Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

Lời nói đầu
Đất nớc ta hiện nay đang trong tiến trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá, mà
chặng đờng đầu tiên là cơ khí hoá sản xuất vì đây là nghành sản xuất những sản
phẩm sử dụng trực tiếp đợc hoặc là sử dụng vào một quá trình sản xuất khác. Do đó
dây là một nghành quan trọng và đang đợc nhà nớc chú trọng phát triển.
Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi
kĩ s cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tơng
đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn
đề cụ thể thờng gặp trong sản xuất.
Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chơng trình đào tạo
kĩ s và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục
vụ các ngành kinh tế nh công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực vv
Để giúp cho sinh viên nắm vững đợc các kiến thức cơ bản của môn học và giúp
cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chơng trình đào tạo , đồ án môn học
công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu đợc của sinh viên chuyên ngành
chế tạo máy khi kết thúc môn học.
Đồ án này em đựơc sự hớng dẫn tận tình của cô Nguyễn Kim Nga và sự góp ý của
các bạn trong lớp, qua đây em xin cám ơn cô và các bạn . Vì đây là công trình đầu
tiên em thực hiện với kinh nghiệm thực tế ít ỏi nên không tránh khỏi một số sai sót,
em mong đợc sự giải thích thêm của các thày cô.
Em xin chân thành cảm ơn.
Ngày tháng m 2003
Sinh viên : Nguyễn Chí Trung
Thuyết minh đồ án môn học
công nghệ chế tạo máy

I-Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết
-Chi tiết thiết kế là một bánh răng liền trục ( trục răng ) và thuộc họ chi tiết
trục.
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
1

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

Căn cứ vào tỉ số chiều dài trên đờng kính ta thấy chi tiết thuộc loại trục bậc
ngắn.
Trục răng cũng nh bánh răng có vai trò truyền động giữa các trục trong hộp
giảm tốc, hộp tốc độ hoặc hộp chạy dao của các máy cắt giọt kim loại, máy
nâng chuyển, trong động cơ ô tô Do đờng kính vòng chân răng không lớn
hơn nhiều so với đờng kính trục nên thờng làm bánh răng liền trục, và nh vậy
vật liệu trục và bánh răng giống nhau.
-Trên trục răng thì mặt làm việc - mặt quan trọng nhất là bề mặt răng và cổ
trục. Do đó ta tôi cao tần cho riêng mặt răng, cổ trục thì phải mài tinh.
Ngoài ra, còn có 2 lỗ tâm là chuẩn tinh phụ để gá đặt và định vị chi tiết . Lỗ
tâm không chỉ dùng là chuẩn định vị khi gia công mà còn dùng trong các đợt
kiểm tra , sửa chữa sau này. Lỗ tâm giúp việc gá đặt đợc nhanh chóng và đảm
bảo độ đồng tâm các bậc trục , các đờng kính trục mặc dù gá đặt nhiều lần.
Trục làm việc trong điều kiện chịu lực hớng tâm và mô men xoắn, tải trọng là
trung bình nên chọn vật liệu C45 tôi cải thiện đạt chỉ tiêu sau :
C = 4,4 - 0,5 S
i
= 0,17 - 0,37 Mn = 0,5 - 0,8 S < 0,045 P < 0,045
Ni = 0,30 Cr = 0,30


b
= 750 MPa,

ch
= 450MPa.
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Từ bản vẽ chi tiết ta thấy :
- Các bề mặt trục có khả năng gia công bằng các dao tiện thông thờng
.
-Các bậc trục có đờng kính cũng nh chiều dài tơng đối đều, thuận tiện cho gia
công nhiều dao đồng thời nhằm đạt năng suất cao. Chiều dài trục so với đờng
kính không lớn : l/d = 113/70 < 4 nên đảm bảo độ cứng vững khi gá trên hai
lỗ tâm không cần dùng luy-nét. Các kích thớc đo đợc một cách trực tiếp.

Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
2
86.3
100.8
113
46.5
12.5
ỉ75
ỉ97.4
ỉ111.4
ỉ75
ỉ70
100.8
86.3
ỉ111.4

ỉ97.4
ỉ75
48
28.5
11
ỉ72
ỉ75

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

(Chi tiết sửa) (Chi tiết gốc)
- Hai lỗ tâm và mặt đầu có đủ diện tích nhất định để làm chuẩn cho phép
thực hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực
hiện quá trình gá đặt nhanh .
- Tuy nhiên, dựa trên vai trò làm việc của từng bề mặt nên có những sửa đổi
nhằm cải thiện tính công nghệ mà không ảnh hởng đến sự làm việc của chi tiết
:
*Bậc trục phía trái bánh răng (

