GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

MỤC LỤC
Lời nói đầu
Chương I: Xác định dạng sản xuất
Chương II: Phân tích chi tiết gia cơng
Chương III: Chọn phơi
Chương IV: Chọn tiến trình gia cơng
Chương V: Thiết kế ngun cơng
Chương VI: Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian
Chương VII: Xác định chế độ cắt
Chương VIII: Tính tốn và thiết kế đồ gá
Kết luận
Tài liệu tham khảo

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang
2
3
4
5
7
12
15
22
29
34
35

Trang 1


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

LỜI NÓI ĐẦU
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy là sự tổng hợp kiến thức của nhiều
môn học như Công Nghệ Chế Tạo Máy, Vẽ Kỹ Thuật, Chi Tiết Máy, Công Nghệ Vật
Liệu Và Xử Lý … Qua đồ án này giúp cho sinh viên hệ thống hóa, củng cố và phát
triển các kiến thức đã học về công nghệ chế tạo chi tiết qua việc thiết kế quy trình
cơng nghệ gia công một chi tiết cụ thể với năng suất, chất lượng cho trước và giá thành
gia công thấp nhât và đồng thời giúp sinh viên làm quen với những quy trình cơng
nghệ hiện đại trước khi làm luận văn tốt nghiệp.
Việc thiết lập quy trình cơng nghệ gia công chi tiết nhằm ứng dụng được những
công nghệ gia công mới, loại bỏ những công nghệ lạc hậu không đảm bảo yêu cầu kỹ
thuật, chất lượng kém. Ngoài ra việc thiết lập quy trình cơng nghệ gia cơng giúp người
chế tạo giảm được thời gian gia công và tăng năng suất làm việc để đáp ứng sản phẩm
theo yêu cầu sử dụng.
Một sản phẩm có thể có nhiều phương án cơng nghệ khác nhau. Việc thiết lập
quy trình cơng nghệ gia cơng cịn là sự so sánh có chọn lựa để tìm ra một phương án
cơng nghệ hợp lý nhằm đảm bảo những yêu cầu chất lượng, giá thành, thời gian gia
công cho sản phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu xã hội.

Sinh viên thực hiện
Nguyễn Sĩ Triều Châu
Đinh Thanh Danh


Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 2


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

Chương I
XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
Mục đích của chương này là xác định hình thức tổ chức sản xuất (đơn chiếc,
hàng loạt nhỏ, hàng loạt vừa, hàng loạt lớn, hàng khối) để từ đó cải thiện tính cơng
nghệ của chi tiết, chọn phương pháp chế tạo phơi thích hợp, chọn thiết bị hợp lý để gia
công chi tiết.
Để thực hiện điều này trước hết ta cần xác định sản lượng chi tiết cần chế tạo
trong một năm của nhà máy theo công thức sau [1, trang 24, công thức 2.1]:

  
 

N  N 0 m 1 
 1 

 100   100 
với:
N0 : số sản phẩm trong một năm theo kế hoạch N0 = 20000
m : số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm m=1
 : số phần trăm dự kiến cho chi tiết máy trên dùng làm phụ tùng thay thế
  10%

 : số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo   5%

 Vậy:








0.1   0.05 

chieá
c
N  20000  1  1 
 1 
 20030
naê
m
100
100

 


Khối lượng của chi tiết: m  0.24  kg 
 Vậy theo bảng thống kê [1, trang 25, bảng 2.1] thì dạng sản xuất của chi tiết là



loạt vừa.
 Xác định nhịp sản xuất:

t =

60F
phút
N

Trong đó:
F : tổng thời gian làm việc trong một năm tính bằng giờ F = 300×8 = 2400 giờ
N: sản lượng chi tiết hàng năm cần sản xuất N = 20000

t =

60  2400
= 7.2 ( phút )
20000

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 3


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

Chương II
PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG

Mục đích của phần này là xem kết cấu và các điều kiện kỹ thuật cho trong bản
vẽ chi tiết có phù hợp hay khơng đối với chức năng phục vụ và khả năng chế tạo.

2.1/ Phân tích chi tiết gia cơng:


Chi tiết tay biên (thanh truyền) là một chi tiết dạng càng, là bộ phận thường gặp

trong các hệ thống truyền động cơ khí.
 Chi tiết dạng càng thường có chức năng biến chuyển động thẳng của chi tiết
này thành chuyển động quay của chi tiết khác. Ngồi ra chi tiết dạng càng cịn
dùng để đẩy bánh răng di trượt.
 Thông thường ta gặp chi tiết tay biên trong động cơ đốt trong. Khi đó chi tiết là
bộ phận trung gian để biến chuyển động thẳng của Piston thành chuyển động
quay của cốt máy.

