
SV: Phạm Tiến Phúc

5

Lớp: ĐHLT CTM K5


N CễNG NGH CH TO MY

Định vị và kẹp chặt.
Chi tiết đợc định vị trên mâm cặp 3 chấu tự định

tâm mặt đầu(50) đợc tỳ sát vào một mặt phẳng của
mâm cặp (hạn chế 3 bậc tự do), 3 chÊu h¹n chÕ chi tiÕt 2
bËc tù do. Nh vậy chi tiết bị hạn chế 5 bậc tự do.

Tính toán lợng d gia công.
+ Bớc 1 : Tiện khoả mặt đầu đạt kích thớc 105
-

Với kích thớc lớn nhất 105 tra bảng 394 sổ tay công nghệ
tập 1ta có:
lợng d là Z = 1,25(mm).
+ Bớc 2 :Tiện ngoài dạt kích thớc 23 (mm) ta có:
lợng d là Z = 2(mm).
+ Bớc 3 : Tiện mặt bích đối diện
lợng d là Z = 2(mm).
+ Bớc 4 : Tiện lỗ 70 ta có:
lợng d là Z = 1,25(mm).
Nguyên công 2 : Gia công đầu nhỏ.
Nguyên công này đợc chia làm 3 bớc.
+ Bớc 1: Khoả mặt đầu đạt 50.
Lợng d là Z = 1,25(mm).
+ Bớc 2: Tiện thô ngoài đạt 50
lợng d là Z = 1,25 (mm).
+ Bớc 3 :Tiện mặt côn với lợng d bé nhất Z=1,25(mm)
Nguyên công 3 : Khoét, doa lỗ 30
lợng d tổng cộng Z = 1,5(mm).
+ Bớc 1: Khoét 1(mm)
+ Bớc 2: Doa 0,5(mm).
Nguyên công 4 : Khoan 6 lỗ 9

SV: Phm Tin Phỳc

6

Lp: HLT CTM K5


N CễNG NGH CH TO MY
Lợng d bằng đờng kính lỗ với chiều sâu lỗ là 23(mm).
Nguyên công 5 : Tiện côn 100
Lợng d Z = 2,5(mm)

Tính toán chế độ cắt cho từng nguyên công
Nguyên công 1: Gia công đầu đầu nhỏ trên máy tiện
- Chọn máy :Máy tiện 1K62. Công suất động cơ N m =
10kW.
Thông số máy: Chiều cao tâm 200mm.Số vòng quay
trục chính 12,5..2000 vòng /phót,bíc tiÕn dao däc 0,07…4,15,
bíc tiÕn dao ngang 0,035…2,08
Chän dao:Dao tiện lỗ trong ta dùng dao ba gắn mảnh
hợp kim T15K6
Dao tiện đầu cong có gắn mảnh hợp kim cứng
T15k6
Dao tiện ngoài để khoả thẳng mặt đầu HKC
T15K6
( Tra theo bảng 6-1 Dao tiện Sổ tay Công nghệ Chế Tạo
Máy ):
Bớc 1 : Tiện khoả mặt đầu đạt 50
Do yêu cầu về cấp chính xác nên ta tiến hành 2 lần tiến dao
để cắt hết lợng d

a) Tiện thô với chiều sâu cắt t = 2(mm).
Tra bảng 5.60 sổ tay T2 ta có lợng chạy dao S = 0,7(mm/vòng).
Tra

bảng

5.64

ta

có

Vcắt =

205(m/ph)



Vtt

=

205.0,6.0,75.0,9 =83(m/ph)
số vòng quay của máy ne =

1000.vt
264 (v/ph). Ta chọn số
.d

vòng quay theo máy

SV: Phm Tin Phỳc

7

Lp: HLT CTM K5


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
ne = 280(v/ph)  tính lại vận tốc cắt: Vcắt =

.d .ne
88(m/ph)
1000

Tra bảng 5.68 ta có công suất yêu cầu của máy N =
2,9(KW).Thoả mÃn
b)Tiện tinh vơi chiều sâu cắt t = 0,5(mm)
Tra bảng 5.62 sổ tay T2 ta có lợng chạy dao S =
0,25(mm/vòng).
Ta có Vcắt = 130(m/ph)

Vtt = 130.0,6.0,75.0,9

=53(m/ph)
số vòng quay của máy ne =

1000.vt
169 (v/ph). Ta chọn số
.d

vòng quay theo máy
ne = 180(v/ph) tính lại vận tốc cắt: Vcắt =

.d .ne
57(m/ph)
1000

Tra bảng 5.68 ta có công suất yêu cầu của máy N =
1,2(KW).Thoả mÃn
Bớc 2 : Tiện thô ngoài đạt 50
Do yêu cầu về cấp chính xác phải tarô ren nên ta chia làm 2 bớc: tiện thô + tarô
Tarô ren đợc thực hiện ở nguyên công sau
Tiện thô với chiều sâu cắt t = 2,5(mm).
Tra bảng 5.60 sổ tay T2 ta có lợng chạy dao S = 0,7(mm/vòng).
Tra

bảng

5.64

ta

có

Vcắt =

205(m/ph)

