GIÁO TRÌNH
MƠN HỌC: Cơng nghệ chế tạo máy và đồ gá
NGHỀ: Cắt gọt kim loại
TRÌNH ĐỘ: Cao Đẳng
Ban hành kèm theo Quyết định số:
/QĐ-… ngày…….tháng….năm .
.................................................................................... ………….
................................................. của……………………………….
MỤC LỤC
Trang
Chương 1: Những định nghĩa và khái niệm cơ bản............................................................ 8
1. Quá trình s n xu t và quá trình cơng ngh . ...................................................................... 8
2. Các d ng s n xu t. ............................................................................................................ 8
nh d ng s n xu t .......................................................................................... 10
Chương 2: Chuẩn ................................................................................................................. 12
1. Khái ni m và phân lo i chu n ........................................................................................ 12
t chi ti t gia công chi ti t gia công. ........................................................ 16
3. Nguyên t
nh v .............................................................................................. 17
4. Cách tính sai s chu n .................................................................................................... 21
5. Nguyên t c ch n chu n gia cơng. ................................................................................... 22
Chương 3: Độ chính xác gia cơng ....................................................................................... 27
1. Khái ni m. ...................................................................................................................... 27
chính xác gia cơng. ................................................................. 28
3. Các nguyên nhân gây ra sai s gia cơng. ........................................................................ 30
Chương 4: Ngun tắc thiết kế quy trình công nghệ ........................................................ 38
1. Các thành ph n c a q trình cơng ngh . ....................................................................... 38
t k q trình công ngh . .................................................................... 41
Chương 5: Gia công mặt phẳng.......................................................................................... 51
1. Khái ni m, phân lo i và yêu c u k thu t.................................................................... 51
2.
ng pháp gia công m t ph ng......................................................................... 51
Chương 6: Gia cơng bề mặt trịn xoay ............................................................................... 66
1. Khái ni m, phân lo i và yêu c u k thu t.................................................................... 66
2.
t ngồi trịn xoay. ........................................................ 67
Chương 7: Gia công ren ...................................................................................................... 99
1. Khái ni m, phân lo i và yêu c u k thu t.................................................................... 99
2.
i ghép ren. ................................................................... 99
2
Chương 8: Khái niệm chung về đồ gá .............................................................................. 111
1. Khái ni m ................................................................................................................... 111
2. Công d ng .................................................................................................................. 112
3. Phân lo i .................................................................................................................... 113
Chương 9: Kẹp chặt và cơ cấu kẹp chặt. ......................................................................... 117
1. Khái ni m và nh ng v
k p ch t ........................................................................... 117
c k p c n thi t .............................................................................. 120
u k p ch t. ..................................................................................................... 126
Chương 10: Phương pháp thiết kế đồ gá. ........................................................................ 135
1. Yêu c u khi thi t k
gá ......................................................................................... 135
2. Trình t khi thi t k
gá ......................................................................................... 136
3. Tính tốn c n thi t khi thi t k
gá ........................................................................ 137
4. Ki m tra ..................................................................................................................... 151
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 154
3
GIÁO TRÌNH MƠN HỌC
Tên mơn học: CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY VÀ ĐỒ GÁ
Mã môn học: MH 20
Thời gian thực hiện môn học: 75 gi ; (Lý thuy t: 64 gi ; Th c hành, thí
nghi m, th o lu n, bài t p: 4 gi ; Ki m tra 7 gi )
I. Vị trí, tính chất của mơn học:
- V trí:
+ Mơn h c Cơng Ngh Ch T
c b trí sau khi sinh vi
h c xong t t c các môn h c v k thu t, dung sai, v t li
khí.
+ Mơn h
c khi sinh viên thi T t nghi p cu i khóa h c.
- Tính ch t:
+ Là môn h
ct
ng.
II. Mục tiêu môn học:
- V ki n th c:
+ Kh
c nh ng v
nv
c các khái ni m v ngun cơng, l
chính xác,
chu
t.
c ngun t
nh v và k p ch t.
c c u t o, k t c u c
gá.
-V k
+ V n d ng nh ng ki n th c c a mơn h
tính tốn, thi t k và b o qu
gá.