2.2/ Phân tích kỹ thuật:
 Vật liệu chế tạo tay biên là: Gang Xám 18 – 36.
 Độ cứng HB: 190.

 k 18  kg
2
mm


 Giới hạn kéo:


 u 36  kg
2

mm


 Giới hạn uốn:

 Khối lượng của chi tiết: m  0.24  kg 
 Gang xám là hợp kim Sắt với Cacbon và có chứa một số nguyên tố như
(0.54.5)% Si, (0.40.6)% Mn, 0.8% P, 0.12% S và một số nguyên tố khác như:
Cr, Ni, Cu, Al …
 Gang xám có độ bền nén cao, chịu mài mịn, tính đúc tốt, có góp phần làm giảm
rung động nên được sử dụng nhiều trong chế tạo máy
 Trong quá trình làm việc tay biên chủ yếu là chịu nén nên chi tiết được làm
bằng gang xám là phù hợp

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 4


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

Chương III
CHỌN PHƠI
3.1/ Chọn dạng phơi:
- Có rất nhiều phương pháp để tạo nên phơi. Do đó cần phải phân tích (phân tích ưu
điểm, khuyết điểm) giữa các kiểu tạo phơi với nhau nhằm tìm ra phương pháp tạo phơi
thích hợp.


3.1.1/ Phơi rèn dập:
- Phôi rèn dập bằng tay hay bằng máy đều cho độ bền cơ tính cao, tạo nên ứng suất dư
trong chi tiết nhưng lại tạo cho chi tiết dẻo và tính đàn hồi tốt.
- Chi tiết đã cho làm bằng gang xám nên việc chế tạo phôi theo phương pháp này là
khơng hợp lý vì gang xám có tính dịn nên khi rèn làm cho chi tiết dễ làm cho chi tiết
bị hiện tượng nứt nẻ.

3.1.2/ Phôi cán:
- Chi tiết làm bằng phơi cán cũng có cơ tính gần giống như phôi rèn dập.

3.1.3/ Phôi đúc:
- Phôi đúc có cơ tính khơng cao bằng phơi rèn dập, nhưng việc chế tạo khuôn đúc cho
những chi tiết khá phức tạp vẫn dễ dàng, thiết bị lại khá đơn giản. Đồng thời chi tiết
rất phù hợp với những chi tiết có vật liệu là gang vì có những đặc điểm như sau:
+ Lượng dư phân bố đều.
+ Tiết kiệm được vật liệu.
+ Giá thành rẻ, được dùng phổ biến.
+ Độ đồng đều của phơi cao, do đó việc điều chỉnh máy khi gia cơng giảm.
+ Tuy nhiên phơi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong (chỉ phát hiện lúc gia công)
nên làm giảm năng suất và hiệu quả.

* Kết luận:
- Từ các phương pháp tạo phôi như trên, ta nhận thấy phôi đúc là phù hợp với chi tiết
đã cho nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác đặc biệt khi vật liệu
chi tiết là gang xám.
- Vậy ta chọn phương pháp để tạo ra chi tiết (tay biên) là dạng phôi đúc.

3.2/ Phương pháp chế tạo phơi: trong đúc phơi có những phương pháp như sau:
3.2.1/ Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ:
- Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích

hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ.
- Loại phơi này có cấp chính xác: IT 16 IT17
- Độ nhám bề mặt: Rz 160m
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 5


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

3.2.2/ Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại:
- Nếu công việc thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so
với đúc trong khuôn mẫu bằng gỗ. Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa
và lớn.
- Loại phơi này có cấp chính xác: IT 15 IT 16
- Độ nhám bề mặt: Rz 80m

3.2.3/ Đúc trong khn kim loại:
- Độ chính xác cao nhưng giá thành thiết bị đầu tư lớn, phơi có hình dáng gần giống
với chi tiết. Giá thành sản phẩm cao. Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn
và hàng khối.
- Loại phơi này có cấp chính xác: IT 14 IT 15
- Độ nhám bề mặt: Rz 40m

3.2.4/ Đúc ly tâm
- Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng trịn xoay, đặc biệt là hình ống, hình xuyến.

3.2.5/ Đúc áp lực

- Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lịng khn. Phương pháp này chỉ thích hợp
với chi tiết có độ phức tạp cao, yêu cầu kỹ thuật cao. Trang thiết bị đắt tiền nên giá
thành sản phẩm cao.

3.2.6/ Đúc trong vỏ mỏng
- Loại này tạo phơi chính xác cho chi tiết phức tạp được dùng trong sản xuất hàng loạt
lớn và hàng khối.

