Tải bản đầy đủ (.docx) (56 trang)

Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: GIÁ ĐỠ KẸP ( Dạng Càng )

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (426.81 KB, 56 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Trường Đại Học .......................
---------------------

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
-----------------------KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MƠN CHẾ TẠO MÁY

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Họ và tên:
Bùi Ngọc Hảo
Ngành:
Cơ Khí Chế Tạo Máy
Tên đề tài: Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết:
1. Số liệu cho trước:
- Sản lượng:60000 chiếc/năm
- Điều kiện thiết bị: tự chọn
2.

3.

4.
5.
6.

MSSV : 12343024
Niên khoá:
2012 – 2014
GIÁ ĐỠ KẸP ( Dạng Càng )

Nội dung thiết kế:


- Nghiên cứu chi tiết gia cơng: chức năng làm việc, tính công nghệ của kết cấu … và xác định dạng sản
xuất.
- Chọn phôi và phương pháp tạo phôi, tra lượng dư gia công cho các bề mặt gia công.
- Lập tiến trình cơng nghệ: thứ tự gia cơng, gá đặt, so sánh các phương án, chon phương án hợp lí.
- Thiết kế nguyên công:
- Chọn máy. Vẽ sơ đồ gá đặt có ký hiệu định vị, kẹp chặt, dụng cụ cắt ở vị trí cuối cùng, chỉ rõ phương
chiều của các chuyển động. Ghi kích thước, độ bóng, dung sai của các ngun cơng đang thực hiện.
- Trình bày các bước: chọn dao (loại dao và vật liệu làm dao), tra các chế độ cắt: n,s,t và tính thời gian
gia cơng cơ bản cho từng bước cơng nghệ.
- Tính lượng dư gia cơng.Tính tốn chế độ cắt cho ngun cơng thiết kế đồ gá.
- Thiết kế đồ gá:
+ Vẽ sơ đồ nguyên lý cho đồ gá. Chọn kết cấu đồ gá và trình bày nguyên lý làm việc của đồ gá.
+ Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp của cơ cấu kẹp.
+ Tính sai số chuẩn và so sánh với dung sai của nguyên công đang thực hiện trên đồ gá.
+ Tính sức bền cho các chi tiết chịu lực.
Các bản vẽ:
- Bản vẽ chi tiết:…………………………………………………………………1 bản (A3).
- Bản vẽ chi tiết lồng phôi:……………………………………………1 bản A3).
- Tập bản vẽ sơ đồ nguyên công:………………………………6 bản A3).
- Bản vẽ thiết kế đồ gá:..............................……………1 bản (A1).
(các bản vẽ A3 đóng thành một tập theo quy định của bộ môn)
Ngày giao nhiệm vụ: 7/10/2013
Ngày hoàn thành nhiệm vụ:
Giáo viên hưỡng dẫn: Phan Minh Thanh
Chủ nhiệm bộ môn
Giáo viên hướng dẫn
Ký tên
Ký tên



Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh
LỜI NĨI ĐẦU

Hiện nay , các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng địi hỏi kỹ sư cơ khí và
cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng, đồng thời phải biết vận
dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất, sửa
chữa và sử dụng.
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy kỳ 3 là một trong các đồ án có tầm quan trọng
nhất đối với một sinh viên ngành cơ khí. Đồ án giúp cho sinh viên hiểu những kiến thức đã
học không những môn công nghệ chế tạo máy mà các môn khác như: máy cắt kim loại,
dụng cụ cắt... Đồ án còn giúp cho sinh viên được hiểu dần về thiết kế và tính tốn một qui
trình công nghệ chế tạo một chi tiết cụ thể.
Khoa học ngày càng phát triển, với sự ra đời của các hệ thống sản xuất linh hoạt FMS,
CIM, thì việc thiết kế quy trình cơng nghệ để gia cơng các chi tiết, từ đó chế tạo ra một máy
móc thiết bị cụ thể chính là cơng việc của kỹ sư
Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho người học nắm vững, có hiệu quả các phương
pháp và vận dụng vào thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về
kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản. Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói
riêng địi hỏi kỹ sư cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức sâu
rộng , đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể
thường gặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng.xuất nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế kỹ
thuật theo yêu cầu trong điều kiện và qui mô sản xuất cụ thể. Mơn học cịn truyền đạt những
u cầu về chỉ tiêu cơng nghệ trong q trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng
cao hiệu quả chế tạo chúng.
Được sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, đặc biệt là thầy Phan Minh Thanh em đã hoàn
thành đồ án môn học này. Tuy nhiên, do thời gian giới hạn trong một đồ án môn học nên
chắc chắc sẽ cịn nhiều thiếu sót. Em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy trong bộ môn
chế tạo máy