75) là bề mặt lắp ghép trục với bánh răng
khác, rãnh then trên đó quá ngắn và là rãnh kín không thuận tiện chế tạo và
lắp ghép

sửa thành rãnh then hở. Bậc trục này cần gia công thật tinh xác.
*Bậc trục

72 bên trái có tác dụng giảm gia công tinh xác bậc


75. Tuy
nhiên không chặn đợc vòng trong của ổ (

70), tức là phải dùng bạc chặn

ta
thay bậc này bằng cách kéo dài thêm bậc

75. Nh vậy trục có ít bậc hơn, dễ
chế tạo hơn và giảm đợc biến dạng khi nhiệt luyện nhng không ảnh hởng đến
việc lắp ráp các chi tiết khác trên trục.
*Các góc lợn hai bên mặt đầu bánh răng nhằm giảm tập trung ứng suất nhng
khó thực hiện

thay bằng các rãnh khía.
IIi-xác định dạng sản xuất
Muốn xác định dạng sản xuất trớc hết ta phải biết sản lợng hàng năm của chi
tiết gia công . Sản lợng hàng năm đợc xác định theo công thức sau :
N = N
1
.m (1+
100

+
)
Trong đó
N- Số chi tiết đợc sản xuất trong một năm
N
1

- Số sản phẩm đợc sản xuất trong một năm (10.000 chiếc/năm)
m- Số chi tiết trong một sản phẩm

- Phế phẩm trong xởng đúc

=(3-:-6) %

- Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ

=(5-:-7)%
Vậy N = 10000.1(1 +
100
55
+
) = 11000 chi tiết /năm
Trọng lợng của chi tiết đợc xác định theo công thức
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
3

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

Q
1
= V.

(kg)
Trong đó

Q
1
- Trọng lợng chi tiết


- Trọng lợng riêng của vật liệu

Thép

= 7,85 kg/dm
3
V - Thể tích của chi tiết
Dùng chơng trình AutoCAD2000 ta đợc V = 0,696dm
3
Vậy Q
1
= V.

= 0,696.7,85 = 5,5 kg
Dựa vào N & Q
1
bảng 2 (TKĐACNCTM) ta có dạng sản xuất là dạng sản xuất
hàng khối.
IV- Xác định phơng pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi
tiết lồng phôi
1- Xác định phơng pháp chế tạo phôi
- Kích thớc các bậc trục khá đều và dạng sản xuất hàng khối , chọn gia công
phôi bằng phơng pháp dập thể tích, cho năng suất cao. Phơng pháp dập còn tạo
đợc tổ chức thớ kim loại tăng cờng cơ tính cho vật liệu. Nừu dùn phôi thanh
cũng đợc nhng lợng gia công cơ sẽ tăng và lãng phí vật liệu.

Bản vẽ lồng phôi
- Xem bản vẽ A1.
V.thứ tự các nguyên công
1- Xác định đờng lối công nghệ
Do sản xuất hàng khối lớn nên ta chọn phơng pháp phân tán nguyên công : gia
công tuần tự trên máy bán tự động, một trục nhiều dao kết hợp với đồ gá
chuyên dùng.
2- Lập thứ tự các nguyên công
-1. Khỏa mặt đầu và khoan hai lỗ tâm đồng thời. Tiến hành trên máy phay nằm
ngang, sau đó khoan lỗ tâm trên máy khoan MP-71M. Định vị và kẹp chặt chi
tiết trên các khối V và một chốt tỳ tỳ vào mặt đầu bậc trục

113.
-2. Tiện thô và tinh các mặt trụ ngoài, gá chi tiết trên 2 mũi tâm. Tiến hành
trên máy bán tự động một trục chính và hai bàn dao 1A730(Liên Xô) đến cấp
chính xác 7, cấp độ bóng 8. Các mặt trụ của các bậc trục đ ợc gia công đồng
thời theo cách chia đoạn theo chiều dài bậc trục.
-3. Mài thô và tinh các cổ trục (

70) đến cấp chính xác 6, cấp bóng 10. Hai cổ
trục đợc mài theo cách ăn dao ngang.
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
4

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

-4. Gia công răng trên trục. Thực hiện phay lăn răng thẳng trên máy chuyên

dùng bằng dao phay dạng trục vít.
-5. Gia công rãnh then trên máy phay nằm ngang bằng dao phay ngón

9.
VI- Tính lợng d cho một bề mặt và tra lợng d cho các bề
mặt còn lại
1-Tính lợng d khi gia công cổ trục

70
04,0
02,0
+
+
Phôi dập độ chính xác cấp 4, khối lợng phôi 5,5 kg, vật liệu C45R. Quy
trình công nghệ gồm 4 bớc : tiện thô, tiện tinh, mài thô, mài tinh.
Chi tiết đợc định vị và gá đặt bằng hai lỗ tâm nên sai số gá đặt

gd
= 0.
* Sai lệch không gian đợc xác định theo công thức sau :

2
1
22

++=
ccmphoi

Với :


cm
- độ xê dịch của phôi khi dập trên máy nằm ngang.
Tra bảng 15 tr35 Thiết kế đồ án CNCTM
cm

= 1

c

- sai số độ cong
L
kc
.
=

= 0,1.113 = 11,3
à
m = 0,11mm (

k
= 1 tra bảng13Sđd)



1
=
2
2
25,0
2

+








p


=
2
2
25,0
2
3
+






= 1,52
mm
Ta đợc :
222
52,113,01

++=
phoi

= 1,82mm = 1820
à
m
Sai số không gian của các bớc còn lại đợc tính theo hệ số giảm sai :


= k .

phôi

Sau tiện thô :

thô
= 0,06.1820 = 109 à
m
- Sau tiện tinh :

thô
= 0,04.1820 = 73
à
m
- Sau mài thô :

mthô
= 0,02.1820 = 36
à
m.

