BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

--------------***---------------

---------------o0o---------------

KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Họ và tên:

Ngành:

Dương Văn Bốn

MSSV: 19344041

Phan Dương Thiên hữu

MSSV: 19344042

Công nghệ chế tạo máy

Lớp:

193440B

Tên đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết THÂN BƠM

I.
II.
1.
2.
3.

Số liệu cho trước:
Sản lượng: 8000 chiếc/năm
Điều kiện thiết bị: Tự chọn
Nội dung thuyết minh và tính toán:
Nghiên cứu chi tiết gia công: chức năng làm việc, tính công nghệ của kết cấu,…
Xác định dạng sản xuất.
Chọn phôi và phương pháp tạo phôi, tra lượng dư gia công cho các bề mặt gia

công.
4. Lập tiến trình công nghệ: thứ tự gia công, gá đặt, so sánh các phương án, chọn
5.
•
•
•

phương án hợp lí.
Thiết kế nguyên công:
Vẽ sơ đồ gá đặt.
Chọn máy. chọn dao (loại dao và vật liệu làm dao)
Trình bày các bước gia công, tra các chế độ cắt: n,s,t; tra lượng dư cho các bước

và tính thời gian gia công cơ bản cho từng bước công nghệ.
• Tra lượng dư gia công cho nguyên công IV
• Tính toán chế độ cắt cho nguyên công IV

6. Thiết kế đồ gá:
- Vẽ sơ đồ nguyên lý. Thiết kế kết cấu và trình bày nguyên lý làm việc của đồ gá.
- Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp của cơ cấu kẹp.
- Tính sai số gá đặt và so sánh với dung sai của nguyên công đang thực hiện trên đồ
III.
-

gá.
Tính sức bền cho các chi tiết chịu lực.
Các bản vẽ:
Bản vẽ chi tiết: 1 bản (A3).
Bản vẽ chi tiết lồng phôi: 1 bản (A3).
Bản vẽ lắp khuôn đúc: 1 bản (A3).
Tập bản vẽ sơ đồ nguyên công: 4 bản (A3).


IV.
V.
VI.

Bản vẽ tách chi tiết từ đồ gá: 1 bản (A3).
Bản vẽ thiết kế đồ gá: 1 bản (A1).
Ngày giao nhiệm vụ:
Ngày hoàn thành nhiệm vụ:
Giáo viên hướng dẫn: Đặng Minh Phụng
Chủ nhiệm bộ môn
(Ký tên)

Giáo viên hướng dẫn
(Ký tên)



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

Sinh viên: Dương Văn Bốn


Phan Dương Thiên
Hữu
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
GVHD
(ký tên)

Đặng Minh Phụng



MỤC LỤC


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ TẠO PHÔI
1.1.
Nghiên cứu chi tiết gia công
1.1.1. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết gia công

Hình 1.1 Chi tiết Thân Bơm bánh răng

 Chức năng:
-

Chi tiết thân bơm bánh răng dùng để gắn một mạng lưới bánh răng để vận chuyển chất lỏng.
Chúng hoạt động thông qua việc sử dụng hai hặc nhiều bánh răng bên trong tạo ra áp suất
đẩy các chất lỏng. Bơm bánh răng là máy bơm nhỏ gọn, áp suất cao. Chúng thích hợp nhất
cho các ứng dụng bơm có độ nhớt cao như dầu, chất dẻo, sơn, chất kết dính hoặc xà phòng.
 Điều kiện làm việc:

-

Thân bơm bánh răng chịu áp lực của chất lỏng, trục mang các bánh răng quay với số vòng
lớn sẽ sinh ra rung động, do đó thân bơm bánh răng đòi hỏi phải làm việc tốt trong các điều
như sau:
•


Số vòng quay và công suất trên một đơn vị trọng lượng lớn.

•

Áp suất của chất lỏng lên thành bơm cao.

•

Có khả năng chịu quá tải trong một thời gian ngắn.

•

Thân bơm làm việc trong điều kiện rung động do sự chuyển động quay của các bánh
răng ăn khớp với nhau.

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

6

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy
•

GVHD: Đặng Minh Phụng

Đảm bảo độ kín khít giữa hai bề mặt lắp ghép thân bơm.

Phân tích vật liệu chế tạo chi tiết


1.1.2.

