Tải bản đầy đủ (.docx) (58 trang)

Đồ án công nghệ chế tạo máy

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (357.04 KB, 58 trang )

Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
Lời nói đầu
Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và đặc biệt là ngành cơ khí đòi hỏi
kĩ sư cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản vững
chắc và tương đối rộng đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải
quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất.
Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo
kĩ sư 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 trong nền kinh tế quốc dân.Để giúp cho sinh viên nắm vững
được các kiến thức cơ bản của môn học và làm quen với nhiệm vụ thiết kế , trong
chương trình đào tạo.Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy không thể thiếu được
đối với sinh viên chuyên nghành chế tạo máy khi kết thúc môn học.
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự hướng dẫn chỉ bảo tận tình của thầy giáo:
Luyện Duy Tuấn, em đã hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy được
giao.Trong quá trình thiết kế em đã cố gắng tìm hiểu các tài liệu liên quan,tuy nhiên
sẽ không tránh khỏi những sai sót vì thiếu kinh nghiệm thực tế, thiết kế. Do vậy em
rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy
và sự đóng góp ý kiến của các bạn để em hoàn thiện hơn đồ án của mình cũng như
hoàn thiện hơn vốn kiến thức em vẫn mong được học hỏi.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo: Luyện Duy Tuấn đã hướng dẫn em hoàn
thiện đồ án môn học này.
Hưng Yên, ngày 15tháng 11 năm 2009
Sinh viên
Nguyễn Văn Tiếp.

Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 1
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn


Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
Mục lục
I. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết trang 3
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết trang 4
III. Xác định dạng sản xuất trang 4
IV. Chọn phương pháp chế tạo phôi trang 5
V. Tra cấp chính xác lỗ trang 5
VI. Kiểm tra độ bóng bề mặt gia công trang 5
VII. Chọn chuẩn trang 6
VIII. Tính lượng dư cho một bề mặt và tra lượng dư
cho các bề mặt còn lại trang 7
IX. Tính chế độ cắt cho một nguyên công
và tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại trang 10
X. Xác định thời gian nguyên công trang 34
XI. Thiết kế đồ gá cho nguyên công gia công lỗ φ 6,5 mm trang 40
Tài liệu tham khảo
1.Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy _ Trần Văn Địch.
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 2
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
2. Công nghệ chế tạo máy tập I,tập II
3. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập I

4. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II
5. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập III
6. Atlas đồ gá (Trần Văn Địch)
Nội dung các phần thuyết minh và tính toán
Ι. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết
Căn cứ vào bản vẽ chi tiết (b2) thân đỡ với vật liệu là GX15-32(gang xám 15-32).
- Ta thấy rằng chi tiết này có chức năng đỡ đầu trục đồng thời có thể làm nắp
để ghép với chi tiết khác tạo nên bộ phận máy, như vậy có thể coi chi tiết thân đỡ này
như một chi tiết dạng hộp.
Do đó ,nhiều lỗ cần được gia công chính xác để thực hiện các mối lắp ghép.
- Trên chi tiết ta thấy những bề mặt làm việc chủ yếu là:
+ Mặt trụ rỗng trong Φ20
+0,04
được dùng để thực hiện lắp ghép với các chi tiết
máy khác.
+ Mặt trụ rỗng trong Φ30
+0,04
được dùng để thực hiện lắp ghép với các chi tiết
máy khác.

+ Mặt trụ rỗng trong Φ12
+0,03
được dùng để thực hiện lắp ghép với các chi tiết
máy khác.
+ Mặt đáy phẳng có 4 lỗ Φ6,5
+0,03
được dùng để bắt bulông với chi tiết khác
+ Mặt đầu của phần trụ Φ40
+ Mặt đầu của phần trụ Φ30
- Trong đó các kích thước quan trọng là:

+ Kích thước đường kính lỗ: Φ30
+0,04
; Φ20
+0,04
; Φ12
+0,03
+ Kích thước thẳng: 50

của phần trụ Φ40
6

của đế (bề dày của đáy)
+ Kích thước của khoảng cách tâm các lỗ chính so với mặt đáy:
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 3
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
16
±
0,05
; 33
±
0,05
- Chi tiết là thân đỡ do vậy mà các bề mặt trụ trong Φ20
+0,04