Theo bảng 7- Tr30 Thiết kế đồ án CNCTM khi gia công mặt trụ ngoài và mặt
trụ trong ta có lợng d nhỏ nhất :
2Z
min
= 2(R
zi-1
+ T
i-1
+

i-1
)
Trong đó :
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
5

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

R
zi-1
- chiều cao nhấp nhô do bớc gia công trớc để lại,
T
i-1
- khuyết tật độ sâu bề mặt do bớc gia công trớc để lại.
-Khi tiện thô :
Tra bảng 8- Tr31 Thiết kế đồ án CNCTM ta có :
R

zi-1
=150, T
i-1
= 250
à
m
2Z
bmin
= 2( 150 + 250 + 1820 ) = 4444 (
à
m ).
Theo bảng 10 Tr31 Thiết kế đồ án CNCTM :
-Khi tiện tinh :
R
zi-1
= 50 (
à
m ), Ti-1 = 50 (
à
m ).

2Z
bmin
= 2 ( 50 + 50 + 109) = 418 (
à
m ).
-Khi mài thô :
R
zi-1
=10 (

à
m ), T
i-1
= 20 (
à
m ).


2Z
bmin
= 2( 10 + 20 + 73) = 206 (
à
m ).
-Khi mài tinh :
R
zi-1
=5 (
à
m ), T
i-1
= 15 (
à
m ).


2Z
bmin
= 2( 5+ 15+ 36) = 112 (
à
m ).

* Cộng lần lợt các lợng d với các đờng kính tơng ứng ta đợc các kích thớc đ-
ờng kính tính toán nh sau :
Mài thô : d
3
= 70,02 + 0,112 = 70,132

70,13mm
Tiện tinh : d
2
= 70,13 + 0,206 = 70,336

70,34 mm
Tiện thô : d
1
= 70,34 + 0,418 = 70,758

70,76 mm
Phôi : d
phôi
= 70,76 + 4,44 = 75,20

75,20mm

* Lấy các đờng kính trên cộng với dung sai ta có các đờng kính lớn nhất :
Mài tinh : d
max4
= 70,02 + 0,02 = 70,04mm
Mài thô : d
max3
= 70,13 + 0,03 = 70,16mm

Tiện tinh : d
max2
= 70,34 + 0,12 = 70,46mm
Tiện thô : d
max1
= 70,76 + 0,4 = 71,16mm
Phôi : d
maxph
= 75,20 + 3 = 78,20mm.
* Xác định lợng d giới hạn :
Mài tinh : 2Z
max4
= 70,16 - 70,04 = 0,12 mm = 120
à
m
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
6

Trêng §HBKHN


§å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y

2Z
min
= 70,13 - 70,02 = 0,11mm = 110
µ
m
Mµi th« : 2Z
max3

= 70,46 - 70,16 = 0,30mm = 300
µ
m
2Z
min3
= 70,34 - 70,13 = 0,21mm = 210
µ
m
TiÖn tinh : 2Z
max2
= 71,16 - 70,46 = 0,7mm = 700
µ
m
2Z
min2
= 70,76 - 70,34 = 0,42mm = 420
µ
m
TiÖn th« : 2Z
max1
= 78,20 - 71,16 = 7,04mm = 7040
µ
m
2Z
min1
= 75,20 - 70,76 = 4,44mm = 4440
µ
m.
Lîng d tæng céng :
2Z

0min
= 110 + 210 + 420 + 4440 = 5180
µ
m
2Z
0max
= 120 + 300 + 700 + 7040 = 8160
µ
m.
Tõ ®ã ta cã b¶ng lîng d mÆt trô ngoµi
φ
70
40,0
02,0
Bíc R
z
T
ρ
2Z
min
(tÝnh)
d
(tÝnh)
δ
d
min
d
max
2Z
min

2Z
max
Ph«i
T.th«
T.tinh
M.th«
M.tinh
150
50
30
10
2
250
50
30
20
15
1820
109
78
36
-
-
4444
418
206
112
75,20
70,76
70,34

70,13
70,02
3000
400
120
30
20
75,2
70,8
70,34
70,13
70,02
78,2
71,2
70,46
70,16
70,04
-
4440
420
210
110
-
7140
700
300
120
KiÓm tra kÕt qu¶ tÝnh to¸n :
+ Lîng d tæng céng :
2 Z

0max
- 2Z
0min
= 8160 - 5180 = 2980 (
µ
m)
δ
ph
-
δ
ct
= 3000 - 20 = 2980 (
µ
m)
+ KiÓm tra bíc trung gian : mµi tinh
2Z
max
- 2Z
min
= 120 - 110 = 10 (
µ
m)
δ
1
-
δ
2
= 30 - 20 = 10 (
µ
m)

2- Tra lîng d cho c¸c nguyªn c«ng cßn l¹i
NguyÔn ChÝ Trung Líp ChÕ t¹o m¸y3 – K44
7