Kết luận:
- Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất đã chọn
ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi là: “Đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm
khuôn bằng máy”
+ Phôi đúc đạt cấp chính xác là: II
+ Cấp chính xác kích thước: IT 15 IT 16
+ Độ nhám bề mặt: Rz 80m

3.3/ Tạo phôi – Thông số về phôi
- Chi tiết tay biên được chế tạo bằng gang xám, được đúc trong khuôn cát mẫu kim
loại, làm khuôn bằng máy, mặt phân khuôn X-X
+ Lượng dư phía trên: 4mm
+ Lượng dư phía dưới và mặt bên: 3mm
+ Góc nghiêng thốt khn: 30
+ Bán kính góc lượn: 5mm

Đồ án mơn học Cơng Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 6


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN


SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

Chương IV
CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CƠNG
4.1/ Mục đích
Xác định trình tự gia cơng hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thước, vị trí
tương quan, hình dạng hình học, độ nhám, độ bóng của bề mặt theo yêu cầu của chi
tiết cần chế tạo

4.2/ Nội dung:
- Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi
- Chọn chuẩn công nghệ và sơ đồ gá đặt
- Chọn trình tự gia cơng các bề mặt chi tiết

4.2.1/ Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi
- Sử dụng các thiết bị như: Máy phay, khoan, khoét, doa, tiện…

4.2.2/ Chọn chuẩn công nghệ
- Khi phân tích chi tiết tay biên ta nhận thấy rằng các bề mặt làm việc là hai lỗ 15 và
10 (tương ứng với hai bề mặt 2 và 6)
+ Hai lỗ này phải đạt dung sai về kích thước
+ Độ vng góc với mặt đầu của lỗ
- Qua phân tích các nguyên tắc chọn chuẩn thô và tinh ta chọn chuẩn công nghệ như
sau:
+ Chuẩn thô: Dùng bề mặt 11 và 8 làm chuẩn thô để gia công thô và tinh hai bề mặt 1
và 5
+ Chuẩn tinh: Dùng hai bề mặt 1 và 5 làm chuẩn tinh để gia cơng các bề mặt cịn lại

4.2.3/ Chọn tiến trình gia cơng các bề mặt phơi:

- Từ sự phân tích chuẩn trên đây, các nguyên công để gia công chi tiết tay biên bao
gồm:
+ Gia công hai bề mặt đầu
+ Gia công thô và tinh hai lỗ cơ bản
+ Kiểm tra

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 7


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

4.2.3.1/ Gia công các bề mặt 1, 11 và 5, 8:
- Trạng thái phơi ban đầu:
+ Cấp chính xác kích thước: IT15, R z 80 m
+ Phơi có dạng khơng gian.
- Chi tiết cần đạt yêu cầu:
+ Độ nhám bề mặt: Ra  2.5 m
- Ta chia làm hai bước: gia công thô và gia công tinh

4.2.3.1.1/ Gia công thô và gia công tinh hai mặt 1 và 11
A/ Gia công thô
- Theo [1, trang 143 và 144, phụ lục 11] ta có thể dùng các phương án sau:
+ Phương án 1: Tiện thơ
 Cấp chính xác kích thước: IT 1516
 Độ nhám bề mặt: Ra = 25100m
+ Phương án 2: Bào thơ

 Cấp chính xác kích thước: IT 1214
 Độ nhám bề mặt: Ra =12.525m
+ Phương án 3: Xọc thô
 Cấp chính xác kích thước: IT 1415
 Độ nhám bề mặt: Ra =2550m
+ Phương án 4: Phay thơ
 Cấp chính xác kích thước: IT 1214
 Độ nhám bề mặt: Ra = 6.312.5m

* Phân tích để so sánh và lựa chọn giữa các phương án:
- Phương án 1:
+ Vì mặt gia cơng là mặt phẳng, chi tiết lại khơng có dạng trịn xoay nên khi gá đặt
trên máy tiện sẽ gặp nhiều khó khăn, đồ gá phức tạp
+ Tiện chỉ cho năng suất cao khi chi tiết có hình dạng trịn xoay
+ Vậy ta không nên chọn phương án này
- Phương án 2:
+ Đối với chi tiết dạng này thì khi gá đặt trên máy xọc khơng khó khăn lắm nhưng
năng suất thu được thì khơng cao
+ Xọc chỉ phù hợp với dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ
+ Vậy ta không nên chọn phương án này
- Phương án 3:

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 8


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh


+ Máy bào chỉ đạt được năng suất cao khi chi tiết nhỏ và dài (dạng thanh) vì có hành
trình chạy khơng của dao
+ Thường thì bào chỉ phù hợp với dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ
+ Phương pháp bào cũng gia cơng được nhưng ít dùng vì bề mặt đầu nhỏ, rải rác nên
năng suất thấp
+ Vậy ta không nên chọn phương án này
- Phương án 4:
+ Phay là phương pháp gia công rất phổ biến, gia công rất tốt các mặt phẳng và lại cho
năng suất cao
+ Phay hầu như thích hợp với tất cả các dạng sản xuất từ đơn chiếc đến hàng loạt
+ Với chi tiết tay biên này thì khi gia cơng thơ khơng cần độ chính xác cũng như độ
bóng bề mặt cao nên phương án phay rất phù hợp
+ Vậy ta chọn phương án phay gia công mặt đầu.