Φ30

+0,04
,Φ12
+0,03
thường phải chịu tải trọng là chủ yếu, cũng như chịu sự mài mòn
khi thực hiện lắp ghép với chi tiết khác trong quá trình làm việc.
ΙΙ. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết:
Từ bản vẽ chi tiết ta nhận thấy:
- Kết cấu các bề mặt trụ trong đều là các lỗ thông suốt, do đó thoát dao dễ dàng.
- Chi tiết không có các lỗ tịt vì vậy ta dễ dưa dao vào thực hiện gia công các lỗ
một cách dễ dàng.
- Trên chi tiết cũng không có các bề mặt nghiêng so với đáy. Có các mặt đầu của
phần trụ vuông góc với đáy.
- Chi tiết nhìn chung đủ cứng vững.
- Bề mặt đáy có đủ diện tích và khả năng dùng chuẩn phụ.
- Với kết cấu như vậy ta hoàn toàn có thể áp dụng các phương pháp chế tạo phôi
tiên tiến. Ta có thể chế tạo phôi bằng cách: Đúc trong khuôn cát, khuôn kim loại ,đúc
theo mẫu chảy,...
ΙΙΙ. Xác định dạng sản xuất:
- Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức : Q
1
= V . γ (Kg)
Q
1
: Trọng lượng chi tiết (Kg)
γ: Trọng lượng riêng của vật liệu ( γ

7,2 (Kg/dm
3
)
V: Thể tích của chi tiết (dm

3
) : V = V
1
+ V
2
+ V
3
. Trong đó:
V
1
- thể tích của phần đáy
V
1
= 60 x 100 x 6 - π. 3,25
2
.6 . 4= 2803,61 (mm
3
)
V
2
- thể tích của phần trụ Φ30 và lỗ Φ12
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 4
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
V
2



π x 15
2
x 120 - π x 6
2
x 120 = 71251,32 (mm
3
)
V
2
- thể tích của phần trụ Φ40 và lỗ Φ30 và lỗ Φ20
V
3


π x 20
2
x 50 - π x 15
2
x 40 - π x 10
2
x 10
= π x (20
2
x 50 - 15
2
x 40 - 10
3
) = 57805,30 (mm

3
)
⇒ V = 2803,61 + 71251,32 + 57805,30 = 131824,23 (mm
3
)
≈ 131825 . 10
-6
(dm
3
) ≈ 0,131825(dm
3
)
⇒ Q
1
= V . γ = 0,131825. 7,2 = 0,94914 (kG) ≈ 1 (Kg) < 4 (Kg)
- Tra bảng 2 (Thiết kế đồ án CNCTM - trang 13) với Q
1
= 1 (Kg)
N = 1950 (sản phẩm)
Ta có dạng sản xuất là : Hàng loạt vừa.
IV. Chọn phương pháp chế tạo phôi như đã trình bày:
Từ hình dáng của chi tiết ta chọn phương pháp chế tạo phôi là đúc trong khuôn
cát, mẫu kim loại,làm khuôn bằng máy, đúc bằng khuôn kim loại...
V. Tra cấp chính xác các lỗ:
- Lỗ Φ20
+0,04
→ Tra sổ tay CNCTM tập 1 với Φ20 và dung sai +0,04mm →
Cấp chính xác là: cấp chính xác : H8
( )
33

0
+
- Lỗ Φ30
+0,04
→ Cấp chính xác: H8
( )
33
0
+
- Lỗ Φ12
+0,03
→ Cấp chính xác: H8
( )
27
0
+
VI. Kiểm tra độ bóng bề mặt gia công:
- Lỗ Φ30
+0,04
có Rz = 20(µm)
⇒ Độ bóng cấp ∇5 → gia công bán tinh
⇒ Khoét + doa
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 5
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
- Lỗ Φ20

+0,04
Rz = 20 µm
⇒ Cấp độ bóng ∇5 → gia công bán tinh
⇒ Khoan + khoét + doa
- Lỗ Φ12
+0,03
Rz =20 µm
⇒ Cấp độ bóng ∇5 → Khoan + Doa.
- Mặt đầu trụ Φ40, Φ30 ↔ Rz = 40 µm ↔ ∇4
⇒ Gia công bán tinh
⇒ Phay mặt đầu (phay thô + phay tinh).
VII. Chọn chuẩn:
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 6
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––