Em xin chân thành cảm ơn thầy Phan Minh Thanh đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.!
SVTH: Bùi Ngọc Hảo

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
SVTH: Bùi Ngọc Hảo

1


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
GV hướng dẫn
Kí tên
LỜI CẢM ƠN
Sau mười tuần thực hiện đồ án môn học công nghệ chế tạo máy.
SVTH: Bùi Ngọc Hảo

2


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

Em đã thực hiện hoàn thành đề tài: Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết Giá
đỡ kẹp.
Bên cạnh sự cố gắng, nỗ lực của bản thân em còn có sự động viên của bạn bè, hướng
dẫn, giúp đỡ của thầy để hoàn thành đồ án này đúng thời gian quy định.
Em xin chân thành cảm ơn thầy: Phan Minh Thanh, giảng viên công nghệ chế tạo
máy khoa cơ khí máy-Trường đại học sư phạm kĩ thuật TP HCM.

GVHD: Phan Minh Thanh

SVTH: Bùi Ngọc Hảo
MSSV: 12343024
LỚP : 123431B

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG

SVTH: Bùi Ngọc Hảo

3


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

1.1. Cơng dụng của chi tiết.
Gía đỡ kẹp là một chi tiết dạng hộp để đảm bảo vị trí và sự tương quan đúng đắn của
trục trong cơ cấu.
Chi tiết gia cơng có lỗ làm việc chính 40, lỗ bậc 60, 2 rãnh rộng 20 phía ngồi, lỗ
20 ở thân và 2 lỗ bắt bulong.
Khi chế tạo chi tiết Giá Đỡ kẹp ta cần lưu ý những yêu cầu kỹ thật sau:
 Kích thước các lỗ gia cơng và rãnh 44 cần được gia cơng với độ chính xác cấp 6 đến
cấp 8, độ nhám bề mặt lỗ Ra = 2,5 0.63 , các mặt đầu phải chính xác từ cấp 810, độ
nhám bề mặt Rz = 25 .
 Yêu cầu về độ không song song đường tâm các lỗ với mặt đáy khơng q 0.03mm.
 Độ khơng vng góc giữa mặt đầu và đường tâm lỗ cho phép từ 0.010.05/100 mm
bán kính.
1.2. Vật liệu chế tạo chi tiết.
Vật liệu phải được chọn sao cho hợp lý, đảm bảo về giá thành sản xuất, khả năng gia
công và đặc biệt là khả năng có thể nhiệt luyện để đạt được độ cứng theo yêu cầu đề ra đối

với chi tiết.
Chi tiết là gang xám, kí hiệu GX 15-32, theo trang 220 tài liệu [8] ta có các thơng số
sau:
+ Giới hạn bền kéo 150 N/mm2
SVTH: Bùi Ngọc Hảo

4


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

+ Độ dẻo dai   0,5%
+ Giới hạn bền uốn 320 N/mm2
+ Gới hạn bền nén 600 N/mm2
+ Độ cứng 170-229 HB, chọn HB = 190
+ Dạng grafit: tấm nhỏ
+ Tính chất lý, hóa đủ đáp ứng chức năng phụ vụ vào công nghệ chế tạo
- Chi tiết là gang xám kí hiệu: GX 15-32 nên ta chế tạo bằng phương pháp đúc.
1.3. Phân tích tính cơng nghệ trong kết cấu của chi tiết.
Với chi tiết cho như bản vẽ, về kết cấu đã được đơn giản hóa gần như hoàn toàn. Với kết
cấu đơn giản như vậy ta nên chọn phương pháp tạo phôi là đúc.
Là chi tiết dạng hộp nên ta cần phải gia công đạt đạt được các yêu cầu kỹ thuật như: độ
song song, độ vuông góc...được trình bày trên bản vẽ.
Các bề mặt gia cơng chủ yếu là các bề mặt lỗ và bề mặt phẳng, nên sử dụng các phương
pháp gia công chủ yếu như: phay, khoan, khoét, doa… Vì những phương pháp này cho năng
suất cao.
Về cơ bản tất cả các bề mặt gia cơng thì dụng cụ cắt có thể tiếp cận được dễ dàng. Các bề
mặt lỗ có thể gia cơng để đạt được độ chính xác Ra = 0.8 bằng phương pháp: khoét, doa,