B/ Gia công tinh:
- Theo [1, trang 143 và 144, phụ lục 11] ta có thể dùng các phương án sau:
+ Phương án 1: Tiện tinh
 Cấp chính xác kích thước: IT 79
 Độ nhám bề mặt: Ra = 1.63.2m
+ Phương án 2: Bào tinh
 Cấp chính xác kích thước: IT 1113
 Độ nhám bề mặt: Ra = 3.26.3m
+ Phương án 3: Mài bán tinh
 Cấp chính xác kích thước: IT 811
 Độ nhám bề mặt: Ra = 3.2m
+ Phương án 4: Chuốt bán tinh
 Cấp chính xác kích thước: IT 89
 Độ nhám bề mặt: Ra = 3.26.3m
+ Phương án 5: Phay bán tinh

 Cấp chính xác kích thước: IT 10
 Độ nhám bề mặt: Ra = 2.5m

* Phân tích để so sánh và lựa chọn giữa các phương án:
- Phương án 1:
+ Vì mặt gia công là mặt phẳng, chi tiết lại không có dạng trịn xoay nên khi gá đặt
trên máy tiện sẽ gặp nhiều khó khăn, đồ gá phức tạp
+ Tiện chỉ cho năng suất cao khi chi tiết có hình dạng trịn xoay
Đồ án mơn học Cơng Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 9


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

+ Vậy ta không nên chọn phương án này
- Phương án 2:
+ Máy bào chỉ đạt được năng suất cao khi chi tiết nhỏ và dài (dạng thanh) vì có hành
trình chạy khơng của dao
+ Thường thì bào chỉ phù hợp với dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ
+ Vậy ta không nên chọn phương án này
- Phương án 3:
+ Mài chỉ dùng khi lượng dư gia công nhỏ mà yêu cầu về độ bóng bề mặt cũng như
cấp chính xác là cao. Ngược lại khi lượng dư gia công lớn thì sử dụng mài là khơng
hợp lý vì năng suất sẽ không cao
+ Vậy ta không nên chọn phương án này
- Phương án 4:
+ Mặt đầu của chi tiết tay biên cũng có thể gia cơng bằng phương pháp chuốt. Khi

chuốt mặt đầu thì gia cơng riêng. Gia cơng xong đầu lớn rồi gia công đầu nhỏ.
+ Chuốt cho năng suất rất cao nhưng trang thiết bị rất phức tạp và đắt tiền
+ Thường thì chuốt chỉ phù hợp với sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối
+ Vậy ta không nên chọn phương án này
- Phương án 5:
+ Phay là phương pháp gia công rất phổ biến, gia công rất tốt các mặt phẳng và lại cho
năng suất cao
+ Phay hầu như thích hợp với tất cả các dạng sản xuất từ đơn chiếc đến hàng loạt
+ Bề mặt cần gia cơng có dạng mặt phẳng, lượng dư gia công không lớn lắm nên chọn
phương án phay là phù hợp
+ Vậy ta chọn phương án phay gia công mặt đầu.

* Kết luận:
- Vậy ta chọn phương án phay thô và tinh để gia công hai bề mặt 1 và 11
+ Độ nhám bề mặt đạt được sau hai bước gia công thô và tinh là: Ra  2.5 m

4.2.3.1.2/ Gia công tinh hai bề mặt 5 và 8:
- Tương tự như cách chọn và phân tích các phương án gia công khác nhau dùng cho
hai bề mặt 1 và 11 thì ta cũng chọn phương án phay thơ và tinh cho hai bề mặt 5 và 8

* Kết luận:
- Vậy ta chọn phay thô và tinh để gia công hai bề mặt 5 và 8
+ Độ nhám bề mặt đạt được sau hai bước gia công thô và tinh là: Ra  2.5 m

4.2.3.2/ Gia công các bề mặt 2, 3, 6, 7, 9, 12:
- Hai lỗ cơ bản của chi tiết tay biên yêu cầu chính xác bản thân cao vì nó được dùng
lắp ghép với các chi tiết khác. Nó có u cầu chính xác về vị trí tương quan độ vng
Đồ án mơn học Cơng Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 10



GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

góc với mặt đầu, độ song song của đường tâm các lỗ. Biện pháp thực hiện có hai
phương án sau:
+ Phương án 1: Gia cơng một lỗ, sau đó dùng làm chuẩn định vị với mặt đầu để gia
cơng lỗ cịn lại. Lỗ được gia công qua ba bước: khoan, khoét, doa. Cũng có thể thay
khoét và doa bằng phương pháp chuốt hoặc thay doa bằng nong lỗ
+ Phương án 2: Gia công lần lượt các lỗ sau một lần định vị. Gia công lần lượt các lỗ
theo các bước khoan, khoét, doa trên máy khoan cần bằng cách di chuyển đầu khoan,
đồ gá cố định hoặc trên máy khoan đứng bằng cách di chuyển đồ gá
- Theo [1, trang 144, phụ lục 11] thì chi tiết u cầu:
+ Cấp chính xác kích thước: IT 8
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 0.63m
- Theo cách chọn chuẩn gia công như trên ta sẽ chọn phương án 1 vì chi tiết tay biên sẽ
gặp khó khăn trong chế tạo đồ gá dùng gia công