-

Thân bơm làm việc trong điều kiện rung động do sự chuyển động quay của các bánh răng ăn
khớp với nhau, áp suất của chất lỏng lên thành bơm cao và để giảm khối lượng cho thân
bơm ta chọn vật liệu là hợp kim nhôm.

-

Hợp kim nhôm là một hợp chất bao gồm chủ yếu là nhôm mà các yếu tố khác đã được thêm
vào. Hợp kim được tạo ra bằng cách trộn các yếu tố khi nhôm được làm nóng chảy (lỏng),
làm nguội thành một dung dịch rắn đồng nhất. Các nguyên tố khác có thể chiếm tới 15%
lượng hợp kim theo khối lượng. Các nguyên tố được thêm vào bao gồm sắt, đồng, magiê,
silic, và kẽm. Việc bổ sung các yếu tố cho nhôm cho phép độ bền được cải thiện của hợp
kim, tính khả thi, chống ăn mòn, độ dẫn điện.
 Dựa vào điều kiện cũng như các yêu cầu kỹ thuật thì ta chọn hợp kim nhôm A356.0

-

-

Ký hiệu: 356.0 :Theo tiêu chuẩn JIS của Nhật Bản
•

chỉ thành phần chính gồm có Al – Si – Cu (Mg, Zn....).

•


56 chỉ phần trăm nguyên tố nhôm là khoảng 56%.

•

.0 chỉ hợp kim nhôm đúc.

Phân tích thành phần nhôm 356.0:
Hợp kim trong nhóm 3xx.x được sử dụng phổ biến nhất. Ngoài silic, có chứa magiê, đồng

hoặc cả hai. Trong các trường hợp cụ thể còn bổ sung thêm niken hoặc beri. Nói chung, chúng
thuộc một trong ba loại: Al-Si-Mg, Al-Si-Cu hoặc Al-Si Cu-Mg. Hàm lượng silic dao động từ 5
đến 22%. Hàm lượng đồng dao động từ 0% (hợp kim từ 356.0 đến 361.0) đến tối đa 4,5%. Hầu
hết các hợp kim này có hàm lượng magiê danh nghĩa từ thấp đến 0,3% đến ~ 0,6% đối với các
sản phẩm có độ bền cao và 1.0% cho các hợp kim piston 332.0 và 336.0. Các hợp kim chính
của nhóm này yêu cầu hàm lượng magiê thấp (tối đa 0,10%) là sản chế phẩm đúc từ 380.0 đến

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

7

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

384.0. Cả đồng và magiê đều làm tăng cường độ và độ cứng khi đúc thông qua quá trình làm
nguội. Tùy thuộc vào thành phần, quá trình làm cứng kết tủa là kết quả của các cấu trúc kết tủa
trước dựa trên Mg2Si, Al2Cu, Al2CuMg hoặc kết hợp của những giai đoạn này. Các hợp kim

chứa cả đồng và magiê có cường độ cao hơn ở nhiệt độ cao. Hợp kim có hàm lượng silic cao
hơn được ưa thường dùng để đúc bởi các quy trình đúc khuôn và khuôn vĩnh viễn. Hệ số giãn

nở nhiệt giảm khi tăng hàm lượng silic và niken. Hệ số giãn nở thấp có lợi cho các ứng dụng
động cơ như piston và xi lanh. Khi hàm lượng silicon vượt quá 12%, như trong hợp kim từ
390.0 đến 393.0, tinh thể silic tăng cường khả năng chống mài mòn.
Hình 1.2 Bảng tra độ bền của nhôm 356.0
Hình 1.3 Bảng tra thành phần hóa học của nhôm 356.0

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

8

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

Tính chất và phạm vi ứng dụng.