mài, chuốt..

SVTH: Bùi Ngọc Hảo

5


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
2.1. Sản lượng chi tiết cần chế tạo.
Số lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm tính theo cơng thức :
N = N0 . m.(1 + /100).(1 + /100) (chiếc/năm)
+ N0 = 120.000 là số sản phẩm trong một năm theo kế hoạch.
+ m = 1 : Số lượng chi tiết trong một sản phẩm.
+  : Số phần trăm phế phẩm trong quá trình chế tạo (3%- 6%)
+ : Số phẩm trăm chi tiết chế tạo thêm để dự trữ(5% - 7%)
Ta chọn =5%, chọn  = 5%
→N= 60.000 .1.(1 +5/100).(1 + 5/100) = 66150 (chiếc/ năm).
2.2.Khối lượng chi tiết .
Khối lượng của chi tiết được xác định theo công thức: Q = V × d
Q : khối lượng của chi tiết (Kg)
V : thể tích của chi tiết
d : khối lượng riêng của vật liệu (kg/dm3)
Thể tích của chi tiết là : 1,3 dm3, được tính bằng phần mềm Pro/E như sau:
analisis\measure\volume.
Khối lượng riêng của gang xám là 7,2 (kg/dm3)
Khối lượng chi tiết là: Q = 7,2 x 1,3 = 9,3 kg

2.3. Dạng sản xuất và đặc trưng của nó.
Dựa theo sản lượng chi tiết và khối lượng chi tiết
Q - trọng lượng chi tiết
Dạng sản xuất

> 200 kg

4÷200 kg

< 4 kg

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

<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

Hàng khối

> 1000

> 5000

> 50000

→ Ta xác định được dạng sản xuất là hàng khối.

SVTH: Bùi Ngọc Hảo

6


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy


GVHD: Phan Minh Thanh

CHƯƠNG 3: CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
3.1. Chọn dạng phơi.
Trong gia cơng cơ khí các dạng phơi có thể là: phôi đúc, rèn, dập, cán.
Xác định loại và phương pháp chế tạo phơi nhằm mụt đích đảm bảo hiệu quả kinh tếkĩ thuật chung của quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời tổng phí tổn chế tạo chi tiết từ khâu
chế tạo phôi cho tới công đoạn gai công chi tiết là thấp nhất.
Khi xác định loại phôi và phương pháp chế tạo phôi cho chi tiết ta cần quan tâm đến
đặc điểm về kết cấu và yêu cầu về chiệu tải khi làm việc của chi tiết (hình dạng, kích thước,
vật liệu, chức năng, điều kiện làm việc…
Sản lương lượng hàng năm của chi tiết
Điều kiện sản xuất thực tế xét về mặt kĩ thuật và tổ chức sản xuất (khả năng về thiết bị,
trình độ chế tạo phôi…)
Mặt khác khi xác định phương pháp tạo phôi cho chi tiết ta cần quan tâm đến các đặc
tính của phơi và lượng dư gia cơng ứng với loại phơi đó. Sau đây là một số đặc tính quan
trọng của các loại phôi thường dung.
3.1.2. Phôi đúc.
Khả năng tạo hình và độ chính xác phụ thuộc vào cách chế tạo khn, có thể đúc được
các chi tiết co hình dạng từ đơn giản đến phức tạp. Phương pháp đúc với cách làm khn
theo mẫu gỗ có độ chính xác của phôi đúc thấp. Phương pháp đúc áp lực trong khn kim
loại cho đọ chính xác của phơi đúc cao. Phương pháp đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng
thủ cơng có phạm vi ứng dụng rộng, khơng bị hạn chế bởi kính thước và khối lượng vật đúc,
phí tổn chế tạo phôi thấp, tuy nhiên năng xuất không cao.Phương pháp đúc trong khm kim
loại có phạm vi ứng dụng hẹp hơn về kích thước và khối lượng vật đúc, chi phí chế tạo
khn cao, tuy nhiên phương pháp này cho năng suất cao, thích hợp cho sản xuất hàng loạt.
3.1.3. Phơi rèn.
Phơi tự do và phơi rèn khn chính xác thường được sử dụng trong ngành chế tạo
máy. Phôi rèn tự do có hệ số dung sai lớn, cho đọ bền cơ tính cao, phơi có tính dẻo và đàn
hồi tốt. Ở phương pháp rèn tự do, thiết bị, dụng cụ chế tạo phôi là vạn năng, kết cấu đơn