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

Lợng d gia công bậc trục

75 = 2,2 mm (Bảng VII - 45 Tr 556, Sổ tay
CNCTM I)
Lợng d gia công bậc trục

111 = 2,6mm
(Bảng VII - 45 Tr 556, Sổ tay CNCTM I)
Lợng d gia công 2 mặt đầu = 2,0 mm
(Bảng VII - 55 Tr 562, Sổ tay CNCTM I) .
VII- Tính chế độ cắt
1-Nguyên công 1: khoả hai mặt đầu.
Định vị

: Chi tiết đợc định vị trên hai khối V định vị và tỳ bằng chốt tỳ vào
mặt đầu bậc trục

113mm.
Kẹp chặt

: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng 2 khối V định vị và một khối V kẹp chặt,

phơng lực kẹp trùng với phơng kích vuông góc với bàn máy.
Chọn máy

: máy phay nằm ngang và máy khoan Giới hạn số vòng quay của
dao phay 125-712(vòng/phút)
MP-71M,có các thông số
Công suất động cơ phay-khoan 7.5-2.2(KW)
Giới hạn số vòng quay của dao khoan 20-300(mm/ph)
. Công suất máy N
m
= 7 KW
Chọn dao : Dao phay hình trụ răng liền P18 Z=16 răng
L

ợng d

gia công

: phay 1 lần với chiều sâu cắt bằng lợng d.
3. Các b

ớc công nghệ
Nguyên công1: Phay mặt đầu


Kích thớc cần đạt đợc 113mm
+Chọn dụng cụ cắt:
Ta chọn dao phay mặt đầu bằng hợp kim T15K6 có các thông số sau:
D=80(mm), Z=5(răng),
+Chế độ cắt:

Khi gia công mặt đầu ta chọn chiều sâu cắt t = 2 mm
Bảng 5-125 ,ta chọn bớc tiến dao Sz = 0.13 (mm/răng)
Lợng chạy dao vòng S
0
= 0,13.5 = 0.65 (mm/vòng)
Bảng 5-126 ta chọn tốc độ cắt V
b
= 300 (m/ph)
Các hệ số hiệu chỉnh :
-Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công k1 = 0.9 (theo bảng
5.3)
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
8

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

-Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2 = 0.8 (theo bảng 5.5)
-Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao k3 = 1 (theo bảng 5.7)
Nh vậy tốc độ tính toán là V
t
= V
b
.k1.k2.k3 = 0.9x0.8x1x300 =216(m/phút)
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
)/(3,214
321.14,3
216.1000

phvn
t
==
Theo máy ta chọn đợc n
m
= 200(v/ph)
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
V
tt
)/(8.201
1000
200.321.143,3
phm
==
Lợng chạy dao S
p
= 0,65.200 = 130(mm/vòng)
Theo máy ta chọn S
p
= 150(mm/vòng)
Bớc 2:Khoan tâm
Chọn mũi khoan là mũi khoan tâm đuôi trụ làm bằng vật liệu T15K6, có các
kích thớc nh sau: d = 5mm; L =132mm; l =87mm
+Chế độ cắt:
Chọn chiều sâu cắt t = 2.5mm
Bảng 5-86 ,ta chọn bớc tiến dao S = 0.2(mm/răng)
Bảng 5-126 ta chọn tốc độ cắt V
b
= 32(m/ph)
Các hệ số hiệu chỉnh :

- Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công k1 = 0.9
(theo bảng 5.3)
- Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2 = 0.8 (theo bảng 5.5)
- Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao k3 = 1 (theo bảng 5.7)
Nh vậy tốc độ tính toán là V
t
= V
b
.k1.k2.k3 = 0.9x0.8x1x32 = 23.04(m/phút).
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
)/(5,1467
5.14,3
04,23.1000
phvn
t
==
Theo máy ta chọn đợc n
m
= 1500(v/ph)
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
V
tt
=
)/(57,23
1000
1500.5.143,3
phm=
Thời gian nguyên công
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
9


Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

+Thời gian phay mặt đầu.
T
1
=
nS
LLL
.
21
++
=
65,0.200
28,1130
++
= 0,4(phút)
L
1
=
2)(
+
tDt
=
2)270(2
+
=11,8mm

L
2
=3mm
L=30mm
+Thời gian khoan tâm
T
2
=
nS
LL
.
1
+
L=(d/2).ctg

+1=2,5.ctg60 +1=2,5mm
L
1
=(D - d)/2ctg

+2=(5,3 2,5)/2.ctg60 + 1 = 2,72mm
T
2
=
2,0.1500
72,25,2 +
= 0,02(phút)


Thời gian tổng cộng :

T=T
1
+T2=0,02+0,4=0,42(phút)
Nguyên công2: tiện thô nửa trục
1-Sơ đồ gá đặt
Chi tiết đợc định vị bằng mâm cặp ba chấu tự định tâm ở một đầu (định vị 2
bậc tự do còn đầu kia đợc định vị và kẹp chặt bằng cách chống tâm.
2-Chọn máy
Chọn mát tiện T620 có các thông số sau : T620 :
Đờng kính gia công lớn nhất : D
max
=400mm
Khoảng cách giữa hai mũi tâm :1400mm
Số cấp tốc độ trục chính : 23
Giới hạn vòng quay trục chính :25
ữ
2000
Công suất động cơ : 10 kw


3. Các b

ớc công nghệ :
- Bớc 1: Gia công thô phần trục có đờng kính
70
.
Đờng kính cần đạt đợc là