Ø
3
0
6
ChuÈn tinh chÝnh
Ø40
Chän chuÈn
MÆt
chuÈn
th«

+ 0,2
Hình 1
* Chọn chuẩn thô:
* Chọn bề mặt phẳng cách mặt đế
2,0
6
±
làm chuẩn thô vì đáp ứng được
nguyên tắc 2 và 4 khi chọn chuẩn thô.
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 7
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
- Nguyên tắc 2: Nếu có một số bề mặt không gia công, thì nên chọn bề mặt
không gia công nào có yêu cầu độ chính xác về vị trí tương quan cao nhất đối với các
bề mặt gia công làm chuẩn thô.
- Nguyên tắc 4: Cố gắng chọn mặt làm chuẩn thô tương đối bằng phẳng.
* Chọn mặt đế làm chuẩn tinh chính vì như vậy sẽ thoả mãn:
+Cho chi tiết lúc gia công có vị trí tương tự lúc làm việc (nguyên tắc 1 khi
chọn chuẩn tinh).
+ Cố gắng chọn chuẩn định vị trùng gốc kích thước (nguyên tắc 2).
+ Mặt đáy đủ diện tích để định vị (nguyên tắc 3).`
VIII.Tính lượng dư cho một bề mặt và tra lượng dư cho các bề mặt còn lại.
1. Tính lượng dư khi gia công kích thước 50
1,0±
(chiều dài phần trụ Φ30
+0,04

)
- Phôi đúc, vật liệu là gang xám: GX15 - 32 nên → độ chính xác phôi cấp II.
Nguyên công được thực hiện bằng dao phay đĩa gồm hai bước : phay thô + phay tinh.
Chi tiết được định vị bằng mặt phẳng đáy(khống chế 3 bậc tự do Qoy,
Qox,Toz) dùng hai phiến tỳ và 2 lỗ Φ6,5 (chốt trụ + chốt trụ trám khống chế ba bậc
tự do Tox ,Toy ,Qoz).Các mặt định vi đã được gia công.
- Theo bảng 10, thiết kế đồ án CNCTM ta có Rz và T của phôi như sau:
Rz = 250(µm)
T= 350 (µm)
- Sai lệch không gian tổng cộng
phoi
ρ
= ρ
CV
Với ρ
CV
= ∆
k
.L : Sai lệch cong vênh
L: Chiều dài chi tiết; L = 50 (mm)

k
:Độ cong giới hạn của phôi trên 1mm chiều dài.

k
= 2 µm/mm (bảng 15, thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy).

phoi
ρ
= 2.50 = 100 (µm)

* Bước phay thô:
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 8
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
- Sai lệch không gian tổng cộng tính theo công thức:
phoi
ρ

C
= ∆
k
.L =2.50=100 (µm)
Lượng dư nhỏ nhất cho việc gia công thô xác định theo công thức theo bảng 9 ta
có:
2Z
int hom
=2(
phduc
Rz
+
phduc
h
+
22
thophduc
ερ

+
)
Theo bảng 3-65 Sổ tay CNCTMI ta có
phduc
Rz
+
phduc
h
= 400(
µ
m)=0,4 (mm)
Tổng sai lệch vị trí không gian của phôi
phduc
ρ
= ρ =100 (µm) = 0,1 (mm).
Sai số gá đặt ở nguyên công thô :

gd
ε
=
δ






÷
5
1

3
1
=
5
1
.0,2=0,04 (mm)
Do
phduc
ρ
>
tho
ε
nên
22
thophduc
ερ
+
=0,96
phduc
ρ
+ 0,4
tho
ε
=0,96.0,1+ 0,4.0,04= 0,112(mm)
Như vậy lương dư gia công thô:
2Z
int hom
= 2.(0,4 +0,112) = 2.0,512(mm) = 2.512(µm)
* Bước phay tinh:
- Theo bảng 3-69sổ tay CNCTMI

Ta có: Rz = 100 (µm)=0,1(mm)
T = 0
Sai lệch không gian còn lại sau nguyên công phay thô là:

1
ρ
= 0,06.
phoi
ρ
= 0,06.100 = 6 (µm) = 0,006(mm)
Trong đó:
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 9
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
K = 0,06: Hệ số chính xác hóa sau khi gia công thô(thiết kế đồ án CNCTM)
Sai số gá đặt còn lại ở nguyên công tinh là:
2gd
ε
=0,06.
gd
ε
=0,06.0,04= 0,0024(mm)= 2,4 (µm)
Lượng dư nhỏ nhất cho việc gia công tinh xác định theo công thức:
2Z
min
=2(0,1+ 0+