giản nhưng phawowng pháp này chỉ tạo chi tiết có hình dáng đơn giản và năng suất thấp.
Rèn khn có độ chính xác cao, năng suất cao nhưng phụ thuộc vào độ chính xác khn,
mặt khác khi rèn khn phải có khn chun dùng cho từng chi tiết, chi phí làm khn cao.
Phương pháp này khó đạt các kích thước với đọ chính xác cấp 7-8, nhưng chi tiết có hình
dạng phức tạp.
3.1.4. Phơi cán.
Có profin đơn giản như: trịn, vuông, lục giác, lăng trụ…dùng để chế tạo các trục trơn,
trục bậc có đường kính ít thay đổi, hình ống, ống vạt, tay gạt, trục ren, mặt bích. Phơi cán
định hình phổ biến thường là phơi thép góc, thép hình: I, U, V…được dùng nhiều trong các
kết cấu lắp, phôi cán định hình cho từng lĩnh vực riêng, được dùng chế tạo các toa tàu, các
máy kéo máy nâng…Phôi cán có cơ tính cao, sai số phơi cán thường thấp, độ chính xác
SVTH: Bùi Ngọc Hảo

7


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

thường là cấp 912. Phôi cán được dùng hợp lý trong trường hợp sau, khi cán không cần
phải gia công cơ tiếp theo, điếu đó quan trọng khi chế tạo chi tiết bằng thép và hợp kim khó
gia cơng, đắt tiền
Chi tiết có hình dạng khá phức tạp, có một số mặt gia cơng có độ chính xác cấp 6 7
ta khơng dùng phương pháp này để chế tạo phơi.
Ngồi ra trong sản xuất thực tế người ta cịn dùng phơi hàn nhưng vi mô nhỏ hơn.
3.2. Chọn phương pháp chế tạo phôi.
3.2.1. Chọn phôi.
Dựa vào đặc điểm của các phương pháp chế tạo phôi trên ta chọn phương pháp đúc vì:
+ Giá thành chế tạo vật đúc rẻ

+ Thiết bị đầu tư ở phương pháp này tương đối đơn giản nên đầu tư thấp
+ Phù hợp với sản xuất hàng loạt lớn
+ Độ nhám bề mặt, độ chính xác phơi đúc
3.2.2. Phương pháp chế tạo phơi.
Trong đúc phơi có những phương pháp sau:
a. Đúc trong khuôn cát – mẫu gỗ.
Chất lượng bề mặt đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, phù hợp
cho sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ.
Loại phơi này có cấp chính xác IT16  IT17.
Độ nhám bề mặt: Rz=160m.
Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt khơng cao, gây khó
khăn cho những bề mặt khơng gai cơng cơ.
b.Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại.
Nếu công việc làm khuôn được thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá
thành cao hơn so với đúc trong khuôn cát mẫu gỗ.
Cấp chính xác của phơi: IT15  IT16.
Độ nhám bề mặt: Rz=80m.=> chất lượng bề mặt của chi tiết tốt hơn phương pháp đúc
với mẫu gỗ, đúc được những chi tiết hình dạng lớn và phức tạp, nên phù hợp cho sản xuất
hàng loạt vừa và lớn.
c. Đúc trong khn kim loại.
Độ chính xác cao, giá thành đầu tư lớn, phơi có hình dạng gần giống chi tiết lượng dư
nhỏ, tiết kiệm được vật liệu nhưng giá thành sản phẩm cao.
Cấp chính xác của phơi: IT14  IT15.
Độ nhám bề mặt: Rz=40m.
Phương pháp này cho năng suất cao, đặt tính kĩ thuật tốt nhưng giá thành cao nên
khơng phù hợp trong sản xuất hàng loạt vừa và lớn.
d. Đúc ly tâm.