+ Thi t k
c ti n trình ho c qui trình cơng ngh
c sai s chu n, l c k p.
+V nd
c nh ng ki n th c c a môn h
gi i quy t nh ng v
v
k thu t trong công ngh gia công.
-V
c t ch và trách nhi m:
+ Rèn luy n tính k lu t, kiên trì, c n th n, nghiêm túc, ch
ng và tích c c
sáng t o trong h c t p.
III. Nội dung môn học:
1. N i dung t ng quát và phân b th i gian:
Số
TT
Thời gian
Tên chương, mục
Tổng
4
Lý
Thực
Kiểm
1
2
3
4
5
Chương 1: Những định nghĩa và khái
niệm cơ bản.
1. Quá trình s n xu t và q trình
cơng ngh .
2. Các d ng s n xu t.
nh d ng s n xu t
4. Bài t p
Chương 2: Chuẩn
1. Khái ni m và phân lo i chu n
t chi ti t gia công
chi ti t gia công.
3. Nguyên t
nh v
4. Cách tính sai s chu n
5. Nguyên t c ch n chu n gia cơng.
Chương 3: Độ chính xác gia cơng
1. Khái ni m.
chính xác
gia cơng.
3. Các ngun nhân gây ra sai s gia
cơng.
Chương 4: Ngun tắc thiết kế quy
trình cơng nghệ
1. Các thành ph n c a q trình cơng
ngh .
t k q trình
cơng ngh
3. Bài t p
Chương 5: Gia công mặt phẳng
1. Khái ni m, phân lo i và yêu c u k
5
số
thuyết
hành,
thí
nghiệm
, thảo
luận,
bài tập
tra*
10
8
1
1
14
12
1
1
4
4
0
0
10
8
1
1
4
4
0
0
thu t.
t
6
7
8
9
10
ph ng.
3. Ki m tra.
Chương 6: Gia công bề mặt tròn xoay
1. Khái ni m, phân lo i và u c u k
thu t.
ia cơng m t
ngồi trịn xoay.
3. Ki m tra.
Chương 7: Gia công ren
1. Khái ni m, phân lo i và yêu c u k
thu t.
i
ghép ren.
3. Ki m tra.
Chương 8: Khái niệm chung.
1. Khái ni m
2. Công d ng
3. Phân lo i
4. Các b ph n chính c
gá
Chương 9: Kẹp chặt và cơ cấu kẹp
chặt.
1. Khái ni m và nh ng v
k p
ch t
ng pháp tính l c k p c n thi t
u k p ch t.
Chương 10: Phương pháp thiết kế đồ
gá.
1. Yêu c u khi thi t k
gá
2. Trình t khi thi t k
gá
3. Tính tốn c n thi t khi thi t k
gá
4. Ki m tra
6
4
4
0
0
4
4
0
0
2
2
0
0
16
14
1
1
5
4
0
1
11
Thi kết thúc môn học
2
Cộng
75
2. N i dung chi ti t:
7
2
64
4
7
Chương 1: Những định nghĩa và khái niệm cơ bản.
A. Mục tiêu của bài
- Phân bi
c quá trình s n xu t và q trình cơng ngh .
-
ng s n xu t.
- Rèn luy n tính k lu t, kiên trì, c n th n, nghiêm túc, ch
trong h c t p.
ng và tích c c sáng t o
B. Nội dung bài:
1. Q trình sản xuất và q trình cơng nghệ.
1.1. Q trình sản xuất.
các nhà máy
m
hí, qua q trình
máy. Q trình
h
ho....
1.2. Q trình cơng nghệ.
Q trình cơng ng
c
ghép.
n
n
g
2. Các dạng sản xuất.
a
t
8
tiêu
a chia ra 3
2.1. Sản xuất đơn chiếc.
S n xu
c là s n xu t có s
ng s n ph m hàng n
n vài ch c chi c) s n ph m khơng n nh, khơng có chu k s n xu t l i.
S n xu
chi
ng t m t
m sau:
- Các trang thi t b , d ng c v n n
- Máy cơng c
c b trí theo lo i.
