Lời nói đầu
Môn học công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong chơng trình đào tạo
kỹ s và cán bộ kỹ thuật về thiết kế và chế tạo các loại máy, các thiết bị phục vụ các ngành
công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy kỳ 9 là một trong các đồ án có tầm quan
trọng nhất đối với một sinh viên khoa 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 nh: máy công cụ,
dụng cụ cắt Đồ án còn giúp cho sinh viên đợc hiểu dần về thiết kế và tính toán một
qui trình công nghệ chế tạo một chi tiết cụ thể.
Đợc sự giúp đỡ và hớng dẫn tận tình của thầy Pgs-Pts: trong bộ môn công nghệ chế
tạo máy đến nay đồ án môn học của em đã hoàn thành. Tuy nhiên việc thiết kế đồ án
không tránh khỏi sai sót em rất mong đợc sự chỉ bảo của các thầy và sự chỉ bảo của các
bạn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Pgs-Pts : đã giúp đỡ em hoàn thành công việc đợc
giao.
Hà Nội, ngày / /
Sinh viên :
1
nội dung thuyết minh và tính toán Đồ án môn học
Công Nghệ Chế Tạo Máy
1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết:
- Theo đề bài thiết kế: Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết bích nhặn với sản lợng
1000 chi tiết/năm, điều kiện sản xuất tự do.
Bich chặn là một dạng chi tiết trong họ chi tiết dạng hộp, chúng là một loại chi tiết
có một hoặc một số lỗ cơ bản mà tâm của chúng song song với nhau.
Điều kiện làm việc đòi hỏi khá cao:
+ Luôn chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ.
+ Luôn chịu lực tuần hoàn, va đập.
2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết:
2
Bề mặt làm việc chủ yếu của bich chặn là các bề mặt trong của lỗ và các bề mặt làm việc

của bích chặn.
Qua các điều kiện kỹ thuật trên ta có thể đa ra một số nét công nghệ điển hình gia
công chi tiết nh sau:
+ Kết cấu của hộp phải đợc đảm bảo khả năng cứng vững.
+ Với bích chặn, với kích thớc không lớn lắm phôi nên chọn là phôi đúc và vì để
đảm bảo các điều kiện làm việc khắc nghiệt củabích chặn
+ Chiều dài các lỗ cơ bản nên chọn bằng nhau và các mặt đầu của chúng thuộc hai mặt
phẳng song song với nhau là tốt nhất.
+ Kết cấu nên chọn đối xứng qua mặt phẳng nào đó. Đối với các lỗ vuông góc cần
phải thuận lợi cho việc gia công lỗ.
+ Kết cấu phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết cùng một lúc.
+ Kết cấu thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất.
+ nguyên công đầu bên gia công hai mặt đầu cùng một lúc để đảm bảo độ song
song của 2 mặt đầu và để làm chuẩn cho chi tiết và mặt bên là phay bằng hai dao phay
đĩa 3 mặt sau đó mài phẳng để đạt yêu cầu.
3. Xác định dạng sản xuất:
Sản lợng hàng năm đợc xác định theo công thức sau đây:
N = N
1
m(1 + /100)
Trong đó:
N : Số chi tiết đợc sản xuất trong một năm;
N
1
: Số sản phẩm (số máy) đợc sản xuất trong một năm;
m : Số chi tiết trong một sản phẩm;
: Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ (5% đến 7%)
3
N = 1000.1.(1 + 6%) = 1060 ( sản phẩm).
Sau khi xác định đợc sản lợng hàng năm ta phải xác định trọng lợng của chi tiết.

Trọng lợng của chi tiết đợc xác định theo công thức:
Q = V. = 0,123.7,852 = 1 kg
Theo bảng 2 trang 13 Thiết kế đồ án CNCTM, ta có:
Dạng sản suất: Hàng loạt Lớn
4. Chọn ph ong pháp chọn phôi:
*Phôi ban đầu đúc:Vì dạng sản xuất hàng loạt nên chi tiết đợc đúc trong khuân
kim loại quá trình sản xuất đợc tra cụ thể trong sổ tay công nghệ đặc biệt:
Từ cách chế tạo phôi ở trên ta có thể tra đợc lợng d theo bảng 3-9 (Lợng d
phôi cho vật đúc khuôn ) Sổ tay công nghệ Chế tạo Máy. Các kích thớc của vật đúc
khuôn, đợc xác định đối với các bề mặt gia công của chi tiết khi làm tròn sẽ tăng l-
ợng d lên với độ chính xác : + 0,5 mm. Trị số lợng d cho trong bảng cho đối với bề
mặt R
z
= 40; nếu bề mặt gia công có R
z
= 20 ữ 40 thì trị số lợng d tăng 0.3 ữ 0.5
mm; nếu bề mặt có độ nhấp nhô thấp hơn thì trị số lợng d tăng thêm 0.5 ữ 0.8 mm.
Trong trờng hợp này bề mặt gia công của ta có R
a
= 2,5 (cấp nhẵn bóng : cấp 6 có
R
z
= 40). Ta có các lợng d tơng ứng nh sau:
5. Lập thứ tự các nguyên công, các b ớc (vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị, kẹp chặt,
chọn máy, chọn dao, vẽ chiều chuyển động của dao, của chi tiết)
5.1. Lập sơ bộ các nguyên công:
-Nguyên công đầu tiên là đúc tạo phôi dùng phơng pháp đúc trong khuân kim
loạI sao cho phù hợp vơí sản xuất hàng loạt
- Nguyên công 1-2 : Phay mặt đầu đạt kích thớc 38