SVTH: Bùi Ngọc Hảo


8


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đối xứng, rỗng đặc biệt là các chi tiết
hình ống.
Khó nhận được đường kính lỗ bên trong vật đúc chính xác vì khó định lượng kim loại
rót vào khn chính xác.
Chất lượng bề mặt trong vật đúc kém, vì chứa nhiều tạp chất và sỉ
e. Đúc áp lực.
Dùng áp lực đẻ điền đầy kim loại trong khuôn. Hợp kim để đúc dưới áp lực thường là:
Thiếc, chì, kẽm, magie, nhơm, đồng.
Đúc dưới áp lực thường chế tạo các chi tiết phức tạp như: vỏ bơm xăng, dầu.
Trang thiết bị đắt nên giá thành sản phẩm cao. Nhưng không phù hợp với sản xuất vừa
vì giá thành cao.
f. Đúc trong khn mỏng.
Là dạng đúc trong khuôn cát nhưng thành khuôn mỏng chừng 6-8mm.
Có thể đúc được gang, thép, kim loại màu như khuôn cát, khối lượng vật đúc đến
100kg.
Dùng trong sản xuất hàng loại vừa và lớn.
g. Đúc liên tục.
Là quá trình rót kim loại lỏng và liên tục vào khn kim loại, xung quanh hoặc bên
trong có nước lưu thơng làm nguội. Nhờ truyền nhiệt nhanh nên kim loại khi rót vào khn
kết tinh ngay, vật đúc được kéo ra khỏi khuôn liên tục bằng cơ cấu đặt biệt như con lăn.
Thường dùng để đúc ống, thỏi, ấm
Kết luận
Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất ta sẽ chọn

phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát – mẫu gỗ, làm khn bằng máy.
Phơi đúc đạt cấp chính xác là II (bảng 3-13 tài liệu[1]).
Cấp chính xác kích thước IT15  IT16.
Độ nhám bề mặt: Rz=80m.
3.3. Xác định lượng dư gia cơng của vật đúc cấp chính xác II.
Chi tiết chế tạo bằng gang xám, được đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại, làm khuôn
bằng máy, mặt phân khuôn nằm ngang.

SVTH: Bùi Ngọc Hảo

9


Đồ Án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

Hình 3.1 bản vẽ khuôn đúc

SVTH: Bùi Ngọc Hảo

10


Đồ Án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

Hình 3.2 bản vẽ lồng phơi
Chọn mặt phân khn như hình 3.1, kích thước lớn nhất của chi tiết là 260 mm nên:

Kích thước 140 thêm 4 mm (mặt trên)+ 3mm (mặt dưới)= 147 mm
Kích thước 155 thêm 4 mm (mặt bên) = 159 mm
Kích thước 56 giảm 4 mm(mặt bên)= 52 mm
Kích thước 44 giảm 4 mm (mặt bên) = 40 mm
Bán kính góc lượng: 5 mm.
Góc nghiêng thốt khn: 30 (Bảng 3-7 sổ tay CNCTM 1)
Tra bảng 3-95 trang 252 tài liệu [1]

SVTH: Bùi Ngọc Hảo

11


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ
4.1. Đánh số bề mặt gia công.
Thứ tự gia công được đánh số như hình vẽ sau đây:
7

5

8

9

4


4

2
3

6
1

4.2. Chọn phương pháp gia cơng.
Dựa vào yêu cầu kĩ thuật ta chọn phương pháp gia công cho các bề mặt như: tiện,
phay, bào, khoan, khoét, doa….
Căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật của chi tiết cần gia cơng và các phương pháp gia cơng có
thể đạt được cũng như vị trí và kết cấu cụ thể của chi tiết. Chúng em có những phương pháp
gia cơng sau là đạt yêu cầu mà đồ gá đơn giản, có tính kinh tế và dễ gia cơng:
+ Các mặt 1, 2,4, 6,7,8 dùng phương pháp phay.
+ Các lỗ 3, 5, 9, dùng phương pháp khoan, khoét, doa.
+ Lỗ 5,6 có thể dùng phương pháp tiện.
+ Các mặt cịn lại không yêu cầu gia công.