- Tài li u công ngh
-
i d ng phi u ti n trình cơng ngh .
th có tay ngh cao.
g su t
ng th p, giá thành cao.
D ng s n xu
c dùng cho các s n ph m ch th ho c s a ch a.
2.2. Sản xuất hàng loạt.
ph
S n xu t hàng lo t là s n xu t có s
c ch t o theo t ng lo t v i chu k
S n xu t hàng lo
- Các máy công c
ng s n ph
nh, s n ph
i
i l n, s n
nh.
m sau:
c b trí theo quy trình cơng ngh .
- Có quy trình cơng ngh t m .
- S d ng máy v
gá chuyên dùng.
- Công nhân có b c th trung bình.
S n xu t hàng lo t là d ng s n xu t ph bi n nh t trong ngành công ngh ch t o
máy. Tùy theo s
nh , v a và l n.
S n xu t lo i nh
xu t hàng kh i.
ng và m
nh c a s n ph m chia thành: s n xu t lo t
ng g n v i s n xu
c. S n xu t lo t l ng n v i s n
2.3. Sản xuất hàng khối.
dài.
-
p
9
- Cá
-C
-
n dùng.
n
Trong s
s
3. Cách xác định dạng sản xuất
g
tn =
ính
[ phú
N
S
tháng) .
ng là s s n ph
S
c s n xu t ra trong m
a chi ti
th
nh theo công th c:
+
N = N1. m.(1+
1
s s n ph
100 )
c s n xu t trong m
m S chi ti t trong m t s n ph m;
- S chi ti t ph ph m ( = 3 6);
- S chi ti
Sau khi xác
ng chi ti t và s
c ch t o d tr ( = 5 7).
nh s
a chi ti t gia công, d a vào giá tr tr ng
ch n d ng s n xu t phù h p theo b ng 1.1.
Bảng 1.1.
Q- khối lượng của chi tiết
Dạng sản
xuất
c
Hàng
nh
lo t
4 200 kg
>200 kg
< 4 kg
Sản lượng hàng năm của chi tiết ( chiếc )
<5
55
100
100
300
10
< 10
< 100
10 200
100 500
200
500 5000
500
Hàng
lo t
v a
300
1000
500
> 1000
5000
5000 50000
> 5000
> 50000
Hàng lo t l n
Hàng kh i
c
Q =V.
t (dm3);
kg/dm3 và
3
.72 kg/dm3 )
11
;
o là 7,3kg/ dm3 ;
Chương 2: Chuẩn
A. Mục tiêu
- Phân bi
nh v và quá trình k p ch t.
- Phân lo
c chu n.
- Th c hi
-
nh v , k p ch t chi ti t gia công.
c các lo i sai s .
- Rèn luy n tính k lu t, kiên trì, c n th n, nghiêm túc, ch
trong h c t p.
ng và tích c c sáng t o
B. Nội dung bài:
1. Khái niệm và phân loại chuẩn
1.1 Khái niệm
l
ta
chi t
h
u
1.2 Phân loại
(hình 3.1).
12
Hình 3.1. Sơ đồ phân loại chuẩn.
ch
cơn .
v
trong q
(hình 3.3)
13
gia cơng
gá trên
B (hình 3.3b).
h
n
o phơi,
n
dùng
ùng trong q trình gia cơn
a.
Trên hình 3.4a, m
pr
u A và l
tinh chính.
c gia cơng làm chu n tinh trong q trình gia
n nó, vì v y A và B là chu n tinh ph .
g
14
p ráp là
ráp và
có th
sau:
khơng
1.
,
, C2, D2,
Hình 3.5. Lắp ráp động cơ.
tra
máy.
u
trùng nhau (h.3.6a) và không trùng nhau (h.3.6b).
15
Hình 3.6
tra.
l
2. Q trình gá đặt chi tiết gia cơng chi tiết gia cơng.
c khi gia cơng.
trong q trình gia cơng ch
trình gá
o
h
thúc.