Vtt

=

205.0,6.0,75.0,9 =83(m/ph)
số vòng quay của máy ne =

1000.vt
264 (v/ph). Ta chọn số
.d

vòng quay theo máy
ne = 280(v/ph) tính lại vận tốc cắt: Vcắt =

SV: Phạm Tiến Phúc

8

 .d .ne
88(m/ph)
1000

Lớp: ĐHLT CTM K5


ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Tra b¶ng 5.68 ta có công suất yêu cầu của máy N = 2,9(KW).
Thoả mÃn
Bớc 3: Tiện côn ngoài với lợng d bé nhất là 2,5(mm).
Đờng kính tiện lớn nhất là 55 S = 0,8 (mm/vòng)

Vcắt = 182(m/ph) Vtt = 182.0,9.0,6.0,75 =74(m/ph)
số vòng quay của máy ne =

1000.vt
214(v/ph).
.d

chọn theo số vòng quay của máy ne = 220(v/ph)
tính lại vận tốc cắt : Vcắt =

.d .ne
76(m/ph).
1000

Tra bảng ta chọn đợc công suất yêu cầu của máy N=
3,4(KW).Thoả mÃn
Nguyên công 2 : Gia công đầu to trên máy tiện
+ Bớc 1: Tiện khoả mặt đầu 105 với Rz = 3,2 Ta phải
chia làm tiện thô và tiện tinh
a)Tiện thô :
+ Chọn chiều sâu cắt t = 2(mm) với vật liệu là thép
C tra bảng 5.60 - sổ tay CN T 2 ta chọn đợc lợng chạy giao là S
= 0,5 (mm /vòng).
Tra bảng 5.64 sổ tay CN ta chọn đợc Vcắt = 255(m/ph).
Từ đây ta có thể tính đợc vận tốc cắt thực tế Vtt = Vcắt.K1.K2
K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính
của thép cho trong bảng 5-3 Sổ tay CNCTM- k1 = 0,9
K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính
của thép cho trong bảng 5-3 Sổ tay CNCTM- k1 = 0,9
K2: HƯ sè ®iỊu chØnh phơ thuộc vào trạng thái của bề

mặt gia công và chu kú bỊn cđa dao cho trong b¶ng
5-37 Sỉ tay CNCTM- k2 = 0,6

SV: Phạm Tiến Phúc

9

Lớp: ĐHLT CTM K5


ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
K3: HƯ sè ®iỊu chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công cho
trong bảng 5-36 Sổ tay CNCTM- k3 = 0,75.
Vậy

tốc

độ

tính

toán

là:

Vtt=Vcắt.k1.k2.k3=255.0,9.0,6.0,75 =103 (m/ph).
số vòng quay của động cơ :

1000.v

1000.103

t
nt = .d 3,14.210 156, 7

(v/ph)
Ta chọn theo số vòng quay của máy: nt =160(v/ph).
Tính lại vận tốc cắt: Vtt =

.d .ne
100 (m/ph)
1000

Tra bảng 5.68 sổ tay CNT2 ta có đợc công suất yêu cầu N=2,9
(KW). Nh vậy máy đà chọn thoả mÃn yêu cầu.
b)Tiện tinh mặt đầu 105.
Với chiều sâu cắt t = 0,5 (mm).Tra bảng 5.62 với bán kính
đỉnh dao 1mm, vật liệu là thép ta có : lợng chạy dao S =
0,11(mm/vòng).
Từ bảng 5.64 ta có Vcắt = 409 (m/ph)  Vtt = 409.K1.K2.K3
=165,6(v/ph).
 sè vßng quay cđa trơc chÝnh n e =

1000.vt
251 (v/ph). Ta chän
 .d

sè vßng quay theo máy n e = 250(v/ph) tính lại vận tốc
cắt Vcắt =

.d .ne
165 (m/ph)
1000

Tra bảng 5.68 sổ tay CNT2 ta chọn đợc công suất yêu cầu:
N= 2(KW). Nh vậy máy đà chọn thoả mÃn yêu cầu.
Bớc 2:Tiện ngoài đầu to đạt Ra=3,2 với 210, lợng d 2(mm)
a)Tiện thô: Với chiều sâu cắt t = 1,5(mm). Tra bảng 5.60 sổ
tay CNT2 ta chọn đợc lợng chạy dao S = 0,7(mm/vßng).