* Gia công lỗ 15 (gồm các bề mặt 2, 3, 12):
- Ta chọn quy trình là: Khoan – Khoét – Doa tinh – Doa mỏng – Vát mét
- Theo [1, trang 144, phụ lục 11] ta có:
+ Khoan lỗ bề mặt 2:
 Cấp chính xác kích thước: IT 12
 Độ nhám bề mặt: Rz = 40m
+ Khoét lỗ bề mặt 2:
 Cấp chính xác kích thước: IT 10
 Độ nhám bề mặt: Rz = 20m
+ Doa tinh bề mặt 2:

 Cấp chính xác kích thước: IT 8
 Độ nhám bề mặt: Ra = 1.25m
+ Doa mỏng bề mặt 2:
Cấp chính xác kích thước: IT 7
 Độ nhám bề mặt: Ra = 0.63m

* Gia công lỗ 10 (gồm các bề mặt 6, 7, 9):
- Ta chọn quy trình là: Khoan – Doa tinh – Doa mỏng – Vát mét
+ Khoan lỗ bề mặt 6:
 Cấp chính xác kích thước: IT 12
 Độ nhám bề mặt: Rz = 40m
+ Doa tinh bề mặt 6:
 Cấp chính xác kích thước: IT 8
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 11


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

 Độ nhám bề mặt: Ra = 1.25m
+ Doa mỏng bề mặt 6:
 Cấp chính xác kích thước: IT 7
 Độ nhám bề mặt: Ra = 0.63m
- Tuy nhiên ngoài doa tinh, doa mỏng ta cịn có các phương án khác như mài, chuốt
hay cao. Nhưng do trong q trình gia cơng chi tiết thì ta phải chuyển qua các máy
khác (thay đổi chuẩn định vị) nên năng suất và độ chính xác không cao


* Kết luận:
+ Phương án gia công lỗ 15: Khoan – Khoét – Doa tinh – Doa mỏng – Vát mép
+ Phương án gia công 10: Khoan – Doa tinh – Doa mỏng – Vát mép
- Vậy chi tiết đạt yêu cầu:
+ Cấp chính xác kích thước: IT 7
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 0.63m

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 12


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

Chương V: THIẾT KẾ NGUN CƠNG
5.1/ Ngun cơng 1:
- Phay thơ và tinh đồng thời hai bề mặt đầu 1 và 5
+ Máy phay một trục nằm ngang 6H82 gắn hai dao
+ Công suất động cơ: 1.5 KW
+ Dụng cụ cắt: Dao phay mặt đầu có các thơng số sau:
D=110mm
Z=14răng
Chu kỳ bền: 150phút
+ Định vị vào 2 bề mặt 8 và 11.

5.2/ Nguyên công 2:
- Gia công lỗ 15: Khoan lỗ – Khoét lỗ – Doa lỗ
+ Máy: Máy khoan đứng 2A125

+ Công suất: 2.8KW
+ Dụng cụ cắt:
 Mũi khoan ruột gà, lưỡi khoan làm bằng thép gió P9, P18
 Mũi khoét chi cơn, lưỡi kht làm bằng thép gió P9, P18
 Dao doa làm bằng thép gió P18
+ Dụng cụ kiểm tra: Calip nút, trụ
+ Kẹp chặt: Dùng kẹp chặt kiểu địn bẩy

Sơ đồ gá đặt
W

W

5.3/ Ngun cơng 3:
- Gia cơng lỗ 10: Khoan lỗ – Doa lỗ
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 13


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

+ Máy: Máy khoan đứng 2A125
+ Công suất: 2.8KW
+ Dụng cụ cắt:
 Mũi khoan ruột gà, lưỡi khoan làm bằng thép gió P9, P18
 Dao doa làm bằng thép gió P18
+ Dụng cụ kiểm tra: Calip nút, trụ

+ Kẹp chặt: Dùng kẹp chặt kiểu địn bẩy

Sơ đồ gá đặt

W

Đồ án mơn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

W

Trang 14


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

5.4/ Nguyên công 4:
- Vát mép lỗ 15:
+ Máy: Máy khoan đứng 2A125
+ Công suất: 2.8KW

Sơ đồ gá đặt
W

W

5.5/ Nguyên công 5:
- Gia công lỗ 10: Vát mép
+ Máy: Máy khoan đứng 2A125

+ Công suất: 2.8KW

Sơ đồ gá đặt

W

W

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 15


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

5.6/ Nguyên cơng 6:
- Đối với chi tiết tay biên, ngồi việc kiểm tra đường kính lỗ và bề dày các đầu càng
còn phải kiểm tra khoảng cách của tâm hai lỗ cơ bản, độ vng góc mặt đầu và đường
tâm lỗ, độ không song song giữa các tâm lỗ