0,1
, gia công trên máy phay ngang
bằng dao phay và sau đó có thể mài phẳng ( đạt đợc độ nhám R
a
= 2,5 - cấp độ bóng
cấp 6) để làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau.
- Nguyên công 3 : Phay mặt bên đạt kích thớc 28

0,1
, gia công trên máy phay ngang
bằng dao phay ( đạt đợc độ nhám R
a
= 5 cấp độ bóng cấp 4)
- Nguyên công 4 : Phay mặt bên đạt kích thớc 28

0,1
, gia công trên máy phay ngang
bằng dao phay ( đạt đợc độ nhám R
a
= 10 - cấp độ bóng cấp 5)
Nguyên công 5-6 : Phay 2 mặt đầu đạt kích thớc 128

0,1
, gia công trên máy phay
ngang bằng hai dao phay đĩa 3 mặt có đờng kính tối thiểu là 200 mm
( đạt đợc độ nhám R
a
= 4 - cấp độ bóng cấp 4)
- Nguyên công 7 : Gia công lỗ to đạt kích thớc 25


0,05
và vát mép lỗ, gia công
trên máy doa bằng mũi khoét, mũi doa và dao vát mép để đạt đợc độ nhám R
a
=
2,5
4
- Nguyên công 8 : Gia công lỗ đạt kích thớc 4,9,13

0,05
gia công trên máy
khoan, doa bằng mũi khoét, mũi doa để đạt đợc độ nhám R
z
= 40.
- Nguyên công 9 : Gia công lỗ dầu đầu nhỏ, khoan trên máy khoan với 2 mũi có
đờng kính 10 và 8. Sau đó ta rô để thoả mãn yêu cầu .
5.2. Thiết kế các nguyên công cụ thể:
5.2.1. Nguyên công I-2 : Phay mặt bên
Lập sơ đồ gá đặt: Hai mặt bên cần đảm bảo độ song song và cần phải đối xứng
qua mặt phẳng đối xứng của chi tiết, bởi vậy ta sử dụng cơ cấu kẹp tự định tâm
hạn chế 3 bậc tự do, mặt phẳng tì hạn chế 3 bâc tự do là đủ có sơ đồ gá đặt
nh sau:
Kẹp chặt : Vì ở đây chỉ gia công mặt phẳng nên chỉ dùng định vị 3 BTD là đủ để
có thể điều chỉnh máy đạt đợc kích thớc theo yêu cầu.
Chọn máy: Máy phay nằm đứng vạn năng 6H12. Công suất của máy N
m
= 10kW
Chọn dao: Phay bằng dao phay ngón có gắn mảnh hợp lim cứng, có các kích thớc
sau( Tra theo bảng 4-69 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
d = 40 mm, L = 221 mm, l = 63 mm, số răng Z = 6 răng.

L ợng d gia công: Phay 1 lần với lợng d phay thô Z
b
= 3 mm.
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt. Chiều sâu cắt t = 3 mm, lợng chạy dao S = 0.1
0.18mm/răng, tốc độ cắt V = 172(hoặc 181) m/phút Bảng 5-160 và 5-161
Sổ tay CNCTM tập 2. Các hệ số hiệu chỉnh:
5
K
1
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép cho trong bảng 5-
161 Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1,12
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ bền
của dao cho trong bảng 5-161 Sổ tay CNCTM2- k
2
= 1
K
3
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
3
= 1
K
4
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
4

= 1
Vậy tốc độ tính toán là: v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 172.1,12.1.1.1 = 192.64 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=
==
40.14,3
64,192.1000
.
.1000
d
v
t

1532 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m

= 1500 vòng/phút. Nh vậy, tốc độ cắt thực tế
sẽ là:
V
tt
=
==
1000
1500.40.14,3
1000

m
nd

188,4 m/phút.
Lợng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n = 0,1.6.1500 = 900 mm/phút. Theo máy ta có S
m
= 500 mm/phút.
5.2.2.Nguyên công3: phay mặt đầu.
Lập sơ đồ gá đặt:tơng tự nguyên công I gia công trên máy phay đứng dùng
1chốt chụ ngắn có vít ốc hạn chế 2 bậc tự do và một mặt phẳng tì hạn chế 3 bậc tự
do
6
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu kẹp chặt nh định vị , phơng của lực kẹp vuông góc với ph-
ơng của kích thớc thực hiện.Ta có thể điều chỉnh máy đạt đợc kích thớc theo
yêu cầu.
Chọn máy: Máy phay nằm đứng vạn năng 6H12. Công suất của máy N

m
= 10kW
Chọn dao: Phay bằng dao phay ngón có gắn mảnh hợp lim cứng, có các kích thớc
sau( Tra theo bảng 4-69 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
d = 40 mm, L = 221 mm, l = 63 mm, số răng Z = 6 răng.
L ợng d gia công: Phay 1 lần với lợng d phay thô Z
b
= 3 mm.
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt. Chiều sâu cắt t = 3 mm, lợng chạy dao S = 0.1
0.18mm/răng, tốc độ cắt V = 172(hoặc 181) m/phút Bảng 5-160 và 5-161
Sổ tay CNCTM tập 2. Các hệ số hiệu chỉnh:
K
1
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép cho trong bảng 5-
161 Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1,12
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ bền
của dao cho trong bảng 5-161 Sổ tay CNCTM2- k
2
= 1
K
3
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
3
= 1
K