22
0024,0006,0
+
) =2.0,106 (mm) = 2.106 (µm)
Tính toán các kích thước:
- Kích thước chi tiết sau khi phay thô :
1
L
= 49,9 + 0,212 = 50,112 (mm)
- Kích thước của phôi :
1
L
= 50,112 + 1,024 = 51,136 (mm)
* Dung sai của từng nguyên công tra theo bảng:
- Dung sai phay tinh:
δ
= 15(µm).(theo bảng 12- thiết kế đồ án CNCTM).
- Dung sai phay thô:
δ
= 100(µm).(theo bảng 12- thiết kế đồ án CNCTM)
- Dung sai phôi :
δ
= 400(µm). (theo bảng 10- thiết kế đồ án CNCTM)
Cột kích thước giới hạn được xác định như sau: lấy kích thước tính toán và làm
tròn theo bảng số có nghĩa của dung sai ta được
min
L
, sau đó lấy
min
L

cộng với dung
sai ta được
max
L
,Vậy ta có :
-Sau phay tinh:
min
L
=49,9 (mm) ;
max
L
= 49,9 +0,015=49,915 (mm)
-Sau phay thô:
min
L
= 50,11 (mm) ;
max
L
= 50,11+ 0,1 = 50,21 (mm)
- Kích thước phôi :
min
L
= 51,14(mm) ;
max
L
= 51,14 +0,4 = 51,54(mm).
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 10
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy

Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
Cột lượng dư giới hạn được xác định như sau: Z
max
bằng hiệu kích thước lớn nhất
của hai nguyên công kề nhau, Z
min
bằng hiệu kích thước nhỏ nhất của hai nguyên
công kề nhau.Vậy ta có:
- Khi phay tinh : 2Z
max
= 50,21 - 49,915 = 0,295 (mm) = 295 (µm)
2Z
min
= 50,11 - 49,9 = 0,21 (mm) = 210 (µm)
- Khi phay thô : 2Z
max
= 51,54 – 50,21= 1,33(mm) = 1330 (µm)
2Z
min
= 51,14 – 50,11 = 1,03(mm) = 1030 (µm)
- Lượng dư tổng cộng tính như sau :
2Z
omax
= 295 + 1330= 1625(µm)
2Z
omin
= 210 + 1030 = 1240(µm)
* Tất cả các kết quả tính toán được ghi trong bảng 1

Bảng 1
Từ các kết quả trên ta lập được bảng tính lượng dư gia công và kích
thước giới hạn chiều dài 50 của phần trụ Φ40 như sau:
Bước
công
nghệ
Các yếu tố tạo thành
lượng dư
(µm)
Giá trị lượng
dư tính toán
Dung
sai
Kích thước
giới hạn
Trị số gới
hạn lượng

Rz T
ρ
ε
b
Z
(µm)
L1
(mm)
δ
(µm)
max
L

(mm)

min
L

(mm)
2Z
min
(µm)
2Z
max
(µm)
Phôi
250
400 100 0
51,14
400 51,54 51,14
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 11
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
Phay
thô
100 100 6 40 2x512
50,11
100 50,21 50,11 1030 1330
Phay

tinh
10 15 2,4 2x106

49,9
15 49,915 49,9 210 295
- Kiểm tra kết quả tính toán
+ Lượng dư tổng cộng: δ
Z0
= 2Z
0max
- 2Z
0min
= 1625- 1240 = 385 (µm)
δ
phôi
- δ
tinh
= 400 - 15 = 385(µm)
+ Sau phay tinh
2Z
max
- 2Z
min
=295 - 210 = 85 (µm)
δ
thô
- δ
tinh
= 100 - 15 = 85 (µm).
+ Sau phay thô