A/ Bước 1:
- Kiểm tra độ khơng vng góc giữa lỗ và mặt đầu
+ Lắp trục tâm có một độ cơn nhất định vào lỗ 10.
+ Gá trục tâm hai mũi tâm và quay trục tâm một vòng
+ Số chỉ độ chênh lệch của đồng hồ so cho biết độ khơng vng góc với bán kính từ
mũi tì của đồng hồ so với tâm quay

B/ Bước 2:

- Kiểm tra độ không song song giữa hai lỗ tâm 10 và 15
+ Lỗ 15 được lồng trục gá vào và trục gá được đặt lên khối V. Lỗ 10 cũng được lồng
trục gá vào. Để chi tiết khỏi bật ra ta dùng một chốt tì đỡ phụ ở đầu nhỏ của chi tiết.
Dùng hai đồng hồ so để xác định độ song song của hai lỗ tâm. Hiệu số chỉ trên hai
đồng hồ so biểu hiện độ không song song của hai lỗ

Sơ đồ kiểm tra độ vng góc của lỗ và mặt đầu

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 16


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

Sơ đồ kiểm tra độ song song hai lỗ

A-A

A

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

A

Trang 17



GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

Chương VI
XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ
TRUNG GIAN VÀ KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN
6.1/ Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian bằng
phương pháp phân tích hai bề mặt 1 và 12
- Bề mặt 1 và 12 của chi tiết cần đạt được:
o Cấp chính xác về kích thước: IT10
o Độ nhám bề mặt: Ra = 3.2m
- Phôi là phôi đúc trong khn cát:
o Cấp chính xác về kích thước: IT15
o Độ nhám bề mặt: Ra = 80m
o Theo [1, trang 145, phụ lục 11A] ta có: RZ 0  T0 500 m
Theo [1, trang 143, phụ lục 11] ta có:
- Bước 1: Phay thơ
+ Cấp chính xác kích thước đạt được: IT1214
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 6.312.5m, Rz  25 - 50  m
- Bước 2: Phay tinh
+ Cấp chính xác kích thước đạt được: IT10
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 3.26.3m, Rz  12.5 - 25 m
- Đối với vật liệu là gang xám thì sau bước cơng nghệ thứ nhất thì chiều sâu biến cứng
khơng cịn nữa: Ta1=Ta2
- Theo [2, trang 21] ta có sai lệch không gian tổng cộng được xác định theo công thức:

 0   cv2   lk2
với:
+ cv: độ cong vênh

 cv  k  L 2  130 260 m

với:

 k 2 3 (do phôi tấm) tra bảng 3-67-236 sổ tay tập 1.
L: kích thước lớn nhất của phơi L = 130mm
+ lk: độ lệch khuôn tra theo [1, trang 146, phụ lục 11A] ta được:  lk 2000m
- Vậy sai lệch không gian tổng cộng là

 0  260 2  2000 2 2016m
- Theo [2, trang 25] thì sai lệch khơng gian cịn lại sau khi phay thô là:

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 18


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

1  k  0  0.06  0  0.06  2017  121 m
Với k = 0.6 - 0.7 .
- Theo [1, trang 66, cơng thức 2.20] thì sai số gá đặt khi phay thô được xác định theo
2
công thức:  gd   c2   k2   dg

với:
+ 0: sai số chuẩn
Vì chuẩn định vị trùng với chuẩn khởi xuất nên 0=0

+ k: sai số kẹp chặt
Vì hướng lực kẹp thẳng góc với bề mặt gia cơng và phôi là phôi thô nên ta chọn:

 k 100m
+ dg: sai số đồ gá
Vì sai số đồ gá rất nhỏ nên ta chọn:  dg 0
- Vậy:

 gd  0 2  100 2  0 2 100m
* Theo [1, trang 61, công thức 2.4] ta sẽ xác định:
- Lượng dư cho buớc gia công phay thô:









2
2 Z min1  2  RZ 0  T0   02   gd
 2  500  2017 2  1002  5038.95 m

- Lượng dư cho bước gia công tinh:










2
2Z min 2 2  R1  T1  12   gd
2  50  0  1212  100 2 414m

* Theo [1, trang 67, công thức 2.22] ta sẽ xác định các kích thước trung gian:
- Kích thước bé nhất của chi tiết:

Dmin 2  20  0.08  19.9mm
- Kích thước phơi trung gian bé nhất trước khi gia công:

Dmin1  Dmin 2  2 Z min 2  19.92  0.414  20.334mm
- Kích thước bé nhất trước khi gia công thô:

Dmin 0  Dmin1  2 Z min1  20.334  5.037  25.373mm
* Dung sai kích thước trung gian tra được theo [1, trang 154, phụ lục 17]:
- Dung sai phôi: 0=0.84 (IT15)
- Dung sai cho bước phay thô: 1=0.33 (IT13)
- Dung sai cho bước phay tinh: 2=0.084 (IT10)
* Kích thước lớn nhất:
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 19