4
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
4
= 1
Vậy tốc độ tính toán là: v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 172.1,12.1.1.1 = 192.64 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=
==
40.14,3
64,192.1000
.
.1000
d
v
t


1532 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 1500 vòng/phút. Nh vậy, tốc độ cắt thực tế
sẽ là:
V
tt
=
==
1000
1500.40.14,3
1000

m
nd

188,4 m/phút.
Lợng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n = 0,1.6.1500 = 900 mm/phút. Theo máy ta có S
m
= 500 mm/phút
5.2.2.Nguyên công4: phay mặt đáy:
7
Lập sơ đồ gá đặt:tơng tự nguyên công I gia công trên máy phay đứng dùng
1chốt chụ ngắn có vít ốc hạn chế 2 bậc tự do và một mặt phẳng tì hạn chế 3 bậc tự
do và một chốt tỳ tự nựa hạn chế một bậc tự do.

Kẹp chặt: Dùng cơ cấu kẹp chặt nh cơ cấu định vị , phơng của lực kẹp vuông góc
với phơng của kích thớc thực hiện.Ta có thể điều chỉnh máy đạt đợc kích thớc
theo yêu cầu.
Chọn máy: Máy phay nằm đứng vạn năng 6H12. Công suất của máy N
m
= 10kW
Chọn dao: Phay bằng dao phay ngón có gắn mảnh hợp lim cứng, có các kích thớc
sau( Tra theo bảng 4-69 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
d = 40 mm, L = 221 mm, l = 63 mm, số răng Z = 6 răng.
L ợng d gia công: Phay 1 lần với lợng d phay thô Z
b
= 3 mm.
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt. Chiều sâu cắt t = 3 mm, lợng chạy dao S = 0.1
0.18mm/răng, tốc độ cắt V = 172(hoặc 181) m/phút Bảng 5-160 và 5-161
Sổ tay CNCTM tập 2. Các hệ số hiệu chỉnh:
K
1
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép cho trong bảng 5-
161 Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1,12
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ bền
của dao cho trong bảng 5-161 Sổ tay CNCTM2- k
2
= 1
K
3
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay cho trong bảng 5-161 Sổ tay

CNCTM2- k
3
= 1
K
4
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
4
= 1
8
Vậy tốc độ tính toán là: v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 172.1,12.1.1.1 = 192.64 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=
==
40.14,3
64,192.1000

.
.1000
d
v
t

1532 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 1500 vòng/phút. Nh vậy, tốc độ cắt thực tế
sẽ là:
V
tt
=
==
1000
1500.40.14,3
1000

m
nd

188,4 m/phút.
Lợng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n = 0,1.6.1500 = 900 mm/phút. Theo máy ta có S
m
= 500 mm/phút.

5.2.3 Nguyên công 5-6 phay 2 mặt thành bên
Lập sơ đồ gá đặt: Hai mặt đầu thành bên của bích chặn sử dụng cơ cấu kẹp hạn 6
bậc tự do, dùng chốt chụ ngắn có cơ cấu vít me - đai ốc hạn chế 2 bậc tự do và
mặt phẳng tì hạn chế 3 bâc tự do và phiến tì hạn chế 1 bậc tự do đảm bảo độ
phẳng của hai mặt đầu ta cần gia công hai mặt của hai đầu trong cùng một( đồ
gá):
Chọn dao: Phay bằng dao phay mặt răng gắn mảnh thép gió, có các kích thớc sau(
Tra theo bảng 4-84 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2)
9
: Chọn máy: Máy phay nằm ngang 6H82. Công suất của máy N
m
= 7kW
D = 250 mm, d =50 mm, B = 18 mm, số răng Z = 26 răng.
L ợng d gia công: Phay 2 lần với lợng d phay thô Z
b1
= 2.5 mm và lợng d mài thô
Z
b2
= 0.5 mm
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho một dao. Chiều sâu cắt t = 2.5 mm, lợng chạy
dao S = 0.1 0.18mm/răng, tốc độ cắt V = 32.5 (30,5 hoặc 27,5)m/phút. Các
hệ số hiệu chỉnh:
K
1
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép cho trong bảng 5-
225 Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1
K
2

: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng tháI của bề mặt gia công và chu kỳ bền
của dao cho trong bảng 5-120 Sổ tay CNCTM2- k
2
= 0,8
K
3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công cho trong bảng 5-132 Sổ tay
CNCTM2- k
3
= 1.
Vậy tốc độ tính toán là: V
t
=V
b
.k
1
.k
2
.k
3
= 32,5.1.0,8.1 = 26 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=
==
250.14,3
26.1000
.
.1000

d
v
t

33.12 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 30 vòng/phút. Nh vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ
là:
V
tt
=
==
1000
30.250.14,3
1000

m
nd

23,56 m/phút.
Lợng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n = 0,13.26.30 =101,4 mm/phút. Theo máy ta có
S
m
= 95 mm/phút.
5.2.4Nguyên công 7:Khoét, Doa, vát mép lỗ