70
4,1

8,0
+Chọn dụng cụ cắt :
Chọn dao tiện ngoài thân cong có góc nghiêng chính 90

, vật liệu T15K6
Theo bảng X-14 Sổ tay CNCTM II ,ta chọn kích thớc của dao nh sau:
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
10

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

H =16; B = 10; L = 100; l = 40;

= 60

, m = 6; l = 10; r = 0.5
+Chế độ cắt:
Khi gia công thô

70
4,1
8,0
ta chọn chiều sâu cắt t = 2mm
Bảng 5-60 ,ta chọn bớc tiến dao S = 0.35;
Bảng 5-63 ta chọn tốc độ cắt V
b
=62(m/ph)

Các hệ số hiệu chỉnh :
-Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công k1=0.9 (theo bảng 5.3)
-Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2=0.8 (theo bảng 5.5)
-Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao k3=1 (theo bảng 5.7)
Nh vậy tốc độ tính toán là V
t
=V
b
.k1.k2.k3=0.9x0.8x1x62 =44.64(m/phút)
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

)/(8,202
70.14,3
64.44.1000
phvn
t
==
Theo máy ta chọn đợc n
m
= 200(v/ph)
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
V
tt
=
)/(76,41
1000
190.70.143,3
phm
=
Theo máy ta chọn S

m
= 0.36mm.
- Bớc 2:Tiện thô
75

Đờng kính cần đạt đợc là
76
100,0
146,0


(
tra bảng dung sai)
+Chọn dụng cụ cắt nh dao tiện bậc trục

70.
+Chế độ cắt:
Khi gia công thô
76
100,0
146,0


ta chọn chiều sâu cắt t = 2mm.
Bảng 5-60 ,ta chọn bớc tiến dao s = 0.35 ;
Bảng 5-63 ta chọn tốc độ cắt V
b
= 62(m/ph)
Các hệ số hiệu chỉnh :
-Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công k1 = 0.9 (theo bảng 5.3)

-Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2 = 0.8 (theo bảng 5.5)
-Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao k3 = 1 (theo bảng 5.7)
Nh vậy tốc độ tính toán là :
V
t
= V
b
.k1.k2.k3 = 0.9x0.8x1x62 = 44,64(m/phút)
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
11

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

)/(7,189
75.14,3
64,44.1000
phvn
t
==
Theo máy ta chọn đợc n
m
= 200(v/ph).
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
V
tt

=
)/(2,43
1000
200.75.143,3
phm=
.
Theo máy ta chọn S
m
= 0,36mm.
************************************họn kích thớc của dao nh sau:
H=16;B=10;L=100;l=40;

=60

,m=4.5;r=0.5
+Chế độ cắt:
Khi gia công thô

36.6
080.0
180.0


ta chọn chiều sâu cắt t=1.7mm
Bảng 5-60 ,ta chọn bớc tiến dao S=0.35;
Bảng 5-63 ta chọn tốc độ cắt Vb =62(m/ph)
Các hệ số hiệu chỉnh :
-Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công k1=0.9 (theo bảng 5.3)
-Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2=0.8 (theo bảng 5.5)
-Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao k3=1 (theo bảng 5.7)

Nh vậy tốc độ tính toán là Vt=Vb.k1.k2.k3=0.9x0.8x1x62 =44.64(m/phút)
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

)/(2,406
35.14,3
64,44.1000
phvn
t
==
Theo máy ta chọn đợc n=400(v/ph)
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
Vtt=
)/(44
1000
400.35.143,3
phm=
Theo máy ta chọn Sm=0.36mm
***************************************************
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:


phvg
D
V
n
t
t
/18,229
70.14,3
57,57.1000

.
.1000
===


Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
=234 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
12

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy


phm
nD
V
t
tt
/78,58
1000
234.70.14,3
1000

===


Công suất cắt N
o
=3,8 KW (Bảng 5-140 SổTayCNCTM ) .
N
o
< N
m
.

=7.0,8=5,6 KW
Chế độ cắt bớc 2: (phay tinh với R
z
=20)
Chiều sâu cắt t =1 mm , lợng chạy dao vòng S
0
=2,5 mm/vòng (Bảng 5-127
SổTayCNCTM ) .
Tốc độ cắt V
b
=53 m/ph (Bảng 5-135 SổTayCNCTM ) .
Các hệ số điều chỉnh:
+ Chi tiết đúc có W
1
=0,85 (Bảng 5-239 SổTayCNCTM ) .
+ Tình trạng máy còn tốt W
1
= 1,1 (Bảng 5-239 SổTayCNCTM ) .
Vậy tốc độ cắt tính toán là: V
t
=V

b
. W
1
.W
2
= 53.0,85.1,1 =49,55 m/ph
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

phvg
D
V
n
t
t
/,
.,
,.
.
.
25197
80143
55491000
1000
===

Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
=190 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:


phm
nD
V
t
tt
/,
,

7547
1000
19080143
1000
===

Theo bảng 5-139 SổTayCNCTM ,ta có : Nyc = 1,9 Kw < Nm
2-Nguyên công 2: Khoan - Khoét - Doa và khoả mặt bích
Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do , mặt trụ 2 bậc tự do, mặt
đầu 1 bậc tự do.
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu trụ trợt từ trên xuống
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
13