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN


SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

Dmax 0  Dmin 0   0  25.73  0.84  26.213mm
Dmax1  Dmin1  1  20.334  0.33  20.664mm
Dmax 2  Dmax 2   2  19.92  0.084  20.004mm
* Theo [1, trang 67-68, công thức 2.23,2.24] ta sẽ xác định được lượng dư trung gian
lớn nhất và bé nhất của các bước:
- Bước phay thô:

2Z max1  Dmax 0  Dmax1  26.213  20.664  5.549mm
2Z min1  Dmin 0  Dmin1  25.373  20.334  5.039mm
- Bước phay tinh:

2Z max 2  Dmax1  Dmax 2  20.664  20.004  0.656mm
2Z min 2  Dmin1  Dmin 2  20.334  19.92  0.414mm
- Theo [1, trang 69, công thức 2.30 và 2.31] thì lượng dư tổng cộng lớn nhất và bé nhất
là:
2

2 Z min 0  2 Z min i 5.039  0.414  5.453mm
1

2

2 Z max 0  2 Z max i  5.55  0.656  6.206mm
1

- Thử lại:

2 Z max 0  2 Z min 0  6.206  5.45  0.756mm


 0   2  0.84  0.084  0.756mm
- Vậy kết quả tính tốn là phù hợp
* Theo [1, trang 69, cơng thức 2.32] thì lượng dư tổng cộng danh nghĩa:

2Z 0  2 Z max 0  ES ph  ESct  6.206  0.42  0.084  5.873mm
với:
ESph: giới hạn sai lệch trên của phôi
ESct: giới hạn sai lệch trên của chi tiết
- Ta thêm vào mặt trên của vật đúc một lượng dư là: ld=0.5mm
- Kích thước danh nghĩa của phôi:

D0  Dct  2Z 0  ld  20  5.873  0.5  26.373mm
0.373
mm
- Vậy: D0  26.42

+ Lượng dư gia công cho bề mặt 1 là:
2Z 0
5.873
 0.5 
 0.5  3.5mm
2
2
+ Lượng dư gia công cho bề mặt 12:

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 20



GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

2Z 0 5.873

 3mm
2
2
Bảng tính tốn lượng dư phân tích
Trình
tự bước
cơng
nghệ
gia
cơng
bề mặt
1 và 12
Phơi
Phay
thơ
Phay
tinh

Các yếu tố tạo thành
lượng dư

Lượng
dư tính

tốn
2Zmin
(mm)

RZi

Ti

i

i

80
50

420
0

2017
121

0
0

25

0

100.8


0

5038.9

Kích
thước
tính
tốn
(mm)

Dung
sai I
(mm)

Kích thước
giới hạn
(mm)

Dmin
mm

Dmax
mm

Lượng dư
giới hạn
(mm)

2Zm
mm


2Zmin
mm

25.373
20.334

0.84
0.33

25.373
20.334

26.213
20.664

5.549

5.039

19.9

0.084

19.92

20.004

0.656


0.414

414

6.2/ Tính lượng dư tổng cộng cho bề mặt 5 và 8 (sử dụng phương pháp tra bảng)
- Bề mặt 5 và 8 của chi tiết cần đạt được:
+ Cấp chính xác về kích thước: IT10
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 3.2m
- Phôi là phôi đúc trong khn cát:
+ Cấp chính xác về kích thước: IT15
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 80m
* Theo [1, trang 147, phụ lục 11a và trang 159, phụ lục 17] ta có:
- Bước 1: Phay thơ
+ Cấp chính xác kích thước đạt được: IT1214
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 6.312.5m
+ Dung sai đạt được: 1 = 0.33mm
- Bước 2: Phay tinh
+ Cấp chính xác kích thước đạt được: IT10
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 3.26.3m
+ Dung sai đạt được: 2 = 0.084mm
- Theo [2, trang 252, bảng 3.95] ta có lượng dư gia cơng cơ: Z=3.5+2.5=6mm

- Theo [1, trang 154, phụ lục 17] ta có: ph=0.7mm
- Lượng dư tổng cộng: Z0=6+0.7=6.7mm
- Kích thước phơi: L=15+6=21mm
Đồ án mơn học Cơng Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 21



GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

- Kích thước phơi ghi trên bản vẽ: LP 210.35 mm
- Kích thước lớn nhất của phôi: L 21  0.7 21.7 mm
- Theo [2, trang 282, bảng 3-142] ta sẽ xác định được lượng dư cho bước gia công tinh
là: a=1mm

Bảng tính lượng dư bề mặt 5 và 8:
Các bước
gia cơng
bề mặt
Phơi
Phay thơ
Phay tinh

Cấp chính
xác

Dung sai
(mm)

IT15

 0.35

IT1214

 0.33


IT10

 0.084

Đồ án mơn học Cơng Nghệ Chế Tạo Máy

Lượng dư tra bảng Kích thước trung
Zi (mm)
gian ghi trên bản vẽ
Mặt 5
Mặt 8
(mm)
3.5
2.5
1