2Z
max
- 2Z
min
= 1330 - 1030 = 300(µm)
δ
phôi
- δ
thô
= 400 - 100 = 300 (µm).
Như vậy kết quả tính lượng dư là đúng.
2. Tra lượng dư cho các nguyên công còn lại:
- Theo sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 , ta có:
Lượng dư gia công mặt đáy: Z
b
= 1,5 (mm) (Bảng 3-127 trang 270)
Lượng dư gia công mặt đầu Φ30 : 2Z
b
= 2.3,5 (mm)
IX.Tính chế độ cắt cho một nguyên công và tra chế độ cắt cho các nguyên công
còn lại.
Tính chế độ cắt cho nguyên công 6:
Nguyên công 6: Khoan + Khoét + Doa lỗ Φ20; lỗ Φ30.
- Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt đáy nhằm khống chế 3 bậc tự do
(Qoy,Qoz,Tox)được thực hiện bởi các phiếu tỳ. Đồng thời khống chế 3 bậc tự
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 12
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
do(Qox,Toz,Toy ) nhờ vào 2 lỗ Φ6,5 đã gia công ở nguyên công 2, được thực hiện
bởi 1 chốt trụ ngắn + 1 chốt trám.
- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng ren vít thông qua khối V, khối V được tỳ
vào bề mặt trụ Φ40.
- Lực kẹp vuông góc với mặt phẳng đáy.
- Chọn máy: Máy khoan cần 2H55 có :
+ Đường kính gia công lớn nhất là :50(mm)
+ Kích thước của máy : 1000 – 2455(mm)
+ Công suất động cơ của máy: N
m
= 4 KW
+ Số cấp tốc độ : 21
+ Số cấp tốc độ chạy dao : 12
+ Giới hạn số vòng quay 20-2000 (vòng/ phút)
+ Giới hạn chạy dao : 0,056 – 2,5 (mm/vòng)
- Chọn dao: Mũi khoan thép gió BK8
Mũi khoét thép hợp kim P6M5
Mũi doa thép gió BK8 ( Z =12 răng )
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 13
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
w
w
Hình 2 - Sơ đồ định vị và kẹp chặt của nguyên công 6 khoan,khoét,

doa lỗ Φ20 và lỗ Φ30.
* Chế độ cắt bước 1: Khoan lỗ
Φ
19,5 (mm)
Ta có:
- Chiều sâu cắt: t =
2
5,19
= 9,75 (mm)
- Lượng chạy dao: S = 0,46 (mm/vòng) (Sổ tay CNCTM II - Bảng 5-25)
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 14
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
- Tốc độ cắt khi khoan được tính theo công thức:
V =
ym
q
V
ST
DC
.
.
. K
V
→ Trong đó:
+ Tra bảng 5-28 sổ tay CNCTM II có:

Với vật liệu lưỡi cắt là BK8 và vật liệu gia công là gang xám ta có :
C
V
= 34,2
q = 0,45
y = 0,30
m = 0,20
+ Tra bảng 5-30 sổ tay CNCTM II có: T = 60 (phút)
D = 19,5 (mm)
+ K
V
: hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế.
K
V
= K
MV
. K
UV
. K
lv
.
Trong đó:
K
MV
=
v
n
HB







190
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu
gia công (đối với gang xám).
Theo Bảng 5- 2 sổ tay CNCTM II ta có:
n
v
= 1,3
HB – Độ cứng của vật liệu gia công : HB = 200
→ K
MV
=
3,1
200
190






= 0,935
K
UV
= 0,83: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt
(Bảng 5-6 sổ tay CNCTM II)
K

lv
= 1,0 : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan (Bảng 5-31 sổ tay CNCTM II)
⇒ K
V
= 0,935 .0,83.1 = 0,776
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 15
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
⇒ V =
30,020,0
45,0
46,0.60
5,19.2,34
. 0,776 = 56,23 (m/phút)
⇒ n
t
=
5,19.14,3
23,56.1000
.
1000
=
D
V
π
= 918,34 (vòng / phút)

Theo công thức 7 ( trang 26 thiết kế đồ án CNCTM ) ta có :

100
20
2000
min
max
201211
=====
−−
n
n
m
ϕϕϕ

Theo bảng 8 ( trang 28 thiết kế đồ án CNCTM ) ứng với
100
20
=
ϕ
ta có
26,1
=
ϕ
Mặt khác
92,45
20
34,918
min
===

n
n
t
x
ϕ
Theo bảng 8 ứng với
26,1
=
ϕ
ta có giá trị
00,40=
x
ϕ
gần với
92,45=
x
ϕ
.
⇒ Chọn số vòng quay theo máy: n
m
= 20.40 = 800 (vòng / phút)
- Tốc độ cắt thực tế là: V
tt
=
1000
800.5,19.14,3
1000
..
=
m

nD
π
= 48,98 (m/phút)
Lực cắt
0
P
(lực chiều trục)được tính theo công thức:
o
P
=
p
yq
p
kSDC ....10
.
Trong đó:
+ Tra bảng 5-32 sổ tay CNCTM II .
Với gang xám và vật liệu lưỡi cắt là thép gió ta có:
p
C
=42,7 ; q = 1 ;y = 0,8.
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 16
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
p
k