25


0.05

Lập sơ đồ gá đặt: Gia công lỗ cần đảm bảo độ đồng tâm tơng đối giữa hình trụ
trong và hình tròn ngoài của phôi và độ vuông góc của tâm lỗ và mặt đầu bởi
vậy ta định vị nhờ một mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do định vị vào mặt đầu
vàphiến tì hạn chế 2BTD với vấu tì hạn chế 1BTD còn khi gia công sử dụng
mỏ kẹp dùng làm kẹp chặt và có tác dụng định tâm
10
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu vít me -đai ốc và kẹp từ trên xuống.
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A135(K135) có đờng kính mũi khoan lớn nhất khi
khoan thép có độ bền trung bình
max
= 25mm. Công suất của máy N
m
= 6 kW
Chọn dao: Mũi Khoét có lắp mảnh hợp kim cứng D = 20 mm( có các kích thớc
sau: L = 180 ữ 355mm, l = 85ữ210 mm), Mũi Doa có lắp mảnh hợp kim cứng
D = 25mm, ( Tra theo bảng 4-47, 4-49 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
L ợng d gia công: Gia công 2 lần với lợng d khoét Z
b1
= 1,25 mm và lợng d Doa Z
b2
= 0,25 mm
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho Khoét. Chiều sâu cắt t = 1,25 mm, lợng chạy
dao S = 0.8 mm/vòng(0,8ữ1), tốc độ cắt V = 10 mm/vòng. Ta tra đợc các hệ
số phụ thuộc:

k
1
: Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền, B5-109 Sổ tay CNCTM tập 2, k
1
= 1
k
2
: Hệ số phụ thuộc vàotrạng thái bề mặt phôi,B5-109 Sổtay CNCTM t.2, k
2
=1
k
3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của hợp kim cứng, B5-109 Sổ tay
CNCTM tập 2, k
3
= 1
v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
= 72.1.1.1.1 = 72 m/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:

n
t
=
==
24.14,3
72.1000
.
.1000
d
v
t

709,68 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 696 vòng/phút
và lợng chạy dao S = 0,1 mm/vòng.
11
Xác định chế độ cắt cho Doa. Chiều sâu cắt t = 0,25 mm, lợng chạy
dao S = 1 mm/vòng(1ữ1,3), tốc độ cắt V = 10 mm/vòng.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
==
25.14,3
10.1000
.

.1000
d
v
t

106,2 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 87 vòng/phút và
lợng chạy dao S = 0,1 mm/vòng.
5.2.2. Nguyên công 8:khoan- Khoét, Doa,

4;

9;

13
Lập sơ đồ gá đặt: Gia công lỗ cần đảm bảo độ song song tơng đối giữa hình trụ
trong và hình tròn ngoài của phôi và độ vuông góc của tâm lỗ và mặt đầu đồng
thời cần đảm bảo khoảng cách tâm của các lỗ bởi vậy ta định vị chung nh ở
nguyên công gia công lỗ 4;9;13 nhờ chung một đồ gá chuyên dùng
12
Chọn dao: Mũi khoan- Khoét có lắp mảnh hợp kim cứng D = 4; 9 ;13 mm,
Mũi Doa bằng thép gió D = 4;9;13mm ( Tra theo bảng 4-47, 4-49 Sổ tay Công
nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
L ợng d gia công: Gia công 2 lần với lợng d khoét Z
b1
= 1,25 mm và lợng d Doa Z
b2
= 0,25 mm

Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho Khoét. Chiều sâu cắt t = 1,25 mm, lợng chạy
dao S = 1 mm/vòng(1ữ1,3), tốc độ cắt V = 86 (hoặc 96)mm/phút. Ta tra đợc
các hệ số phụ thuộc:
k
1
: Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền, B5-109 Sổ tay CNCTM tập 2, k
1
= 1
k
2
: Hệ số phụ thuộc vàotrạng thái bề mặt phôi,B5-109 Sổtay CNCTM t.2, k
2
=1
k
3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của hợp kim cứng, B5-109 Sổ tay
CNCTM tập 2, k
3
= 1
v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
= 86.1.1.1.1 = 86 mm/phút.

Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
d
v
t
.
.1000

.
Khi gia công 2 lỗ 13 ta có thể tính nh sau:
n
t
=
==
13.14,3
72.1000
.
.1000
d
v
t

558,9 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 500 vòng/phút

và lợng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.
Xác định chế độ cắt cho Doa. Chiều sâu cắt t = 0,25 mm, lợng chạy
dao S = 1,17 (1,0 ữ 1,5 )mm/vòng, tốc độ cắt V = 10 mm/vòng.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
==
13.14,3
10.1000
.
.1000
d
v
t

106,2 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 89 vòng/phút và
lợng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.
Khi gia công 2 lỗ 9 ta có thể tính nh sau:
n
t
=
==
9.14,3
72.1000

.
.1000
d
v
t

558,9 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 500 vòng/phút
và lợng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.
Xác định chế độ cắt cho Doa. Chiều sâu cắt t = 0,25 mm, lợng chạy
dao S = 1,17 (1,0 ữ 1,5 )mm/vòng, tốc độ cắt V = 10 mm/vòng.
13
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
==
9.14,3
10.1000
.
.1000
d
v
t

106,2 vòng/phút

Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 89 vòng/phút và
lợng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.
Khi gia công 2 lỗ 4 ta có thể tính nh sau:
n
t
=
==
4.14,3
72.1000
.
.1000
d
v
t

558,9 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 500 vòng/phút
và lợng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.
Xác định chế độ cắt cho Doa. Chiều sâu cắt t = 0,25 mm, lợng chạy
dao S = 1,17 (1,0 ữ 1,5 )mm/vòng, tốc độ cắt V = 10 mm/vòng.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=

==
4.14,3
10.1000
.
.1000
d
v
t

106,2 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 89 vòng/phút và
lợng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.
5.2.3. Nguyên công 9:Khoan lỗ dầu đầu

10
ữ
8 và ta rô
Lập sơ đồ gá đặt: Khoan lỗ cần đảm bảo độ xuyên tâm của tâm lỗ đồng thời cần
đảm bảo độ song song tơng đối của 2 lỗ với nhau bởi vậy ta sử dụng cơ cấu để
hạn chế 6 bậc tự do nh sau: mặt đầu hạn chế 3 bậc tự do, một phiến tì chống
xoay hạn chế 2BTD và 1 vấu tì hạn chế 1 BTD là đủ
14
15
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu đòn kẹp, phơng của lực kẹp vuông góc với phơng của kích
thớc thực hiện.
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A125 có đờng kính mũi khoan lớn nhất khi khoan
thép có độ bền trung bình
max

= 10 mm. Công suất của máy N
m
= 2,8 kW
Chọn dao: Mũi khoan có kích thớc nh sau d = 10 mm và mũi khoan có d = 8mm
( Tra theo bảng 4-40, 4-41 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
L ợng d gia công: Gia công 2 lần với lợng d khoan 1 Z
b1
= d
1
/2 = 3 mm và lợng d
khoan lần 2 Z
b2
= d
2
/2 =1 mm
Chế độ cắt:
- Xác định chế độ cắt cho khoan lần 1 lỗ 10 , chiều sâu cắt t = 3 mm, lợng chạy
dao S = 0,17 (0.14ữ0,18)mm/vòng, tốc độ cắt V = 27,5 m/phút. Ta có các hệ
số:
K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao, k1 = 1.
K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái thép, k2 = 1.
K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ, k3 = 1.
K4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của vật liệu mũi khoan, k1 = 1.
v
t
= v
b
.k
1
.k

2
.k
3
.k
4
= 27,5.1.1.1.1 = 27,5 m/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
==
10.14,3
5,27.1000
.
.1000
d
v
t

1469 vòng/phút
ta chọn số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
=
1360vòng/phút
- Xác định chế độ cắt cho khoan lần 1 lỗ 8 . Chiều sâu cắt t = 1 mm,
lợng chạy dao S = 0,05 (hoặc 0,06) mm/vòng, tốc độ cắt V = 43 m/phút. Ta
có các hệ số:
K

1
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao, k
1
= 1.
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái thép, k
2
= 1.
K
3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ, k
3
= 1.
K
4
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của vật liệu mũi khoan, k
4
= 1.
v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k

4
= 43.1.1.1.1 = 43 m/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
==
8.14,3
43.1000
.
.1000
d
v
t

6847 vòng/phút
Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 1360vòng/phút và l-
ợng chạy dao S = 0,1 mm/vòng.
16
5.2.4. Nguyên công 10:Kiểm tra
Kiểm tra độ không song song của hai tâm lỗ 25 và 4, 9
Kiểm tra độ không vuông góc giữa đờng tâm lỗ và măt đầu.
6. Tính l ợng d của bề mặt nào đó, còn tất cả các bề mặt gia công khác của chi tiết
thì tra theo Sổ tay Công nghệ [7].
Tính lợng d của bề mặt 25
+0,05

. Độ chính xác của phôi đúc cấp , trọng phôi: là
1,1 kg vật liệu phôi: G 21-40 :
Qui trình công nghệ gồm hai nguyên công (hai bớc) : khoan khoét mở rộng và doa.
Chi tiết đợc định vị mặt phẳng đầu hạn chế 3 bậc tự do mỏ kẹp hạn chế dùng để kẹp chặt
trong quá trình gia công, phiến tì hạn chế 2 bậc tự do và vấu tì hạn chế một bậc tự do là
đủ.
Công thức tính lợng d cho bề mặt trụ trong đối xứng 25
+0,05
Z
min
= R
za
+ T
i
+
22
ba

+
Trong đó :
R
Za
: Chiều cao nhấp nhô tế vi do bớc công nghệ sát trớc để lại.
T
a
: Chiều sâu lớp h hỏng bề mặt do bớc công nghệ sát trớc để lại.

a
: Sai lệch về vị trí không gian do bớc công nghệ sát trớc để lại ( độ cong vênh,
độ lệch tâm, độ không song song )


b
: Sai số gá đặt chi tiết ở bớc công nghệ đang thực hiện.
17
Theo bảng 10 Thiết kế Đồ án công nghệ Chế tạo Máy, ta có:
R
z
= 40 àm
T
i
= 200 àm
Sai lệch vị trí không gian tổng cộng đợc xác định theo công thức sau:

a
=
22
cmc

+
Giá trị cong vênh
c
của lỗ đợc tính theo cả hai phơng hớng kính và hớng trục:

c
=
( ) ( ) ( ) ( )
2222
28.5,150.5,1 +=+ ld
kk
= 87 àm.