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

Chọn máy : Máy khoan K125 . Công suất máy N
m
= 2,8KW

Chọn dao : Mũi khoan thép gió , mũi khoét, doa thép gió .
Chế độ cắt bớc 1: Khoan lỗ ( 4 lỗ

13 mm )
Chiều sâu cắt t =6,5 mm
Lợng chạy dao So = 0,35 mm/vòng (Bảng 5-89 SổTayCNCTM ) .
Vận tốc cắt V= 33,5 m/ph (Bảng 5-90 SổTayCNCTM ) .


phvg
D
V
n
t
t
/,
.,
,.
.
.
68820
13143
5331000
1000
===

Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 950 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:

phm
nD
V
t
tt
/,
,

7547
1000
19080143
1000
===


Theo bảng 5-139 SổTayCNCTM ,ta có : Nyc = 1,7 Kw < Nm = 2,8
Chế độ cắt bớc 2: Khoét 2 lỗ

15,6 và 2 lỗ

16
Ta tính chế độ cắt cho lỗ

16
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
14

Trờng ĐHBKHN



Đồ án công nghệ chế tạo máy

Chiều sâu cắt t = (16-13)/2 = 1,5mm ,
Lợng chạy dao S
o
= 0,75 mm/vòng
(Bảng 5-104 SổTayCNCTM ) .
Vận tốc cắt v = 25 m/ph (Bảng 5-105 SổTayCNCTM ) .


phvg
D
V
n
t
t
/
.,
.
.
.
520
16143
261000
1000
===

Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 540 vg/ph.

Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
t
tt
/,
,

1327
1000
54016143
1000
===


Theo bảng 5-139 SổTayCNCTM ,ta có : Nyc = 1,7 Kw < Nm = 2,8
Chế độ cắt bớc 3 : doa 2 lỗ

16
Chiều sâu cắt t =(16-15,6)/2 = 0,2 mm
Lợng chạy dao S
o
= 2,4 mm/vòng
(Bảng 5-112 SổTayCNCTM ) .
Vận tốc cắt v = 6,8 m/ph (Bảng 5-114 SổTayCNCTM ) .


phvg
D

V
n
t
t
/,
.,
,.
.
.
35135
16143
861000
1000
===

Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 135vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
t
tt
/,
,

786
1000
13516143

1000
===

Chế độ cắt bớc 4: Khoả 4 mặt bích
Chọn dao :Dao khoét thép gió . Số răng Z = 5 răng
Lợng d gia công : Z
b
=3 mm
Chế độ cắt Chiều sâu cắt t=3 mm ,

S
o
= 0,7 mm/vòng (Bảng 5-104 SổTayCNCTM ) .
Tốc độ cắt V
b
= 52 m/ph (Bảng 5-148 SổTayCNCTM ) .


phvg
D
V
n
t
t
/
.,
.
.
.
662

225143
521000
1000
===

Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 668 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
t
tt
/,
,

4452
1000
66825143
1000
===


Theo bảng 5-150 SổTayCNCTM ,ta có : N
yc
= 1,4 Kw < N
m
= 2,8 Kw
3.Nguyên công 3 :phay 2 mặt đầu

Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
15

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và 2 lỗ hạn chế 3 bậc tự do
(Dùng một chốt trụ ngắn , một chốt trám ).
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông
góc với mặt đáy .
Chọn máy : máy phay nằm ngang P623. Công suất máy N
m
= 6,3 KW
Chọn dao : Dao phay đĩa 2 mặt răng liền P18 , đờng kính dao D = 250 , số
răng Z=22 răng .
Lợng d gia công : phay 2 lần
+ Bớc 1 : 2.Z
b
= 5 mm
+ Bớc 2 : 2.Z
b
= 2 mm
Chế độ cắt bớc 1: (phay thô)
Chiều sâu cắt t =2.5 mm .
Lợng chạy dao răng S
z
=0,24 mm/răng (Bảng 5-34 và 5-170 SổTayCNCTM ) .


Lợng chạy dao vòng S
0
= 0,24. 22= 5,28 mm/vòng.
Tốc độ cắt V
b
=26 m/ph (Bảng 5-135 SổTayCNCTM ) .
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
16

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

Số vòng quay của trục chính là:

phvg
D
V
n
t
t
/,
.,
.
.
.
1233
250143
261000

1000
===


Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
=37,5 vòng/phút.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:

phm
nD
V
t
tt
/,
, ,

4429
1000
537250143
1000
===

Công suất cắt N
o
=4,3 KW (Bảng 5-174 SổTayCNCTM ) .
N
o
< N
m

.

=7.0,8=5,6 KW
Chế độ cắt bớc 2: (phay tinh với R
z
= 20)
Chiều sâu cắt t =1 mm , lợng chạy dao vòng S
0
=1,5 mm/vòng (Bảng 5-37
SổTayCNCTM ) .