- hệ số tính đến các yếu tố gia công trong thực tế,trong trường hợp này chỉ
phụ thuộc vào vật liệu gia công và được xác định như sau:
Theo bảng 5-9 sổ tay CNCTM II trang 9 ta có :
Đối với gang xám :
p
k
=
MP
k
=
n
HB






190
. Với n = 0,6
HB = 200
p
k
=
MP
k
=
6,0
190
200







= 1,03
lực cắt
o
P
= 10.42,7.
8,01
46,0.5,19
.1,03 = 4607,93 (N)
- Xác định mômen xoắn
m
M
:
m
M
= 10.
p
yq
m
kSDC ...
.
Trong đó:
+ Tra bảng 5-32 sổ tay CNCTM II .
Với gang xám và vật liệu lưỡi cắt là thép gió ta có:
m

C
=0,021 ; q = 2 ;y = 0,8.

p
k
=
MP
k
= 1,03 - hệ số tính đến các yếu tố gia công trong thực tế.
Vậy mômen xoắn sẽ bằng ;
X
M
= 10 . 0,021.
8,02
46,0.5,19
.1,03 = 44,19(N.m)
Công suất cắt được xác định theo công thức :
c
N
=
1000.975
.
mX
nM
=
1000.975
800.19,44
= 0,036( kW)
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 17
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn

Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
So sánh với công suất cắt của máy :
η
.
mc
NN


nghĩa là : 0,036 < 4.0,8.
Với
η
- hiệu suất của máy (
η
= 0,8- 0,85)

m
N
- công suất động cơ của máy (kW)
Vậy máy khoan cần 2H55 đủ công suất để gia công lỗ có đường kính là
Φ19,5mm.
* Chế độ cắt bước 2: Khoét lỗ
Φ
19,8
- Chiều sâu cắt: t =
2
5,198,19


= 0,15 (mm)
- Lượng chạy dao: S = 0,6 (mm/vòng)(Bảng 5-104 trang 95 sổ tay CNCTM II)
- Tốc độ cắt tính theo công thức: V =
yxm
q
V
StT
DC
..
.
. K
V
Trong đó:
- Với vật liệu lưỡi cắt là P6M5 và vật liệu gia công là gang xám ta có :
C
V
= 18,8 ; q = 0,2 ; x = 0,1 ;y = 0,4 ; m = 0,125
(Bảng 5-29 trang 23 sổ tay CNCTM II)
T = 30 (phút) (Bảng 5-30 trang 24 sổ tay CNCTM II)
D = 19,8 (mm)
+ K
V
: hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế.
K
V
= K
MV
. K
UV

. K
lv
.
Trong đó:
K
MV
=
v
n
HB






190
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu
gia công (đối với gang xám).
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 18
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
Theo Bảng 5- 2 sổ tay CNCTM II ta có:
n
v
= 1,3

HB – Độ cứng của vật liệu gia công : HB = 200
→ K
MV
=
3,1
200
190






= 0,935
K
UV
= 1,0: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (Bảng 5-6 sổ tay
CNCTM II)
K
lv
= 1,0 : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan(Bảng 5-31 sổ tay CNCTM II)
⇒ K
V
= 0,935 .1.1 = 0,935
⇒ V =
4,01,0125,0
2,0
6,0.15,0.30
8,19.8,18
. 0,935 = 30,96 (m/phút).