Trong đó:
-
k
lấy theo bảng 15 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy.
- l,d là chiều dài và đờng kính lỗ.
Giá trị
cm
(Độ xê dịch phôi đúc ) đợc tra theo bảng 3.77 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo
Máy tập 1,
cm
= 0.3 mm = 300àm.

a
=
22
30087 +
= 312,36 àm.
Sai lệch không gian còn lại sau khi khoét là:

1
= k.
a
đối với gia công lỗ thì k = 0,05, đối với gia công thô( hệ số chính xác
hoá).

1
= 0,05.312,36 =15,618 àm.
Sai số gá đặt chi tiết
b
ở bớc nguyên công đang thực hiện đợc xác định bằng tổng véctơ

sai số chuẩn
c
và sai số kẹp chặt, nếu không xét đến sai số đồ gá:

b
=
22
kc

+
Trong đó:

c
: sai số chuẩn( khi gốc kích thớc không trùng với chuẩn định vị)

c
= 0.2 + 2.e (chọn e = 0- không tồn tại độ lệch tâm)
c
= 0,2.

k
: sại số kẹp chặt (Bảng 24)
k
= 80 àm

b
=
22
kc


+
=
22
20080 +
= 215.41 àm.
Bây giờ ta có thể xác định lợng d nhỏ nhất theo công thức:
2.Z
min
= 2.(R
Zi-1
+ T
i-1
+
22
1 ii

+

)
= 2.(150 + 200 +
22
41,21536,312 +
)
= 2.729,43 = 1458,86 àm.
Lợng d nhỏ nhất của khoét (gia công thô):
2.Z
min
= 1458,86 àm.
18
Tính lợng d cho bớc gia công tinh( doa):


1
= k. = 0,05.312,36 = 15.618 àm.

b
= 0,05.215,41 = 10,771 àm.
R
Zi
= 50 àm.
T
i
= 50 àm.
( sau khi khoét thô đạt cấp chính xác 3 theo Bảng 13 )
2.Z
min
= 2.(50 + 50 +
22
771,10618,15 +
)
= 2.118,97 = 237.94 àm.
Ta có thể lập đợc bảng tính toán lợng d nh sau:
Bớc R
Za
T
i

a

b
Z

mt
dt

D
min
D
max
2Z
min
2Z
max
àm àm àm àm àm àm àm
mm mm
àm àm
Phôi 150 200 312.36 48.341 2000 46.341 48.341
Khoé
t
50 50 15.618 215.41 729 49.799 100 49.699 49.799 1458 3358
Doa 10.771 119 50.037 25 50.012 50.037 238 313
Tổng 1696 3671
Kiểm tra: T
ph
T
ch
= 2000 25 = 1975 = 3671 1696 = 2Z
bmax
2Z
bmin
7. Tính chế độ cắt của một bề mặt nào đó, còn tất cả các bề mặt gia công khác của
chi tiết thì tra theo Sổ tay Công nghệ [7].

Nguyên công tính chế độ cắt: Nguyên công 5-6: Phay mặt đầu để đạt kích thớc
128

0,5
và cấp nhẵn bóng R
a
= 2,5 àm. Ta có các thông số đầu vào: Phay trên
máy phay nằm vạn năng với công suất động cơ N
m
= 7kW. Phay bằng hai dao
phay đĩa ba mặt răng gắn mảnh thép gió, có các kích thớc sau( Tra theo bảng
4-84 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
D = 250 mm, d =50 mm, B = 18 mm, số răng Z = 26 răng.
Ta có:
- Chiều sâu phay t = 70 mm.
- Chiều rộng phay B = 2,5 mm.
- Lợng chạy dao S = 0,13
- Tốc độ cắt V(m/ph)
Tốc độ cắt đợc tính theo công thức:
V =
v
Puy
z
xm
q
v
k
ZBStT
DC
.