Hình 3.7
16
p lý hay không là
p
3. Nguyên tắt 6 điểm định vị
M t v t r n tuy t
t
i trong h t
là ba chuy
quanh các tr c
3 chi u (hình 3.10) có 6 chuy
ng t nh ti n d c tr c OX, OY, OZ và ba chi u chuy
ct
a v t r n tuy t
chuy n c a v t r
i có hình d ng kh i l
các thì:
p xúc v i m t ph ng XOY thì kh i l
p xúc v i m t ph ng YOZ, kh i l
ng sau: t nh ti n d c tr c OX, quay xung quanh tr c OZ.
- Khi t nh ti n kh i l
kh ng ch chuy
t trong h t
ng sau: t nh ti n d c tr c OZ, quay xung quanh các tr c OY, OX.
- Khi t nh ti n kh i l
kh ng ch các chuy
c l i, v t r n
kh ng ch b c t do theo
- Khi ta t nh ti n kh i l
kh ng ch các chuy
ng quay
i là kh
mà không b b t k c n tr
không th di chuy n
V t r n tuy t
ng ho c 6 b c
p xúc v i m t ph ng XOZ, kh i l p
ng t nh ti n d c tr c OY.
y, khi kh i l p
kh i l
c b c 6 chuy
p xúc v i c ba m t ph ng c a h t
các thì
ng, hay nói cách khác, nó b kh ng ch c 6 b c
t do: t nh ti n OX, OY, OZ, quay quanh OX, OY, OZ.
Hình
nh v trí c a v t r n trong h t
17
các.
Khi m t v t b kh ng ch c 6 b c t
gian.
i v i chi ti
b ct
nh trong khơng
y, mu
nh v trí c a nó ta ph i kh ng ch các
n thi t.
C n chú ý là m i m t ph
u có kh
ng ch ba b c t do. M t ph ng YOZ
và XOZ kh ng ch 2 và 1 b c t do, b i vì các b c cịn l
c kh ng ch
m t ph ng XOY.
t s ví d v các chi ti
nh v :
+ M t m t ph ng kh ng ch ba b c t do.
+ M t kh i V dài kh ng ch 4 b c t do (hình 3.11).
+ M t kh i V ng n kh ng ch 2 b c t do (hình 3.12).
+ M t ch t tr dài kh ng ch 4 b c t do (hình 3.13a).
+ M t ch t tr ng n kh ng ch 2 b c t do (hình 3.13b).
+ M t ch t trám kh ng ch 1 b c t do (hình 3.13c).
+ M t ch t côn kh ng ch 3 b c t do (hình 3.14).
Hình 4.9.Kh i V dài kh ng ch 4 b c t do (OZ, OY, OZ, OY)
18
Hình 4.10. Kh i V ng n kh ng ch 2 b c t do (OZ, OY).
Hình 4.11.Ví d v ch t tr kh ng ch các b c t do.
a) Ch t tr dài kh ng ch 4 b c t do (OX, OY, OX, OY)
b) Ch t tr ng n kh ng ch 2 b c t do (OX, OY).
c) Ch t tr
trám kh ng ch 1 b c t do (quay OZ).
Hình 4.12. Ch t cơn kh ng ch 3 b c t do (OZ, OY, OX).
19
Chú ý:
-
nh v , chi ti t không ph
t do mà tùy theo yêu c u gia công
c n ph i kh ng ch c 6 b c
t ng nguyên công.
c H ta ch c n kh ng ch ba b c t
Ví d : Khi gia cơng m t ph n
do: t nh ti n theo OZ, quay quanh OX, OY b i ba b
c
gia cơng (hình 3.15).
Hình 4.13.Phay m t ph ng.
c kh ng ch th hi n b ng m t ký hi u
-M tb ct
- M i l p gi a m
nh v
nh v
g nh
ng
nh v .
ns b ct
c kh ng
ch .
Ví d : Khi
nh v b ng ch t tr dài n u m i l p ghép gi a ch
nh v và l chi ti t
có khe h l n thì s b c t do b kh ng ch không ph
i so v i ch
t b d ch chuy n
nh v (hình 3.16).
Hình 4.14.Chi ti t d ch chuy n so v
20
nh v .