S
z
= S
o
/z =1,5/22 =0,07 mm/răng
Tốc độ cắt V
b
=41,5 m/ph (Bảng 5-172 SổTayCNCTM ) .
Số vòng quay của trục chính là:

phvg
D
V
n /,
.,
,.
.
.
8752

250143
54110001000
===

Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
=60 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:

phm
nD
V
tt
/,
,
147
1000
25060143
1000
===

4. Nguyên công 4 : Khoả mặt bích và khoan lỗ

6
Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do ,2 lỗ

6 hạn chế 3 bậc tự
do ( Dùng một chốt trụ , một chốt trám ) .
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông
góc với mặt đáy .

Chọn máy : Máy khoan K125 . Công suất máy N
m
= 2,8KW ,

= 0,8
Chọn dao : Dao phay ngón và mũi khoan là thép gió.
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
17

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

Chế độ cắt bớc 1: Khoả mặt bích
Chiều sâu cắt t = 3 mm ,
Lợng chạy dao răng S
z
=0,12mm/răng (Bảng 5-146 SổTayCNCTM )
Số răng Z = 5 răng

Lợng chạy dao vòng S
0
= 0,12. 5= 0,6 mm/vòng.
Tốc độ cắt V
b
=43 m/ph (Bảng 5-148 SổTayCNCTM ) .


phvg

D
V
n
t
/,
.,
.
.
.
7684
20143
4310001000
===

Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 668 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
tt
/,
,
9541
1000
66820143
1000
===



Theo bảng 5-150 SổTayCNCTM , ta có : N
yc
= 1,2 Kw < Nm = 2,8.0,8
Chế độ cắt bớc 2 :Khoan lỗ

6
Chiều sâu cắt t =3 mm ,
Lợng chạy dao So = 0,3 mm/vòng (Bảng 5-89 SổTayCNCTM ) .
Vận tốc cắt V= 31,5 m/ph (Bảng 5-90 SổTayCNCTM ) .


phvg
D
V
n
t
t
/
.,
,.
.
.
1672
6143
5311000
1000
===

Ta chọn số vòng quay theo máy n

m
= 1360 vg/ph.
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
18

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
tt
/,
,
6225
1000
13606143
1000
===


Theo bảng 5-92 SổTayCNCTM , ta có : N
yc
= 1,0 Kw < Nm = 2,8.0,8
5.Nguyên công 5 : Tính chế độ cắt cho nguyên công khoét , doa lỗ

40

Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do , 2 lỗ

16 hạn chế 3 bậc tự
do.
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu tháo lắp nhanh lực kẹp vuông góc
với mặt đáy .
Chọn máy : Máy khoan K135 . Công suất máy N
m
= 4 Kw
Chọn dao : Mũi khoét thép gió.
Chế độ cắt bớc 1 : Khoét lỗ

36
Ta có : + Chiều sâu cắt t = 1,3 mm
+ Lợng chạy dao S =1,5 mm/vòng ( Bảng 5-26, sổ tay CNCTM )
+ Tốc độ cắt V đợc tính theo công thức
V =
v
y
x
m
q
v
K
StT
DC

.
Trong đó :-Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 SổTayCNCTM II
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44

19

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

C
v
= 18,8; q=0,2 ; m=0,125 ; y=0,4 , x = 0,1
Tuổi thọ của mũi khoan thép gió P18 T =50 phút ( Bảng 5-30, sổ tay CNCTM )
Hệ số K
v
= K
MV
.k
UV
.K
LV
K
LV
=
nv
HB







190
Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II
HB = 190

K
MV
= 1
K
UV
= 1 , Bảng 5-6 Sổ tay CNCTM II
K
LV
= 1 , Bảng 5-31 Sổ tay CNCTM II

K
LV
= 1

V =
1
533150
139818
4010
1250
20
.
,.,.
,.,
,,
,

,


V = 19,88 m/ph

n =
D
V
.,
.
143
1000
=
339143
88191000
,.,
,.
= 162 vòng/phút

Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 168 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
tt
/,
.,.,
6220

1000
168139143
1000
===


Chế độ cắt bớc 2 :
* Doa thô lỗ 39,7
Ta có : + Chiều sâu cắt t = 0,3 mm
+ Lợng chạy dao S =3,4 mm/vòng ( Bảng 5-27, sổ tay CNCTM )
+ Tốc độ cắt V đợc tính theo công thức
V =
v
y
x
m
q
v
K
StT
DC

.
Trong đó :-Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 SổTayCNCTM II
C
v
= 15,6 ; q=0,2 ; m=0,3 ; y=0,5 , x = 0,1
Tuổi thọ của mũi khoan thép gió P18 T =120 phút ( Bảng 5-30, sổ tay CNCTM )
Hệ số K
v

= K
MV
.k
UV
.K
LV
K
LV
=
nv
HB






190
Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
20

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

HB = 190

K

MV
= 1
K
UV
= 1 , Bảng 5-6 Sổ tay CNCTM II
K
LV
= 1 , Bảng 5-31 Sổ tay CNCTM II

K
LV
= 1

V =
1
4330120
739615
50
10
30
20
.
,.,.
,.,
,
,
,
,



V = 4,74 m/ph

n =
D
V
.,
.
143
1000
=
739143
4741000
,.,
,.
= 38 vòng/phút
* Doa tinh lỗ

40
Ta có : + Chiều sâu cắt t = 0,15 mm
+ Lợng chạy dao S =3,4 mm/vòng . Hệ số điều chỉnh Kos = 0,8
( Bảng 5-27, sổ tay CNCTM ) S = 3,4.0,8 = 2,7
+ Tốc độ cắt V đợc tính theo công thức
V =
v
y
x
m
q
v
K