.
=
=976,0.
265,2.13,0.70.240
250.5,48
1,01,04,03,02,0
25,0
26,19 m/ph
Trong đó:
19
C
v
, m, x, y, u, q và p: hệ số và các số mũ cho trong bảng 5-39- Sổ tay CNCTM tập
2 C
v
= 48.5, m = 0.2, x = 0,3, y = 0,4, u = 0.1, q = 0.25, p = 0.1.
T : chu kỳ bền của dao cho trong bảng 5-40- Sổ tay CNCTM tập 2 T = 240 phút
k
v
: hệ số hiệu chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào các điều kiện cắt cụ thể
k
v
= k
MV
.k
nv
.k
uv
=1,22.0,8.1 = 0,976

Trong đó:
k
MV
- hệ số phụ thuộc vào chất lợng của vật liệu gia công cho trong bảng 5-1ữ 5-4
k
MV
=
v
n
B
n
k









750
.
=
9.0
600
750
.1







= 1,22
Trong đó:

b
: Giới hạn bền của vật liệu,
b
= 600 Mpa.
K
n
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm thép theo tính gia công, k
n
= 1.
N
v
: số mũ cho trong bảng 5-2, n
v
= 0.9.
k
nv
- hệ số phụ thuộc vào trạng tháI bề mặt của phôi cho trong bảng 5-5, k
m
= 0,8.
k
uv
- hệ số phụ thuộc vào vật liệu của dụng cụ cắt cho trong bảng 5-6, k
nv

= 1.
- Lực cắt P
z
, N:
Lực cắt đợc tính theo công thức:
P
Z
=
MV
wq
uy
Z
x
P
k
nD
ZBStC
.
.
10
=
935,0.
36,33.250
26.5,213,0.70.2,68.10
086,0
172,086,0
= 3192.3 N
Trong đó:
Z số răng dao phay, Z =26 răng;
N số vòng quay của dao:

N =
d
v
.
.1000

=
250.14,3
19,26.1000
= 33,36 vòng/phút
C
p
- và các số mũ cho trong bảng 5 41
C
p
= 68.2, x = 0.86, y = 0.72, u = 1.0, q = 0.86, w = 0.
K
mp
hệ số điều chỉnh cho chất lợng của vật liệu gia công đối với thép và gang
cho trong bảng 5-9:
K
mp
=
n
B







750

=
3.0
750
600






= 0.935
Giá trị các lực cắt thành phần khác: Lực ngang P
h
, Lực thẳng đứng P
v
, Lực hớng
kính P
y
, Lực hớng trục P
x
đợc xác định từ quan hệ cắt chính theo bảng 5-42:
- Mômen xoắn M
x
[Nm], để tính trục dao theo uốn:
M
x
=

100.2
.DP
z
20
- Công suất cắt N
e
[kw]
8. Tính thời gian cơ bản cho tất cả các nguyên công:
Trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối thời gian nguyên công đợc xác
định theo công thức sau đây:
T
tc
= T
o
+ T
p
+ T
pv
+ T
tn
Trong đó :
T
tc
- Thời gian từng chiếc (thời gian nguyên công).
T
o
- Thời gian cơ bản ( thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng,
kích thớc và tính chất cơ lí của chi tiết; thời gian này có thể đợc thực hiện bằng
máy hoặc bằng tay và trong từng trờng hợp gia công cụ thể có công thức tính tơng
ứng).

T
p
- Thời gian phụ ( thời gian cần thiết để ngời công nhân gá, tháo chi tiết,
mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao và bàn máy, kiểm tra kích thớc của
chi tiết ). Khi xác định thời gian nguyên công ta có thể giá trị gần đúng T
p
=
10%T
o
.
T
pv
Thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm: thời gian phục vụ kỹ thuật
(T
pvkt
) để thay đổi dụng cụ, màI dao, sửa đá, điều chỉnh máy, điều chỉnh dụng cụ
(T
pvkt
= 8%T
o
); thời gian phục vụ tổ chức (T
pvtc
) để tra dầu cho máy, thu dọn chỗ
làm việc, bàn giao ca kíp (T
pvtc
=3%T
o
).
T
tn

Thời gian nghỉ ngơI tự nhiên của công nhân (T
tn
= 5%T
o
).
Xác định thời gian cơ bản theo công thức sau đây:
T
o
=
nS
LLL
.
21
++
Trong đó:
L Chiều dài bề mặt gia công (mm).
L
1
Chiều dài ăn dao (mm).
L
2
Chiều dài thoát dao (mm).
S Lợng chạy dao vòng(mm/vòng).
n Số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
21
8.1 Thời gian cơ bản của nguyên công 1-2: Phay 2 mặt bên
L = 128 mm.
L
1
=

)35,0()( ++tDt
=
)328(3
+ 3 = 11,7 mm
L
2
= (2 ữ 5) mm.
T
o6
=
nS
LLL
.
21
++
=
1500.500
57,11128 ++
= 0,000019 phút.
8.2. Thời gian cơ bản của nguyên công 3-4: Phay 2 mặt đầu
L = 128 mm.
L
1
=
)35,0()( ++tDt
=
)328(3
+ 3 = 11,7 mm
L
2

= (2 ữ 5) mm.
T
o4
=
nS
LLL
.
21
++
=
1500.500
57,11128 ++
= 0,00019 phút.
8.3.Thời gian cơ bản của nguyên công 5-6:
* Phay mặt đầu bên cạnh bằng 2 dao phay đĩa:
L = 38 mm.
L
1
=
)35,0()( ++ tDt
=
)338(3
+ 3 = 13,2 mm
L
2
= (2 ữ 5) mm.
T
o1
=
nS