SVTH: Bùi Ngọc Hảo

12


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

4.3. Các phương án gia công.
4.3.1. Phương án 1.

Máy
phay
:

nguyên công 1: phay mặt đầu và mặt chuẩn định vị phụ.

678
M
Bước
:
Phay
thô

Máy
phay
:

Nguyên công 2: phay thô mặt đầu.

678
M

n
s

Bước
:
Phay
thô


SVTH: Bùi Ngọc Hảo

13


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy
Máy
khoan :
2C150

GVHD: Phan Minh Thanh

Nguyên công 3: khoan, khoét, doa 2 lỗ Ø12 làm chuẩn tinh thống nhất.
W

W

Bước :
Khoan
Bước:
Doa thô
bước :
Doa tinh

Máy
khoan
2C150

Nguyên công 4: khoan 2 lỗ Ø12 bắt bulong


W

W

Bước :
khoan

Nguyên công 5: phay mặt bên
Máy phay
SVTH: Bùi Ngọc Hảo

14


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

678M
Bước 1:
Phay thô
Bước 2:
Phay tinh

Máy phay
678M

Nguyên công 6 : phay mặt bên

Bước 1:

Phay thô
Bước 2 :
Phay tinh

Máy
phay:
678M

Nguyên công 7: khoét, doa lỗ Ø56.

Bước 1:
Khoét thô
Bước 1:
Khoét
tinh
Bước 1:
Doa tinh

SVTH: Bùi Ngọc Hảo

15


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh
n

W


2.5

Máy phay Ngun cơng 8: tiện rãnh bán kính 44 mm
678M
Bước 1:
Tiện thô
Ø78
Bước 2:
Tiện bán
tinh
Ø79,6
Bước 3:
Tiện tinh
Ø80

SVTH: Bùi Ngọc Hảo

16


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

W

W

Máy phay Nguyên công 9: phay mặt phẳng.
678M

Bước :
Phay thô

Máy
khoan
2A55

Nguyên công 10: khoan 2 lỗ Ø12.

Khoan
thô lỗ Ø6

W

W
Máy tiện
T616

Nguyên công 11: phay rãnh 6mm

SVTH: Bùi Ngọc Hảo

17


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh
12


4.3.2. Phương án 2.
Các nguyên công khác đều như phương án 1, riêng nguyên công 7 được đổi thành 2 nguyên
công khoét và chuốt:
Máy phay Nguyên công 7: khoét
678M
S
Bước 1:
Khoét thô
bước 2
khoét tinh
W
2.5

W

Máy
chuốt

Nguyên công 8: chuốt rãnh 44

SVTH: Bùi Ngọc Hảo

18


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

W

GVHD: Phan Minh Thanh


W

dao chuố
t
S

Dựa vào điều kiện máy hiện có, phương pháp gia công, yêu cầu kĩ thuật và đặc biệt là năng
suất sản xuất, vì đây là sản xuất hàng loạt lớn. Dựa vào những điều kiện nêu trên nên em
chọn phương án 1 làm phương án gia công.

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

SVTH: Bùi Ngọc Hảo

19


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

5.1. Nguyên công 1: Phay mặt đáy .

a. Định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tư do: 3 bậc tự do vào mặt phẳng, 2 bằng chốt tỳ
côn tự lựa.
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động.
c. Chọn máy: nguyên công phay mặt đầu bằng dao phay trụ chắp răng nên chọn máy
phay ngang 678M (công suất P = 1.7kw, ŋ = 0.75). Trang 221 phụ lục tài liệu [7]
d. Chọn dao: Hai dao phay trụ gắn mảnh hợp kim cứng BK8 đường kính dao