- Số vòng quay trục chính theo tính toán
n
t
=
8,19.14,3
96,30.1000
.
1000
=
D
V
π
= 497,72 (vòng / phút)
89,24
20
72,497
min
===
n
n
t
x
ϕ
Theo bảng 8 ứng với
26,1
=
ϕ
ta có giá trị
16,20=
x

ϕ
gần với
89,24=
x
ϕ
.
- Chọn số vòng quay theo máy:
n
m
= 20.20,16 = 400 (vòng / phút)
- Tốc độ cắt thực tế:
V
tt
=
1000
400.8,19.14,3
1000
..
=
m
nD
π
= 24,87 (m/phút)
Lực cắt
0
P
(lực chiều trục) khi khoét được tính theo công thức:

o
P

=
p
yqx
p
kSDtC .....10
.
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 19
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
Trong đó:
+ Tra bảng 5-32 sổ tay CNCTM II .
Với gang xám và vật liệu lưỡi cắt là P6M5 ta có:
p
C
=46; q = 0; x= 1 ;y = 0,4.
p
k
- hệ số tính đến các yếu tố gia công trong thực tế,trong trường hợp này chỉ
phụ thuộc vào vật liệu gia công và được xác định như sau:
Theo bảng 5-9 sổ tay CNCTM II trang 9 ta có :
Đối với gang xám :
p
k
=
MP
k

=
n
HB






190
. Với n = 0,6
HB = 200
p
k
=
MP
k
=
6,0
190
200






= 1,03
lực cắt
o

P
= 10.46.
4,001
6,0.8,19.15,0
.1,03 = 57,94 (N)
- Xác định mômen xoắn
m
M
:
m
M
= 10.
p
yxq
m
kStDC ....
.
Trong đó:
+ Tra bảng 5-32 sổ tay CNCTM II .
Với gang xám và vật liệu lưỡi cắt là P6M5 ta có:
m
C
= 0,196 ; q = 0,85; x = 0,8 ;y = 0,7.

p
k
=
MP
k
= 1,03 - hệ số tính đến các yếu tố gia công trong thực tế.

Vậy mômen xoắn sẽ bằng ;
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 20
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
X
M
= 10 . 0,196.
7,08,085,0
6,0.15,0.8,19
.1,03 = 3,92(N.m)
Công suất cắt được xác định theo công thức :
c
N
=
1000.975
.
mX
nM
=
1000.975
400.92,3
= 0,002( kW)
So sánh với công suất cắt của máy :
η
.
mc

NN


nghĩa là : 0,002 < 4.0,8.
Với
η
- hiệu suất của máy (
η
= 0,8- 0,85)

m
N
- công suất động cơ của máy (kW)
Vậy máy khoan 2H55 đủ công suất để khoét lỗ có đường kính là Φ19,8mm.
* Chế độ cắt bước 3: Khoét rộng lỗ
Φ
29,4:
- Chiều sâu cắt t =
2
8,194,29

= 4,8 mm
- Lượng chạy dao: S = 0,5 (mm/vòng) ( Bảng 5-107 trang 98 sổ tay CNCTM II)
Vì khoét nhằm chuẩn bị cho doa lỗ nên phải đưa vào hệ số điều chỉnh
os
K
os
K
= 0,7 ⇒ S = 0.5 . 0,7 = 0,35 (mm/vòng)
- Tốc độ cắt tính theo công thức: V =

yxm
q
V
StT
DC
..
.
. K
V
Trong đó:
- Với vật liệu lưỡi cắt là P6M5 và vật liệu gia công là gang xám ta có :
C
V
= 18,8
q = 0,2
x = 0,1 (Bảng 5-29 trang 23 sổ tay CNCTM II)
y = 0,4
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 21
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
m = 0,125
T = 40 (phút) (Bảng 5-30 trang 24 sổ tay CNCTM II)
D = 29,4 (mm)
+ K
V
: hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế.

K
V
= K
MV
. K
UV
. K
lv
.
Trong đó:
K
MV
=
v
n
HB






190
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu
gia công (đối với gang xám).
Theo Bảng 5- 2 sổ tay CNCTM II ta có:
n
v
= 1,3
HB – Độ cứng của vật liệu gia công : HB = 200

→ K
MV
=
3,1
200
190






= 0,935
K
UV
= 1,0: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (Bảng 5-6 sổ tay
CNCTM II)
K
lv
= 1,0 : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan(Bảng 5-31 sổ tay CNCTM II)
⇒ K
V
= 0,935 .1.1 = 0,935
⇒ V =
4,01,0125,0
2,0
35,0.8,4.40
4,29.8,18
. 0,935 = 28,36 (m/phút).
- Số vòng quay trục chính theo tính toán

n
t
=
4,29.14,3
36,28.1000
.
1000
=
D
V
π
= 307,21 (vòng / phút)
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 22
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
36,15
20
21,307
min
===
n
n
t
x
ϕ
Theo bảng 8 ứng với