SV: Phạm Tiến Phúc

10

Lớp: ĐHLT CTM K5


N CễNG NGH CH TO MY
Từ

bảng

5.64

ta

tra

đợc

Vcắt

=205

(m/ph)



Vtt

=205.0,6.0,75.0,9 = 83 (m/ph)
số vòng quay của máy : ne=

1000.vt
126 (v/ph).Ta chọn theo số
.d

vòng quay theo máy ne= 130 (v/ph).
Tính lại vận tốc cắt Vcắt =

.d .ne
85,7(m/ph). Tra bảng
1000

5.68 ta chọn đợc công suất yêu cầu của máy N= 2,4 (KW).Giá
trị này thoả mÃn máy đà chọn.
b)Tiện tinh mặt đầu.
Với chiều sâu cắt t = 0,5(mm) tra bảng 5.62 sổ tay
CNT2 ta có S = 0,2(mm/vòng)
Vcắt = 95 (m/ph) .Ta tính số vòng quay của máy n e =

1000.vt

.d

144(v/ph)
Ta chọn số vòng quay theo máy ne=150(v/ph).
Ta xác định lại vận tốc cắt V cắt =

.d .ne
99(m/ph). Tra bảng
1000

5.68 sổ tay CNT2 ta chọn đợc công suất yêu cầu: N =
2(KW).Nh vậy thoả mÃn loại máy đà chọn
Bớc 3 : Tiện mặt bích đối diện.
Lợng d 2 (mm), do bề mặt này không có yêu cầu về cấp
chính xác nên ta chỉ gia công thô 1 lần cho cả lợng d.
Với chiều sâu cắt t = 2(mm) tra bảng 5.60 sổ tay CNT 2 ta có
lợng chạy dao
S =0,7(mm/vòng).Tra bảng 5.64  Vc¾t = 231(m/ph)
 Vtt = 231.0,6.0,75.0,9
=94(m/ph)

SV: Phạm Tiến Phúc

11

Lớp: ĐHLT CTM K5

ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
 sè vßng quay của máy ne =

1000.vt
143 (v/ph). Ta chọn số
.d

vòng quay theo máy ne=150(v/ph). Ta tính lại vận tốc cắt V cắt
=

.d .ne
99(m/ph).
1000

Dựa vào các giá trị, tra bảng 5.68 ta có công suất yêu cầu N =
2(KW).Thoả mÃn
Bớc 4: Tiện lỗ 70
Do lỗ không có yêu cầu về cấp chính xác nên ta chỉ gia công
thô một lần cho cả lợng d. Với chiều sâu cắt t = 2,5(mm) tra
bảng 5.61 ta có lợng chạy dao S=0,3(mm/vòng). Tra bảng 5.64
sổ tay công nghệ tập 2 ta có Vcắt= 236 (v/ph).
Vtt = 236.0,6. 0,75 . 0,9 =96(m/ph)
 sè vßng quay cđa m¸y n e =

1000.vt
218(v/ph). Chän ne theo
 .d

m¸y ne = 220(v/ph)

Tính lại vận tốc cắt Vcắt =

.d .ne
97(m/ph)
1000

Từ các giá trị trên ta có thể tra đợc công suất yêu cầu của máy
N = 2,4(KW).Thoả mÃn loại máy đà chọn.
Nguyên công 3

Tính toán chế độ cắt cho nguyên công

khoét và doa lỗ 30. ở đây gia công trên máy khoan đứng,
mũi khoét, doa đợc lắp vào chuôi côn máy khoan.Dao khoét,
doa là dao tuỳ động do không có loại tiêu chuẩn với đờng kính
của lỗ.
Lập sơ đồ gá đặt:
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A135 có đờng kính
mũi khoan lớn nhất khi khoan thép có độ bền trung bình sè
vßng quay trơc chÝnh n=68…1100vßng/phót.Bíc tiÕn dao
0,11…1,60mm/vßng.
SV: Phạm Tiến Phúc

12

Lớp: ĐHLT CTM K5


N CễNG NGH CH TO MY
Công suất của máy Nm = 6 kW.

§êng kÝnh mịi kht D=50(mm) – Tra bảng 5.104 sổ tay CNT 2
lợng chạy dao S = 1,2(mm/vòng). Từ bảng 5.105 sổ tay CNT 2
(mũi khoét là thép gió), với t >20
Vcắt = 21(m/ph) Vtt = Vc¾t . K1 . K2
K1:HƯ sè phơ thc tuổi bền của dao
K2 Hệ số phụ thuộc vào loại thÐp.
 Theo b¶ng 5.105 K1= 0,5 ; K2 =1,23
Vtt = 21. 0,5 .0,123 = 13(v/ph)
Ta tÝnh sè vßng quay cđa m¸y ne =