lớn D = 80, L = 100, z = 8, d = 50.
e. Lượng dư: Phay thô với lượng dư gia công zb = 2.5mm, chiều sâu cắt t = 2.5mm,
lượng chạy dao sz = 0,1 mm/răng (bảng 5-141 tài tiệu [2]).
Lượng chạy dao vòng sv = 0,1 x 8 = 0.8 mm/vòng
Tốc độ cắt v = 250 m/phút (bảng 5-143 tài tiệu [2])
Phay tinh với lượng dư gia công zb = 0.5mm, chiều sâu cắt t = 0.5mm, lượng chạy dao
sz = 0,25 mm/răng (bảng 5-141 tài tiệu [2]).
Lượng chạy dao vòng sv = 0,25 x 8 = 2 mm/vòng
Tốc độ cắt v = 209 m/phút (bảng 5-143 tài tiệu [2]).
Các hệ số điều chỉnh tra bảng 5-127 tài liệu [2].
k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang k1 = 1
k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ của dao k2 = 1
k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k3 = 0.8.
k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay k4 = 0.89
k5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính k5 = 1.
Tốc độ tính tốn vt1 = v.k1.k2.k3.k4.k5 =250x1x1x0.89x0.8x1 = 178 m/phút
SVTH: Bùi Ngọc Hảo

20


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

vt2 = v.k1.k2.k3.k4.k5 =209x1x1x0.89x0.8x1 = 148 m/phút
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính tốn:
N1 = = = 708 vòng/phút.
N2 = = = 589 vòng/phút.
Ta chọn số vòng quay theo máy

nm1 = 650 vòng/phút.
nm2 = 550 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế
vtt1 = = = 163 m/phút.
vtt2 = = = 138 m/phút.
Lượng chạy dao phút
s = sv.nm = 0.1x8x650 = 520 mm/ phút.
s = sv.nm = 0.25x8x550 =1100 mm/ phút
Thời gian nguyên công: ;
Thời gian gia công cơ bản T0 :
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm);
L1: Chiều dài ăn dao (mm);
L2: Chiều dài thoát dao (mm);
S: Lượng chạy dao vịng (mm/vịng);
n: Số vịng quay hoặc hành trình kép trong một phút.
L1==20; L2= 5mm (phút), suy ra
Tp =10%To =0.1x0.22=0.022 phút
Tpv =11%To =0.11x 0.22=0.22 phút
Ttn =5% To =0.05x0.22 =0.011phút
Vậy Ttc =To +Tpv +Tp + Ttn =0.22+0.022+0.022+0.011=0.27 phút

SVTH: Bùi Ngọc Hảo

21


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh


5.2. Nguyên công 2: Phay mặt đầu 4 lỗ bắt bulong.

n
s

a. Định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tư do: dùng mặt phẳng đáy khống chế 3 bậc tự
do, và hai chốt tỳ trên mặt hông khống chế 2 bậc tự do.
b. Kẹp chặt: dùng cơ cấu kẹp liên động với cam lệch tâm , kẹp chặt chi tiết thơng qua
thanh địn xỏ ngang lỗ 56.
c. Chọn máy: Máy phay đứng 6H12 , ,
d. Chọn dao: Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 đường kính dao
D=75 mm, số răng Z=10 răng
e. Lượng dư: Phay thô với lượng dư gia công zb = 2,5mm, chiều sâu cắt t = 2,5 mm,
lượng chạy dao sz = 0,2 mm/răng (bảng 5-125 tài tiệu [2]).
Lượng chạy dao vòng sv = 0,2 x 10 = 2 mm/vòng
Tốc độ cắt v = 180 m/phút (bảng 5-134 tài tiệu [2]).
Các hệ số điều chỉnh tra bảng 5-127 tài liệu [2].
k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang k1 = 0.89
k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ của dao k2 = 0.8.
k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k3 = 0.8.
k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay k4 = 0.8
k5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính k5 = 0.89.
Tốc độ tính tốn vt = v.k1.k2.k3.k4.k5 = 180x0.89x0.8x0.8x0.8x0.89x1=72 m/phút
Số vịng quay của trục chính theo tốc độ tính tốn: n = = = 305 vịng/phút.
Ta chọn số vòng quay theo máy nm = 300 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế
Lượng chạy dao phút Sf=Sz.Z.n=0.2x10.300=600 mm/ phút. Ta chọn lượng chạy dao
theo máy sm = 600 mm/phút.
SVTH: Bùi Ngọc Hảo