•

Tính chất:
 Khối lượng riêng nhỏ (~2,7g/cm³) nên hợp kim nhôm chỉ nặng bằng 1/3 thép,
đó là tính chất đặc biệt được chú trọng khi các thiết bị cần chế tạo phải chú



trọng đến trọng lượng (trong ngành hàng không, vận tải, xây dựng...).
Tính chống ăn mòn trong khí quyển: Do đặc tính ôxy hoá của nó đã biến lớp
bề mặt của nhôm thành ôxít nhôm (Al 2O3) rất xít chặt và chống ăn mòn cao
trong khí quyển, do đó chúng có thể dùng trong đa ngành mà không cần sơn
bảo vệ. Để tăng tính chống ăn mòn, người ta đã làm cho lớp ô xít nhôm bảo vệ



dày thêm bằng cách anot hoá.
Tính dẫn điện: Tính dẫn điện của nhôm bằng 2/3 của đồng (kim loại), nhưng



do nhôm nhẹ hơn nên chúng được sử dụng nhiều hơn.
Tính dẻo: Rất dẻo, nên rất thuận lợi cho việc kéo thành dây, tấm, lá, băng,
màng, ép chảy thành các thanh có biên dạng đặc biệt (dùng cho khung cửa, các
loại tản nhiệt...rất thuận tiện khi sản xuất). Dễ mài dũa, tạo hình thuận lợi theo ý



muốn.
Nhiệt độ nóng chảy: Tương đối thấp nên thuận tiện cho việc nấu chảy khi đúc,
nhưng cũng làm hợp kim nhôm không sử dụng được ở nhiệt độ cao hơn 300-

400 độ C.
• Phạm vi ứng dụng: Cho thêm Cu (3-5%) vào hệ Al-Si-Mg để cải thiện cơ tính và có
tính đúc tốt do có các thành phần gần với Al-Si-Cu nên được sử dụng đúc các chi tiết
máy có hình dạng phức tạp, chịu tải trọng như: Thân máy nén, thân nắp động cơ ô tô,
bánh đà,thân bơm ...
Phân tích hình dáng, kết cấu


1.1.3.

-

Thân bơm bánh răng là chi tiết dạng hộp, có hình dáng và kết cấu tương đối đơn giản. Chi
tiết có mặt phẳng chuẩn đủ diện tích trong việc định vị và kẹp chặt, nên sử dụng đồ gá
chuyên dùng để đảm bảo năng suất.
 Bề mặt làm việc chính là:


Mặt A lắp ghép với mặt bích đầu của thân bơm.

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

9

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy

-

GVHD: Đặng Minh Phụng



Mặt B lắp ghép với nắp bích đuôi của thân bơm.




2 lỗ 38+0,025 mm để lắp ghép hệ thống bạc lót đỡ trục quay.



4 lỗ 5+0,012 mm dùng lắp ghép 4 chốt định vị.

Nên khi gia công các mặt này đòi hỏi độ chính xác cao. Do vậy, việc thiết kế đồ gá chuyên
dùng gặp không ít khó khăn.

-

Các bề mặt và các lỗ còn lại không đòi hỏi độ chính xác cao nên việc gia công tương đối
đơn giản.

1.1.4.

Phân tích độ chính xác gia công
a) Độ chính xác về kích thước
 Kích thước lỗ Ø5+0,012 mm : là kích thước dùng để lắp ghép với chốt định nên cần độ
chính xác và độ nhám cao, sử dụng lắp ghép theo hệ thống lỗ.
 Chọn Bậc dung sai H7
+ Kiểu sai lệch cơ bản EI = 0
+ Cấp chính xác IT7
• Tra bảng 1.14 trang 18 sách bảng tra dung sai lắp ghép
 Sai lệch dưới ES = +0,012 mm
 Sai lệch trên EI = 0 mm
• Độ nhám lỗ Ø5+0,012 mm :
• Tra bảng 2.29 trang 97 sách bảng tra dung sai lắp ghép

Chọn phương pháp gia công Doa tinh  Chọn
• Tra bảng 2.24 trang 94 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Chọn
 Kích thước lỗ 38+0,025 mm: là kích thước dùng để lắp ghép với bạc lót đỡ trục quay trong
quá trình làm việc, nên cần độ chính xác và độ nhám cao, sử dụng lắp ghép theo hệ thống
lỗ.
 Chọn Bậc dung sai H7

+ Kiểu sai lệch cơ bản EI = 0
+ Cấp chính xác IT7
• Tra bảng 1.14 trang 18 sách bảng tra dung sai lắp ghép
 Sai lệch dưới ES = +0,025 mm
 Sai lệch trên EI = 0 mm
• Độ nhám lỗ 38+0,025 mm
• Tra bảng 2.29 trang 97 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Chọn phương pháp gia công Doa tinh  Chọn
• Tra bảng 2.24 trang 94 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Chọn
SVTH: V.Bốn – T.Hữu