1000.vt
83 (v/ph)
 .d

 chän sè vong quay theo máy ne = 100(v/ph)
Tính lại vận tốc cắt Vcắt =

.d .ne
15,7(m/ph)
1000

Tra bảng 5.110 N=2,4(KW).Thoả mÃn điều kiện của máy đÃ
chọn.
Bớc 2 : Doa với đờng kính dao D = 30(mm) lợng chạy dao S =
1,7(mm/vòng)
Tra bảng 5.112 sỉ tay CNT2  Vc¾t = 13(m/ph)
Ta cã : Vtt =Vcắt .kMV.kUV
Trong đó:
kMV :Hệ số phụ thuộc vào vật liƯu gia c«ng
k MV

 750 

k n 
 b 

nv

kn : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhom thép theo tính
gia công kn =1 (Bảng 5. 2)
b =660(MPa); nv = 0,9 (Bảng 5.2 sổ tay công nghệ tập 2) 
kMV = 1.12
kUV = 1 (VËt liƯu T15K6 tra b¶ng 5.6 )
SV: Phạm Tiến Phúc

13

Lớp: ĐHLT CTM K5


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Vtt = 13.1,12 = 14,56(m/ph)
số vòng quay của động cơ ne=

1000.vt
77(v/ph)
.d

Chọn số vòng quay theo máy ne =80(v/ph)
Tính lại vận tốc c¾t : Vc¾t =

 .d .ne
15,1(v/ph)
1000

Do khi khoÐt, doa ta cũng thực hiện trên máy khoan và máy
đà đợc chọn thoả mÃn
Nguyên công 4: Khoan 6 lỗ 9
Các thông số của máy đà đợc chọn ở nguyên công trên.
Khoan 6 lỗ 9.
Lập sơ đồ gá đặt:
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu bulông kẹp rút thông qua
bạc dẫn tháo rời, phơng của lực kẹp vuông góc với phơng của
kích thớc thực hiện và mặt định vị chính .
Chọn dao: Mũi khoan ruột gà chuôi côn có kích thớc nh sau:
Đờng kính mũi khoan D=17. Tra bảng ta có S =
0,15(mm/vòng)
Vcắt=24(m/ph) Bảng
5.86 T2
Vtt = Vc¾t .kMV . kUV . klv
klv : HƯ sè phụ thuộc vào chiều sâu khoan k lv = 1(Bảng 5.31
T2)
Vtt = 24. 1,12 = 26(m/ph)
tốc độ cắt ne=

1000.vt
487(v/ph) . Chọn tốc độ cắt theo
.d

máy ne =500(v/ph)

Tính lại vận tốc cắt Vcắt =

.d .ne
27(m/ph)
1000

Tra bảng (5.102 T2 ) công suất yêu cầu N=1,2(KW).thoả m·n
SV: Phạm Tiến Phúc

14

Lớp: ĐHLT CTM K5


N CễNG NGH CH TO MY
Nguyên công 5 : Tiện côn lỗ 30 vơi đờng kính tiện lớn nhất
38.
Với yêu câu về đề bài ta chia làm 2 bớc.
Bớc 1: Tiện thô với chiều sâu cắt t = 2(mm). Tra bảng 5.64 ta
có lợng chạy dao S=0,1(mm/vòng) và Vcắt = 229(m/ph)
Vc¾t = 229. 0,6. 0,75. 0,9 =93(m/ph)  tèc độ cắt ne=
1000.vt
385(v/ph)
.d

Chọn tốc độ cắt theo theo máy ne = 400(v/ph).
Ta tính lại vận tốc cắt: Vcắt =

.d .ne
97(m/ph). Tra bảng 5.68 T2

1000

ta có công suất yêu cầu của máy N = 2(KW).Thoả mÃn
Bớc 2 : Tiện tinh với chiều sâu cắt t = 0,5(mm).Tra bảng ta có
S = 0,13(mm/vòng)
Vận tốc cắt Vcắt = 110 (m/ph) Bảng 5.62 sỉ tay T2
1000.vt
186(v/ph)
 .d

Vc¾t = 110. 0,9. 0,6. 0,75 = 45(m/ph). ne =

Chọn số vòng quay theo máy ne = 200(v/ph) tính lại vận tốc
cắt Vcắt = 48(m/ph)
Tra bảng 5.68 ta có công suất yêu cầu của máy thoả mÃn máy
đà chọn
VI. TíNH TOáN LƯợng d gia công cho một nguyên công
Tính lợng d gia công cho nguyên công I: Tiện trụ ỉ50 mm.
Quy trình công nghệ gia công ỉ50 mm đợc chia thành hai bớc tiện thô trụ ỉ50 mm, sau đó tiện tinh trụ ỉ50 mm.
1. Xác định các giá trị Rz, Ta, p và b.
Dựa vào bảng 10 (ST-T2-CNCTM) ta có:
- Đối với phôi đúc thì Rz = 250, Ta = 350
- Đối với tiện thô thì Rz = 100, Ta = 100
SV: Phm Tiến Phúc