LLL
.
21
++
=
30.95
52,1338 ++
= 0,0197phút.
8.4. Thời gian cơ bản của nguyên công 7:
Khoan Khoét mở rộng Doa Vát mép lỗ 25:
- Khoan-khoét mở rộng:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 ữ 2) =
2
235,24
cotg30
0
+ (0,5 ữ 2) = 3 mm.
L
2
= (1 ữ 3) mm.
T
o2.1
=
nS

LLL
.
21
++
=
696.1
3328 ++
= 0,0488 phút.
- Doa:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD
cotg + (0.5 ữ 2) =
2
5,2425
cotg30
0

+ (0,5ữ2) = 2 mm.
L
2
= (1 ữ 3) mm.
T
o2.2
=
nS
LLL

.
21
++
=
87.12,0
3228 ++
= 3,16 phút.
22
- V¸t mÐp:
L = 1 mm.
L
1
= (0,5 ÷ 2) mm.
T
o2.3
=
nS
LL
.
1
+
=
696.1,0
21+
= 0,034 phót.
8.5. Thêi gian c¬ b¶n cña nguyªn c«ng7:
khoan - KhoÐt - Doa φ 4,φ9,φ13:
•Gia c«ng lç φ13 ta cã:
- KhoÐt:
L = 28 mm.

L
1
=
2
dD −
cotgφ + (0.5 ÷ 2) =
2
125,12 −
cotg30
0
+ (0,5 ÷ 2) = 2,4 mm.
L
2
= (1 ÷ 3) mm.
T
o3.1
=
nS
LLL
.
21
++
=
500.12,0
34,228 ++
= 0,558 phót.
- Doa:
L = 28 mm.
L
1

=
2
dD −
cotgφ + (0.5 ÷ 2) =
2
5,1213 −
cotg30
0

+ (0,5÷2) = 2 mm.
L
2
= (1 ÷ 3) mm.
T
o3.2
=
nS
LLL
.
21
++
=
89.12,0
3228 ++
= 3,174 phót.
•Gia c«ng lç φ9 ta cã:
-Khoan- KhoÐt:
L = 28 mm.
L
1

=
2
dD −
cotgφ + (0.5 ÷ 2) =
2
79 −
cotg30
0
+ (0,5 ÷ 2) = 3 mm.
L
2
= (1 ÷ 3) mm.
T
o3.1
=
nS
LLL
.
21
++
=
500.12,0
3328 ++
= 0,563 phót.
- Doa:
L = 28 mm.
L
1
=
2

dD −
cotgφ + (0.5 ÷ 2) =
2
5,89 −
cotg 30
0

+ (0,5÷2) = 2 mm.
L
2
= (1 ÷ 3) mm.
23
T
o3.2
=
nS
LLL
.
21
++
=
89.12,0
3228 ++
= 3,1864 phót.
•Gia c«ng lç φ4 ta cã:
- Khoan -KhoÐt:
L = 28 mm.
L
1
=

2
dD −
cotgφ + (0.5 ÷ 2) =
2
24 −
cotg30
0
+ (0,5 ÷ 2) = 2,4 mm.
L
2
= (1 ÷ 3) mm.
T
o3.1
=
nS
LLL
.
21
++
=
500.12,0
34,228 ++
= 0,563 phót.
- Doa:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD −

cotgφ + (0.5 ÷ 2) =
2
5,34 −
cotg30
0

+ (0,5÷2) = 2 mm.
L
2
= (1 ÷ 3) mm.
T
o3.2
=
nS
LLL
.
21
++
=
89.12,0
3228 ++
= 3,164 phót.
8.6. Thêi gian c¬ b¶n cña nguyªn c«ng 8: Gia c«ng hai lç φ 10 vµ φ 8:
• Gia c«ng lç φ 10 ta cã:
- Khoan-KhoÐt:
L = 28 mm.
L
1
=
2

dD −
cotgφ + (0.5 ÷ 2) =
2
75,9 −
cotg30
0
+ (0,5 ÷ 2) = 2,4 mm.
L
2
= (1 ÷ 3) mm.
T
o3.1
=
nS
LLL
.
21
++
=
500.12,0
34,228 ++
= 0,563 phót.
- Doa:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD −
cotgφ + (0.5 ÷ 2) =

2
5,910 −
cotg30
0

+ (0,5÷2) = 2 mm.
L
2
= (1 ÷ 3) mm.
T
o3.2
=
nS
LLL
.
21
++
=
89.12,0
3228 ++
= 3,184 phót.
24
•Gia c«ng lç φ 8 ta cã:
-Khoan- KhoÐt:
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD −

cotgφ + (0.5 ÷ 2) =
2
65,7 −
cotg30
0
+ (0,5 ÷ 2) = 2,4 mm.
L
2
= (1 ÷ 3) mm.
T
o3.1
=
nS
LLL
.
21
++
=
500.12,0
34,228 ++
= 0,563 phót.
- Doa- Ta r« :
L = 28 mm.
L
1
=
2
dD −
cotgφ + (0.5 ÷ 2) =
2

5,78 −
cotg30
0

+ (0,5÷2) = 2 mm.
L
2
= (1 ÷ 3) mm.
T
o3.2
=
nS
LLL
.
21
++
=
89.12,0
3228 ++
= 3,164 phót.
25