2.5
1.5
1

210.35
170.33
150.084

Trang 22


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN


SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

6.3/ Tra lượng dư cho bề mặt 3 lỗ 15
- Lỗ 15 cần đạt yêu cầu là:
+ Kích thước lỗ: 150.018 [2,bảng 2-8 trang 62]
+ Cấp chính xác: IT6
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 0.00063mm
* Theo [1, trang 147, phụ lục 11a và trang 159, phụ lục 17] ta có:
- Bước 1: Khoan lỗ 14[2,bảng 3-130 trang 273]
+ Cấp chính xác kích thước đạt được: IT11
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 6.312.5m
+ Dung sai đạt được: 1 = 0.11mm
* Theo [1, trang 143, phụ lục 11 và trang 154, phụ lục 17] ta có:
- Bước 2: Khoét lỗ 14.85
+ Cấp chính xác kích thước đạt được: IT10
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 3.26.3m
+ Dung sai đạt được: 2= 0.07mm
* Theo [2, trang 79 và 80, bảng 54-1] và [1, trang 154, phụ lục 17] ta có:
- Bước 3: Doa thơ lỗ 14.95
+ Cấp chính xác kích thước đạt được: IT9
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 3.26.3m
+ Dung sai đạt được: 3= 0.043mm
* Theo [2, trang 79 và 80, bảng 54-1] và [1, trang 154, phụ lục 17] ta có:
- Bước 4: Doa tinh lỗ 15
+ Cấp chính xác kích thước đạt được: IT6
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 0.4  0.8m
+ Dung sai đạt được: 4= 0.011
- Tra lượng dư cho các bề mặt:
+ Khoan: Z1=14
+ Khoét: 2Z2=14.85-14=0.85mm  Z2=0.425mm

+ Doa thô: 2Z3=14.95-14.85=0.1mm  Z3=0.05mm
+ Doa tinh: 2Z4=15-14.95=0.05mm  Z4=0.025mm

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 23


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

* Kích thước trung gian:
- Kích thước phơi nhỏ nhất:
Dmin=14
+ Sau khi khoan:
D1min=13+0.18
+ Sau khi khoét:
D2min=13.85+0.07
+ Sau khi doa thô:
D3min=13.58+0.043
+ Sau khi doa tinh:
D4min=14+0.011

Bảng kết quả
Các bước công
nghệ gia công
Phôi
Khoan
Khoét

Doa thô
Doa tinh

Cấp chính
xác
IT15
IT11
IT10
IT9
IT6

Dung sai

0.18
0.07
0.043
0.011

Lượng dư gia cơng
tra bảng (2Z)
15
14
0.85
0.1
0.05

Kích thước
trung gian
0
13+0.18

13.85+0.07
13.95+0.043
14+0.011

6.4/ Tra lượng dư cho bề mặt 7 lỗ 10
- Lỗ 10 cần đạt yêu cầu là:
+ Kích thước lỗ: 100.005
+ Cấp chính xác: IT6
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 0.63m
* Theo [1, trang 143, phụ lục 11 và trang 154, phụ lục 17] ta có:
- Bước 1: Khoan lỗ 9.8
+ Cấp chính xác kích thước đạt được: IT11
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 6.312.5m
+ Dung sai đạt được: 1 = 0.09mm
* Theo [2, trang 79 và 80, bảng 54-1] và [1, trang 154, phụ lục 17] ta có:
- Bước 2: Doa thơ lỗ 9.96
+ Cấp chính xác kích thước đạt được: IT9
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 3.26.3m
+ Dung sai đạt được: 3= 0.058mm
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy

Trang 24


GVHD: PHẠM NGỌC TUẤN

SVTH: Nguyễn Sĩ Triều Châu-ĐinhThanh Danh

* Theo [2, trang 79 và 80, bảng 54-1] và [1, trang 154, phụ lục 17] ta có:
- Bước 3: Doa tinh lỗ 10

+ Cấp chính xác kích thước đạt được: IT6
+ Độ nhám bề mặt: Ra = 0.63m
+ Dung sai đạt được: 4= 0.005mm
- Tra lượng dư cho các bề mặt:
+ Khoan: Z1=9.8
+ Doa thô: 2Z2=9.96-9.8=0.16mm  Z3=0.08mm
+ Doa tinh: 2Z3=10-9.96=0.04mm  Z4=0.02mm
* Kích thước trung gian:
- Kích thước phơi nhỏ nhất: Dmin=9.8
+ Sau khi khoan:
D1min=9.8+0.09
+ Sau khi doa thô:
D2min=9.96+0.058
+ Sau khi doa tinh:
D4min=10+0.005

Bảng lượng dư
Các bước công
nghệ gia công
Phôi
Khoan
Doa thô
Doa tinh

Cấp chính xác
IT15
IT11
IT9
IT7


Đồ án mơn học Cơng Nghệ Chế Tạo Máy

Dung sai Lượng dư

0.09
0.058
0.005

10
9.8
0.16
0.04

Kích thước trung
gian
0
ss9.8

Trang 25