15

Lớp: ĐHLT CTM K5

ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
- §èi víi tiƯn tinh thì Rz = 50, Ta = 50
Sai lệch không gian p là:
Pph : sai lệch không gian phôi
Pk là giá trị công vênh của lỗ
k = 1,5 (bảng 15 sách TKCN) độ cong giới hạn, d = 50 mm đờng kính phôi, l = 26mm chiều dài trục
Plt = 1,2 là độ lệch tâm (bảng 3-67 sách STCN)
=>
- Sai lƯch kh«ng gian tiƯn th«:
P1 =0,05 . Pph =
2. TÝnh sai số giá đặt
+ Đối với tiện thô:
Sai số giá đặt gdt =
- ct = 0, dgt = 0, vì đồ gá là mâm cặp ba chấu (bảng
19 Sách TKCNCTM)
- εkct = 160µm => εdgt = 160 µm
3. TÝnh lợng d nhỏ nhất
- Đối với tiện thô: 2Zbmax = 2.( 100 + 100 158.382 + 1602 )
= 3.15(mm)
- §èi víi tiƯn th«: 2Zbmin = 2.( 50 + 50 + 158.382 + 1602 )
= 1.25(mm)
4. TÝnh kÝch thíc tÝnh to¸n:
LÊy kích thớc cuối cùng trừ đi lợng d khi tiện tinh sẽ đợc kích
thớc khi tiện thô, sau đó lấy kích thớc tiện thô trừ đi lợng d khi
tiện thô sẽ đợc kích thớc phôi
+ Tiện tinh: d1 = 49.95 (mm)
SV: Phạm Tiến Phúc

16

Lớp: ĐHLT CTM K5


ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
+ TiƯn th«: d1=49.95 + 1.25 = 51.2 (mm)
+ Ph«i: dph = 51.2 + 3.15 = 54.35 (mm)
5. Xác định dung sai gia công
- Dung sai tiÖn tinh: δt = 0,05 (mm)
- Dung sai tiƯn th«: δt = 0,1 (mm)
- Dung sai ph«i: δph = 0.2(mm)
6. Xác định kích thớc giới hạn
Lấy kích thớc tính toán và làm tròn theo hằng số có ý
nghĩa của dung sai đợc dmax sau đó lấy dmax trừ ®i dung sai
®ỵc dmin. VËy ta cã:
+ Sau khi tiƯn tinh dmax = 49.95 + 0.05 = 50(mm)
+ Saukhi tiÖn th« dmax=51.2 ; dmin = 54.2 - 0.1 = 51.1
(mm)
+KÝch thíc cđa ph«i dmax= 54.35 ; dmin = 54.35 - 0.2 =
54.15 (mm)
7. Xác định lợng d giới hạn
Zmin = Hiệu giữa hai kích thớc lớn nhất của hai nguyên
công kỊ nhau
Zmax = HiƯu gi÷a hai kÝch thíc nhá nhÊt của hai nguyên
công kề nhau
+ Khi tiện tinh:

2Zmin = 51.2 - 49.95 =2.55(mm) =

255(µm)
2Zmax = 51.1 - 50 =2.15(mm) =215(µm)

+ Khi tiện thô:

2Zmin = 54.35 - 51.2 = 3.15(mm) =

315(àm)
2Zmax = 54.15 - 51.1 = 3.05(mm) =
305(àm)
8. Xác định lợng d tỉng céng:
2TZmin = 255 + 315 = 570 (µm)
SV: Phạm Tiến Phúc

17

Lớp: ĐHLT CTM K5


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
2TZmax = 215 + 305 = 520 (àm)
9. Kiểm tra kết quả tính toán:
So sánh hiệu các lợng d trung gian với hiệu các dung sai
nguyên công, nếu bằng nhau thì thỏa mÃn.
+ Đối víi tiƯn tinh: 2Zmax - 2Zmin = 305 – 255 = 50 (µm)
δt = δtt = 100 – 50 = 50 (àm)
+ Đối với tiện thô: 2Zmax - 2Zmin = 315 – 215 = 100 (µm)
δph = δt = 200 100 = 100 (àm)
* Ta có bảng thống kê số liệu chi tiết

Rz
Bớc

(àm (àm
)

Phôi
Tiện
thô
Tiện

Ta
)


(àm)

250 350

158,

100 100

38
7,91

50

50

9
0

tinh



Z

(àm (àm
)

)

0

0

160
0

d



dmin

dmax

(àm

(àm

(àm

(àm

)

)

)

)

2Zm

2Zm

in

ax

(àm

(àm

)

)