22


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

Thời gian nguyên công: ;
Thời gian gia công cơ bản T0 :
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm);
L1: Chiều dài ăn dao (mm);
L2: Chiều dài thoát dao (mm);
S: Lượng chạy dao vịng (mm/vịng);
n: Số vịng quay hoặc hành trình kép trong một phút.
L1=; L2= 5mm
(phút), suy ra
Tp = 10%T0 = 0,1 x 0,424 = 0,0424 phút;
Tpv = 11%T0 = 0,11 x 0,424= 0,0467 phút;
Ttn = 5% T0 = 0,05 x 0,432 = 0,0212 phút;
Vậy: Ttc = T0 +Tpv +Tp + Ttn = 0,424+0,0467 +0,0424 +0,0212 = 0,5343 phút.
5.3. Nguyên công 3: khoan, khoét doa 2 lỗ Ø12

W

W

a. Định vị: dùng mặt phẳng khống chế 3 bậc tự do, hai chốt tỳ trên mặt hông khống
chế 2 bậc tự do và 1chốt tì ở mặt bên khơng chế 1 bậc tự do
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp liên động.
c. Chọn máy: Dùng máy khoan nhiều trc 2C150

Cụng sut 7.5 KW ỗ=0.8
Dao :mi khoan ị11 cú gắn mảnh hợp kim cứng
Vật liệu làm dao BK8
Chiều sâu cắt t = D/2 =11/2 =5.5
 Lượng chạy dao
Theo bảng (5-94) ta được S=0.32 mm/vòng
SVTH: Bùi Ngọc Hảo

23


Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

GVHD: Phan Minh Thanh

Gọi K là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tỉ số L/D . Do L/D =1 nên k=1
Nên S=Sbảng.K=0.32 mm/vòng
 Vận tốc cắt
Theo bảng (5-95) ( sổ tay công nghệ máy 2 )
Ta được Vbảng =69 m/f
Gọi K1 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền
Do nên K1 =1
Gọi K2 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tỉ số L/D . Do L/D =1 nên K2=1
Suy ra Vtính =Vbảng x K1xK2 = 69x1x1= 69 m/phút
Suy ra vận tốc thực tế :
Theo bảng 5-96 ta được công suất cắt N=1.4 x 4 =5.6 KW thỏa điều kiện
Ncắt N.ỗ
Thi gian gia cụng : ,i=1 .
L1= d/2.cotg +(0.5-2) mm =12/2.Cotg45 +2 =8mm
L2=2 mm. nên phút

Suy ra:
Tp =10%To =0.1x0.07=0.007 phút
Tpv =11%To =0.11x 0.2=0 phút
Ttn =5% To =0.05x0.22 =0phút
Vậy Ttc =To +Tpv +Tp + Ttn =0.08 phút
A. Bước 2 : doa thô 2 lỗ 11.95






Máy :Dùng máy khoan nhiều trục 2C150
Công sut 7.5 KW ỗ=0.8
Dao :mi khoột ị12 cú gn mnh hợp kim cứng
Vật liệu làm dao BK8
Chiều sâu cắt : t = (14-12)/2=1 mm
 Lượng chạy dao
Theo bảng (5-107) ta được S=0.6 mm/vịng
Do dao Þ14 tiêu chuẩn nên S=(1-0.35)x0.6 =0.39 mm/vòng
Theo máy chọn Smáy=0.38mm/vòng
 Vận tốc cắt
Theo bảng (5-109) ( sổ tay công nghệ máy 2 )
Ta được Vbảng =155 m/f
Gọi K1 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền
Do nên K1 =1
Gọi K2 là hệ số phụ thuộc vào bề mặt gia công của chi tiết K2=0.8
Gọi K3 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu làm dao .Do vật liệu làm dao là
BK8 nên K3=1
Suy ra Vtính =Vbảng x K1xK2xK3= 155x1x1x0.8= 124m/phút


SVTH: Bùi Ngọc Hảo

24


×