26,1
=
ϕ
ta có giá trị
64,12=
x
ϕ
gần với
36,15=
x
ϕ
.
- Chọn số vòng quay theo máy: n
m
= 12,64.20 = 253 (vòng / phút)
- Tốc độ cắt thực tế:
V
tt
=
1000
253.4,29.14,3
1000
..
=
m
nD
π
= 23,36 (m/phút)
Lực cắt
0

P
(lực chiều trục) khi khoét được tính theo công thức:
o
P
=
p
yqx
p
kSDtC .....10
.
Trong đó:
+ Tra bảng 5-32 sổ tay CNCTM II .
Với gang xám và vật liệu lưỡi cắt là P6M5 ta có:
p
C
=46; q = 0; x= 1 ;y = 0,4.
p
k
- hệ số tính đến các yếu tố gia công trong thực tế,trong trường hợp này chỉ
phụ thuộc vào vật liệu gia công và được xác định như sau:
Theo bảng 5-9 sổ tay CNCTM II trang 9 ta có :
Đối với gang xám :
p
k
=
MP
k
=
n
HB







190
. Với n = 0,6
HB = 200
p
k
=
MP
k
=
6,0
190
200






= 1,03
lực cắt
o
P
= 10.46.
4,001

35,0.4,29.8,4
.1,03 = 1494,39 (N)
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 23
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
- Xác định mômen xoắn
m
M
:
m
M
= 10.
p
yxq
m
kStDC ....
.
Trong đó:
+ Tra bảng 5-32 sổ tay CNCTM II .
Với gang xám và vật liệu lưỡi cắt là P6M5 ta có:
m
C
= 0,196 ; q = 0,85; x = 0,8 ;y = 0,7.

p
k

=
MP
k
= 1,03 - hệ số tính đến các yếu tố gia công trong thực tế.
Vậy mômen xoắn sẽ bằng ;
X
M
= 10 . 0,196.
7,08,085,0
35,0.8,4.4,29
.1,03 = 60,12(N.m)
Công suất cắt được xác định theo công thức :
c
N
=
1000.975
.
mX
nM
=
1000.975
253.12,60
= 0,016( kW)
So sánh với công suất cắt của máy :
η
.
mc
NN



nghĩa là : 0,016 < 4.0,8.
Với
η
- hiệu suất của máy (
η
= 0,8- 0,85)

m
N
- công suất động cơ của máy (kW)
Vậy máy khoan cần 2H55 đủ công suất để khoét lỗ có đường kính là Φ29,4 mm.
* Chế độ cắt bước 4: Doa lỗ
Φ
30 (mm)
Ta có :
- Chiều sâu cắt: t =
2
4,2930 −
= 0,3 (mm)
- Lượng chạy dao: S =3,1 (mm/vòng) (Bảng 5-112 trang 104 sổ tay CNCTM II)
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 24
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn
Bộ Giáo Dục Và ĐàoTạo Đồ án công nghệ chế tạo
máy
Trường Đại học SPKT Hưng Yên
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
–––––––––
Do thực hiện doa tinh trong 1 bước nên cần giảm lượng chạy dao bằng cách
nhân với hệ số điều chỉnh
os

K
= 0,8:
S = 3,1 . 0,8 = 2,48 (mm/vòng)
- Tốc độ cắt được tính theo công thức : V =
yxm
q
V
StT
DC
..
.
. K
V
Trong đó:
Theo bảng 5-29 trang 23 sổ tay CNCTM II ta có:
C
V
= 109
q = 0,2
x = 0
y = 0,5
m = 0,45
Theo bảng 5-30 trang 24 sổ tay CNCTM II ta có:
T = 120 (phút).
D = 30 (mm)
+ K
V
: hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế.
K
V

= K
MV
. K
UV
. K
lv
.
Trong đó:
K
MV
=
v
n
HB






190
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu
gia công (đối với gang xám).
Theo Bảng 5- 2 sổ tay CNCTM II ta có:
n
v
= 1,3
HB – Độ cứng của vật liệu gia công : HB = 200
→ K
MV

=
3,1
200
190






= 0,935
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Tiếp Trang 25
Giáo viên hướng dẫn: Luyện Duy Tuấn

×