54,1 200 54,1 54,3

5
5
5
3,1 51,2 100 51,1 51,2 315 305
5
1,2 49,9
5

50

50

49,9 255 215

5

5

VII. tính toán kết cấu đồ gá khoan
1. Tính lực kẹp
Khi thiết kế đồ gá cần tuân theo các bớc sau đây:
VI.1. Xác định kích thớc của bàn máy 980x825 mm2, khoảng
cách từ bàn máy tới trục chính. Đó là những số liệu cần thiết
để xác định kích thớc đồ gá.
VI.2. Xác định phơng pháp định vị.
Ta định vị chi tiết trên mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do và
trụ ng¾n 2 bËc tù do
SV: Phạm Tiến Phúc

18

Lớp: ĐHLT CTM K5


ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
VI.3. VÏ ®êng bao của chi tiết tại nguyên công thiết kế đồ
gá( theo tØ lƯ 1:1). §êng bao cđa chi tiÕt vÏ b»ng nét chấm
gạch. Việc thể hiện hai hoặc ba hình chiếu là tuỳ thuộc vào
mức độ phức tạp của đồ gá. Hình chiếu thứ nhất của chi tiết
phải đợc thể hiện đúng vị trí đang gia công trên máy.
VI.4. Xác định phơng, chiều và điểm đặt của lực cắt, lực
kẹp.
Phơng của lực kẹp vuông góc với thân đĩa xích có hớng từ
mặt trên chi tiết xuống dới. Điểm đăt của lực kẹp ta chọn vào
giữa của phiến kẹp (PK thu gọn về).
VI.5. Xác định vị trí và vẽ kết cấu của đồ định vị( cần
đảm bảo cho lực cắt, lực kẹp hớng vào đồ định vị vuông
góc với chúng).
VI.6. Tính lực kĐp cÇn thiÕt.
Khi khoan ta thÊy: Lùc kĐp cÇn thiÕt để kẹp chặt chi tiết khi
khoan 4 lỗ mặt đầu không lớn lắm.. Dựa vào sơ đồ cắt ta
có thể xác định đợc khi gia công chi tiết có xu hớng xoay
tâm của phiến tỳ:
- Lực cắt P0 , MK:
Lực cắt đợc tính theo công thức:
P0 =

C P .D Zp .S yp

.k MV

Tra b¶ng 5- 47 trang 177
Cp = 98,8, Zp = 1, Yp = 0.7
Víi thÐp
KVp= – hƯ sè điều chỉnh cho chất lợng của vật liệu gia
công đối với thép và gang cho trong bảng 5-9:

SV: Phm Tin Phúc

19

Lớp: ĐHLT CTM K5


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
n

Kmp

 
660 
=  B  = 

 75 
 75 

0.75

= 1,7

Suy ra lực cắt Po=98,8.17.0,4980,7.1,7 = 1752,8(KG)
- Mômen khoan MK [Nm] :
Mx = CM.D2.SYm.KVM
Tra b¶ng 5.47 ta cã CM=39 ,YM=0,8 ,KVM=KVP=1,24
Suy ra MK=39.172.0,4980,7.1,7=11762 KG.mm
MK=11762KG.mm
-Tính lực kẹp W :Từ sơ đồ trên ta có phơng trình xác định
lực kẹp:
(W+Po).f.r K.2MC.Ro/2
Suy ra lực kẹp đợc tính nh sau
W

2.K .M 0 .R 0
P0
d.f .r

r là bán kính trung bình giữa bề mặt chi tiết và bề
mặt định vị .
r=

1.190 160 175

2.2
2

f= 0,15 hệ số ma sát
d =17mm
Ro=170/2 (mm)
2.11762.190 / 2

Do đó W 17.0,15.175 / 2  1752,8 suy ra W  3247(KG)
VI.7. Chọn cơ cấu kẹp chặt. Cơ cấu này phụ thuộc vào loại
đồ gá một vị trí hay nhiều vị trí, phụ thuộc vào sản lợng chi
tiết hay trị số lực kẹp: Ta chọn cơ cấu kẹp rút Êtô( kẹp bằng
ren)
VI.8. Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá [CT].
VI.8.1. Các thành phần của sai số gá đặt.
SV: Phạm Tiến Phúc

20

Lớp: ĐHLT CTM K5


ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Khi thiÕt kÕ ®å gá cần chú ý một số điểm sau đây:
- Sai số của đồ gá ảnh hởng đến sai số của kích thớc gia
công, nhng phần lớn nó ảnh hởng đến sai số vị trí tơng
quan giữa bề mặt gia công và bề mặt chuẩn.
- Nếu chi tiết đợc gia công bằng dao định hình và dao
định kích thớc thì sai số của đồ gá không ảnh hởng
đến kích thớc và sai số hình dáng của bề mặt gia
công.
- Khi gia công bằng phiến dẫn dụng cụ thì sai số đồ gá
ảnh hởng đến khoảng cách tâm của các lỗ gia công và
khoảng cách từ mặt định vị tới tâm lỗ.
- Độ không song song giữa các mặt định vị và mặt đáy
của đồ gá sẽ gây sai số cùng dạng giữa bề mặt gia công
và bề măt chuẩn.
Sai số gá đặt đợc tính theo công thức sau( do phơng của

các sai số khó xác định ta dùng công thức véctơ ):
 gd  c   k   dcg =  c   k   ct   m   dc