- M t b c t do b kh ng ch quá m t l n g
Ví d
nh v .
nh v b ng ch t tr dài, m t tr dài kh ng ch 4 b c t do (hình 3.17a),
n u m t c u c a chi ti
ng ch ba b c t do thì s x y ra hi n
nh v .
M t tr kh ng ch các b c: quay quanh OX, OY, t nh ti n theo OX, OY. M t ph ng kh ng
ch các b c: T nh ti n OZ, quay quanh OX,
c kh ng ch 2 l n. Hi
l ck
ng vào m
y b c t do quay quanh OX, OY
nh v làm
n ch t
nh v thì nó s làm bi n d ng ch
nh v (h.3.17b).
nh v
4. Cách tính sai số chuẩn
a.
b.
c
- Khâu 1
- Khâu 2
1.
- Khâu 3
2.
21
ng gia công, n u
- Khâu 4
x1) và khâu 3 (x2
c
(L) = x1 + x2
t
sau:
-
g ch
-
gc
-
1 và
khâu x2 .
x1 và
x2 .
Ví d :
Tính sai s chu
c H1, H2, H3
v trên kh i V dài v i góc
trên hình 3.20. Chi ti
ng kính chi ti t D
u ch nh L = const.
5. Nguyên tắc chọn chuẩn gia công.
Khi ch n chu
-B
-
m ch
gia công các chi ti t máy, c n
m b o các yêu c u sau:
ng chi ti t máy trong q trình gia cơng.
u t, h giá thành.
22
nh
5.1. Chọn chuẩn thô.
Chu
u tiên c a quá t
ch n chu
c
i v i q trình cơng ngh , có
n
n các
chính xác gia công c a chi ti t. Khi ch n chu n thô c n chú ý hai
yêu c u sau:
- Phân ph
-
m t gia cơng.
mb
chính xác c n thi t v v
a các b m t gia công và
các b m t khơng gia cơng.
Ví d , trên
a chi ti t h
n gia công các b m t
A, B và l O.
Hình 4.18. Ch n chu n thơ cho pittơng.
Hình
a chi ti t
h p.
ng h p 1: khơng có l
cơng m t A,
s
y m t A làm chu n
ng h p 2: có l
ó l y m t A làm chu
khi l b
c h t l y m t B in làm chu
gia
gia công hia b m t B, O.
ph i l y l làm chu
gia công m t B
gia công m t A, sau
u, tránh ph ph m
ch, vì n u l
u khi gia cơng, l b l ch
tâm ho c có sai s hình d ng hình h c do l c c
ng h p l b
ch quá s
gia công l .
D a vào các yêu c
các nguyên t c ch n chu n thô.
Nguyên t c 1: n u chi ti t có m t b m t khơng gia cơng thì nên ch n b m
chu n thô
y s làm cho s
và b m t gia công là nh
iv
nh t.
23
gi a b m t không gia công
Ví d : khi gia cơng pittơng (hình 3.23) ng
gia công c
mb
i ta ch n chu n thô là m t trong khơng
nh và thành pittơng có chi
u theo u c u.
Nguyên t c 2: N u chi ti t có m t s b m t khơng gia cơng thì nên ch n b m t
khơng gia cơng nào có u c
chính xác v v t
iv ib m ts
gia cơng làm chu n thơ.
Ví d : khi gia cơng l biên (hình 3.24), nên l y m t A làm chu n
gia cơng có b
mb ol
n.
Hình 4.20. Gia cơng l biên.
Nguyên t c 3: n u chi ti t có nhi u b m t gia cơng thì nên ch n m t n
nh
u làm chu n thơ.
Ví d : Khi gia công thân máy ti
gia công m
n m
i ta ch n m t B làm chu n thô
y m t A làm chu
n a ph n khuô
gia công m
t B có c u trúc kim lo i t t, b m
,m tB
u
n.
Hình 4.21. Gia cơng thân máy ti n.
Hình 4.22. Gia cơng tr c b c.
Ngun t c 4: khi ch n chu n thô nên ch n b m t b ng ph ng khơng có rìa mép
d
un
u rót ho c quá g gh .
Nguyên t c 5: Chu n thô ch nên dùng m t l n trong q trình gia cơng.
24