StT
DC

.
Trong đó :-Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 SổTayCNCTM II
C
v
= 15,6 ; q=0,2 ; m=0,3 ; y=0,5 , x = 0,1
Tuổi thọ của mũi khoan thép gió P18 T =120 phút ( Bảng 5-30, sổ tay CNCTM )
Hệ số K
v
= K
MV
.k
UV
.K
LV
K
LV
=
nv
HB






190
Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II

HB = 190

K
MV
= 1
K
UV
= 1 , Bảng 5-6 Sổ tay CNCTM II
K
LV
= 1 , Bảng 5-31 Sổ tay CNCTM II

K
LV
= 1

V =
1
27150120
40615
50
10
30
20
.
.,.
.,
,
,
,

,

V = 5,71 m/ph
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
21

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy



n =
D
V
.,
.
143
1000
=
40143
7151000
.,
,.
= 45,5vòng/phút
6. Nguyên công kiểm tra
Kiểm tra độ song song giữa mặt lỗ trụ và mặt đáy
III- Xác định thời gian nguyên công
Thời gian cơ bản đợc xác định theo công thức sau:

)(.
.
0
phúti
nS
LLL
T
v
21
++
=
L- Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L
1
- Chiều dài ăn dao (mm)
L
2
- Chiều dài thoát dao (mm)
S
v
- Lợng chạy dao vòng (mm/vg)
n- Số vòng quay trong 1 phút (vg/ph)
i- Số lần gia công
S
p
=S
v
.n (mm/ph)
Công thức tính thời gian phay
)(.

0
phúti
S
LLL
T
p
21
++
=
+ >Nguyên công phay mặt đáy
Phay thô
L=120 mm
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
22

Trêng §HBKHN


§å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y

15350528052350
1
=÷+−=÷+−= ),(),(,),()( tDtL
mm
L
2
=3 mm
S = Z . S
z
=16 . 0,12 = 1,92

)(,.
.,
0
phótT 30701
234921
315120
=
++
=
Phay tinh
L= 120 mm
103501801350
1
=÷+−=÷+−= ),()(),()( tDtL
mm
L
2
=3 mm
)(,
.,
0
phótT 2270
23452
310120
=
++
=
+>Nguyªn2:Khoan - khoÐt - doa vµ kho¶
Khoan lç 4 lç


φ

13
L=35 mm
L
1
= (d / 2) . cotg
ϕ
+ (0,5
÷
2 )
= (13 / 2 ).cotg59 + (0,5
÷
2 ) = 5
L
2
= 3
)(,.
.,
0
phótT 51704
950350
3535
=
++
=
KhoÐt lç 4 lç

φ


15,6
L = 35
L
1
=
2
dD −
cotg
ϕ
+ (0,5
÷
2)
=
2
13615 −,
cotg45 + (0,5
÷
2) = 3
L
2
= 2

)(,.
.,
0
phótT 39504
540750
2335
=
++

=
NguyÔn ChÝ Trung Líp ChÕ t¹o m¸y3 – K44
23

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

Doa lỗ 2 lỗ



16
L =35
L
1
=
2
dD
cotg

+ (0,5
ữ
2)
=
2
61516 ,
cotg45 + (0,5
ữ

2) = 2
L
2
= 2

)(,.
.,
0
phútT 24102
13542
2216
=
++
=
Khoả các mặt bích

)(.
.
0
phúti
nS
LL
T
1
+
=
L = 80
L
1
= 0,5

ữ
2

)(,.
.,
0
phútT 04304
66870
280
=
+
=
+>Nguyên công3:Phay 2 mặt đầu
Phay thô
+>Nguyên công phay 2 mặt đầu
Phay thô
L = 80
2435052505350
1
=ữ+=ữ+= ),()(),()( tDtL
L
2
= 5

)(,
,.,
0
phútT 5500
537285
52480

=
++
=
Phay tinh
L = 80
2435052505350
1
=ữ+=ữ+= ),()(),()( tDtL
Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
24

Trờng ĐHBKHN


Đồ án công nghệ chế tạo máy

L
2
= 5

)(,
.,
0
phútT 211
6051
52480
=
++
=
+>Nguyên công4: Khoả mặt bích và khoan lỗ


6
Khoả mặt bích

)(.
.
0
phúti
nS
LL
T
1
+
=
L=15 mm
L
1
= 0,5
ữ
2 mm
)(,.
.,
0
phútT 01201
66860
23
=
+
=


Khoan lỗ



6
L = 27
L
1
=
2
d
cotg

+ (0,5
ữ
2) =
2
6
cotg59 + (0,5
ữ
2) = 3,5
L
2
= 2

)(,.
.,
,
0
phútT 0801

136030
25327
=
++
=
+>Nguyên công5: Khoét -Doa
Khoét lỗ



39,1
L = 120
L
1
=
2
536139 ,,
cotg

+ (0,5
ữ
2) = 3
L
2
= 2

)(,.
.,
0
phútT 49601

16851
23120
=
++
=

Nguyễn Chí Trung Lớp Chế tạo máy3 K44
25