Trong ®ã:
- c: sai sè chuÈn do chuẩn định vị không trùng với gốc kích
thớc gây ra - c =0,03
- k: sai sè kĐp chỈt do lực kẹp gây ra. Sai số kẹp chặt đợc
xác định theo các công thức trong bảng 20-24. Cần nhớ rằng
khi phơng của lực kẹp vuông góc với phơng của kích thớc thực
hiện thì sai số kẹp chặt bằng không - k = 0,13 (bảng 5.20
sách hớng dẫn)
- m: sai số mòn. Sai số mòn đợc xác định theo công thức sau
đây:
m . N (m), với = 0,3(chốt định vị phẳng)

N =11000(chi tiết/năm) m = 0,32
(mm)
SV: Phm Tiến Phúc

21

Lớp: ĐHLT CTM K5


ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
- ®c: sai sè điều chỉnh đợc sinh ra trong quá trình lắp
ráp và điều chỉnh đồ gá. Sai số điều chỉnh phụ thuộc
vào khả năng điều chỉnh và dụng cụ để điều chỉnh
khi lắp ráp. Trong thực tế khi tính toán đồ gá ta cã thĨ
lÊy ®c = 5  10 m.

- ct: sai số chế tạo cho phép đồ gá [ct]. Sai số này cần đợc xác định khi thiết kế đồ gá. Song đa số các sai số
phân bố theo qui luật chuẩn và phơng của chúng khó
xác định nên ta sử dụng công thức sau để tính sai số gá
đặt cho phÐp:
- g® =

1
 =1/3
3

 [ct] =

   
2

gd

2
c



  k2   m2   dc2 = 0,4(mm)

- Xác định hệ số an toàn K:

K = K0 .K1 .K2 .K3 .K4 .K5 K6

K0 :HƯ sè an toµn cho tất cả các trờng hợp K0 = 1,5.
K1 :Hệ số tính đến trờng hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay

đổi K1 = 1,2
K2 :Hệ số tăng lực cắt khi dao mòn K2 = 1,4.
K3 :Hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đọan K 3 = 1,3
K4 :HƯ sè tÝnh sai sè cđa c¬ cÊu kĐp – K4 = 1,3
K5 :HƯ sè tÝnh ®Õn mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp K 5 = 1
K6 :Hệ số kể đến mômen làm quay chi tiÕt – K6 = 1,5
 K = 6,4

* Híng dẫn sử dụng đồ gá:
Đặc điểm chính đồ gá gia công trên máy khoan là bạc
dẫn hớng. Các bạc dẫn hớng (bạc cố định, bạc thay đổi chậm
và bạ thay đổi nhanh) có tác dụng nâng cao độ cứng vững
SV: Phạm Tiến Phúc

22

Lớp: ĐHLT CTM K5


ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
cđa dao khoan, dao khoét hoặc dao doa. Cơ cấu kẹp của đồ
gá cũng rất đa dạng: kẹp bằng ven vít-đai ốc, kẹp bằng mỏ
kẹp, kẹp bằng đòn kẹp lu động
- Những yêu cầu kỹ thuật của đồ gá:
+ Yêu cầu đối với thân đồ gá: Tất cả các thân đồ gá và
đế đều phải đợc ủ để khử ứng suất.
+ Kiểm tra đồ gá: phải kiểm tra tất cả các kích thớc
chuẩn (Kích thớc chuẩn của các chi tiết định vị), khoảng cách
tâm của các bạc dẫn. Kích thớc cơ bản của cơ cấu kẹp chặt
và khả năng đa đợc chi tiết gia công vào lúc kẹp chặt và rút

chi tiết gia công ra khi tháo lỏng.
+ Kiểm tra độ lắp ghép giữa các chi tiết.
+ Kiểm tra khả năng di chuyển của các chi tiết di động
trên đồ gá.
+ Sơn đồ gá: sau khi kiểm tra tất cả các bề mặt không
gia công đều phải đợc sơn dầu.
+ Các chi tiết nh bu lông, đai ốc đợc nhuộm màu bằng phơng pháp hóa.
- Những yêu cầu về an toàn của đồ gá:
+ Những chi tiết ngoài của đồ gá không đợc có cạnh sắc
nhọn.
+ Không đợc làm thay đổi vị trí của đồ gá khi ta thay
đổi hay điều chỉnh bàn máy.
+ Đồ gá đợc cân bằng tĩnh và cân bằng động.
+ Lắp các chi tiết trên đồ gá nên có các dụng cụ chuyên
dùng.
- Nguyên lý làm việc của đồ gá:
Sau khi thiết kế và gia công xong đồ gá để gia công lỗ
ỉ9 của chi tiết bạc côn C45 thì quá trình làm việc đồ gá nh
sau:
+ Nếu là khoan thì ta dùng phiến dẫn khoan còn khi
khoét hay doan ta thay phiến dẫn khoan tơng ứng có các bớc
tiếp theo đó, lắp phiến dẫn đó.
+ Lắp cụm tay quay dùng để kẹp chặt
+ Mang cả cụm thân đồ gá vừa lắp xong đặt lên bàn
máy và xiết các bu lông kẹp. Điều chỉnh đồ gá
SV: Phm Tin Phỳc

23

Lp: ĐHLT CTM K5

ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
+ Khi l¾p chi tiÕt ta dïng tay quay kĐp chỈt chi tiÕt.
+ KÕt thúc quá trình gá đặt.
+ Sau khi gá đặt chi tiết vào đồ gá ta thực hiện khoan
lỗ thứ nhất ỉ9
+ Sau khi khoan lỗ thứ nhất xong ta xoay bàn gá, rút chốt
định vị phân độ ra để quay lỗ thứ hai sang vị trí khoan.
+ Trớc khi khoan lỗ thứ hai ta đóng chốt lựa xuống và lại
đẩy chốt định vị phân độ vào và bắt đầu khoan lỗ thứ 2.
+ Cứ thế ta lần lợt khoan các lỗ còn lại và kết thúc quá
trình khoan 6 lỗ ỉ9.
+ Sau khi hoàn thành việc khoan lỗ ta tháo chi tiết ra
khỏi đồ gá.
+ Công việc cuối cùng là vệ sinh sạch sẽ đồ gá,lau chùi
cẩn thận và an toàn.
VIII Tính thời gian cơ bản cho tất cả các nguyên công:
Trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng lot ln thời
gian nguyên công đợc xác định theo công thức sau đây:
Ttc = To + Tp + Tpv + Ttn
Trong ®ã :
Ttc - Thêi gian tõng chiÕc (thêi gian nguyên công).
To - Thời gian cơ bản ( thời gian cần thiết để biến
đổi trực tiếp hình dạng, kích thớc và tính chất cơ lí
của chi tiết; thời gian này có thể đợc thực hiện bằng máy
hoặc bằng tay và trong từng trờng hợp gia công cụ thể có
công thức tÝnh t¬ng øng).
Tp - Thêi gian phơ ( thêi gian cần thiết để ngời công
nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, dịch

chuyển ụ dao và bàn m¸y, kiĨm tra kÝch thíc cđa chi tiÕt
...). Khi x¸c định thời gian nguyên công ta có thể giá trị
gần đúng Tp = 10%To.
Tpv Thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm: thời gian
phục vụ kỹ thuật (Tpvkt) để thay đổi dụng cụ, màI dao,
sửa đá, điều chỉnh máy, ®iỊu chØnh dơng cơ (T pvkt =
8%To); thêi gian phơc vụ tổ chức (T pvtc) để tra dầu cho
máy, thu dọn chỗ làm việc, bàn giao ca kíp (T pvtc=3%To).
SV: Phạm Tiến Phúc

24

Lớp: ĐHLT CTM K5


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Ttn – Thêi gian nghỉ ngơI tự nhiên của công nhân
(Ttn = 5%To).
Xác định thời gian cơ bản theo công thức sau đây:
To =

L L1 L2
S .n

Trong đó:
L Chiều dài bề mặt gia công (mm).
L1 Chiều dài ăn dao (mm).
L2 Chiều dài thoát dao (mm).
S Lợng chạy dao vòng(mm/vòng).
n Số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1

phút.
1. Thời gian nguyên công cơ bản của nguyên công 1.
a. bớc 1 : tiện đầu nhỏ.
* Tiện thô.
Ta có : L=
L1=

D  d 50  30

=10(mm)
2
2
t
2
+ (0,5 2) =
+ (0,5 2)=2(mm)
tg
tg 60

L2= 3(mm)
t = 2 (mm)
S = 0,5 mm/ vòng.
n=150 (vòng/ phút )
Thay số ta đợc :
T01=

10 2  3
 0,2 phót
0,5.150

*.tiƯn tinh.
Ta cã : L=

D  d 50  30

=10(mm)
2
2
t

0,5

L1= tg + (0,5 2) = tg 60 + (0,5 2)=1(mm)
L2= 3(mm)
S = 0,11 mm/ vßng.
n=250 (vßng/ phót )
SV: Phạm Tiến Phúc

25

Lớp: ĐHLT CTM K5