10

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

 Kích thước 50±0,0195 mm : là kích thước giới hạn bởi hai mặt gia công tinh nên cấp


chính xác 8, chọn kiểu sai lệch cơ bản js.
• Tra bảng 1.4 trang 4 sách bảng tra dung sai lắp ghép
 IT = ± 0.0195 mm
 Kích thước 32±0,0195 mm : là kích thước giới hạn bởi hai mặt gia công tinh nên cấp
chính xác 8, chọn kiểu sai lệch cơ bản JS.
• Tra bảng 1.4 trang 4 sách bảng tra dung sai lắp ghép
 IT = ± 0.0195 mm
 Kích thước 90±0,0175 mm : là kích thước giới hạn bởi hai mặt gia công tinh nên cấp
chính xác 7, chọn kiểu sai lệch cơ bản JS.
• Tra bảng 1.15 trang 20 sách bảng tra dung sai lắp ghép
 IT = ± 0.0175 mm
 Kích thước 86 ± 0.175 mm : kích thước giới hạn bởi một mặt gia công thô nên
cấp chính xác 12
• Tra bảng 1.4 trang 4 sách bảng tra dung sai lắp ghép
 IT = ± 0.175 mm
• Độ nhám kích thước 86± 0.175 mm
• Tra bảng 2.29 trang 97 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Chọn phương pháp gia công phay thô  Chọn
• Tra bảng 2.25 trang 94 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Chọn
 Kích thước lỗ Ø11 mm : là kích thước giới hạn bởi 2 mặt gia công thô nên chọn ccx12.
Chọn kiểu sai lệch giới hạn H
• Tra bảng 1.14 trang 18 sách bảng tra dung sai lắp ghép
 Sai lệch dưới ES = +0,18 mm
 Sai lệch trên EI = 0 mm
• Độ nhám lỗ Ø11 mm
• Tra bảng 2.29 trang 97 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Chọn phương pháp gia công Khoan  Chọn
• Tra bảng 2.25 trang 94 sách bảng tra dung sai lắp ghép

Chọn
 Kích thước Ø42 mm : kích thước giới hạn bởi một mặt gia công thô nên cấp chính xác 12
• Tra bảng 1.4 trang 4 sách bảng tra dung sai lắp ghép
 IT = ± 0.125 mm
• Độ nhám kích thước Ø42 mm
• Tra bảng 2.29 trang 97 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Chọn phương pháp gia công Khoét thô  Chọn
• Tra bảng 2.25 trang 94 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Chọn
 Kích thước 60 mm : là kích thước giới hạn bởi một mặt gia công thô nên cấp chính xác 12
• Tra bảng 1.4 trang 4 sách bảng tra dung sai lắp ghép
 IT = ± 0.15 mm
 Kích thước 6 mm : là kích thước ghi bởi hai mặt gia công thô CCX 12
SVTH: V.Bốn – T.Hữu

11

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

Tra bảng 1.4 trang 4 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Dung sai It= ±0,15 mm
 Kích thước M24 mm : là kích thước ghi bởi hai mặt gia công thô CCX 12
• Tra bảng 1.4 trang 4 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Dung sai It= ± 0.105 mm
• Độ nhám kích thước M24 mm

• Tra bảng 2.29 trang 97 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Chọn phương pháp cắt ren bằng bàn ren taro  Chọn
• Tra bảng 2.25 trang 94 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Chọn
 Kích thước M20 mm : là kích thước ghi bởi hai mặt gia công thô CCX 12
• Tra bảng 1.4 trang 4 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Dung sai It= ±0,105 mm
• Độ nhám kích thước M20 mm
• Tra bảng 2.29 trang 97 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Chọn phương pháp cắt ren bằng bàn ren taro  Chọn
• Tra bảng 2.25 trang 94 sách bảng tra dung sai lắp ghép
Chọn
b) Độ chính xác về vị trí tương quan
•

1.1.5.

Hình 1.4 Bản vẽ chi tiết
+ Độ không song song của mặt B so với mặt A ≤ 0,04 mm
+ Độ không vuông góc của hai lỗ ∅38 so với mặt A ≤ 0,025 mm
c) Độ chính xác về vị trí hình học
+ Các cung tròn không ghi lấy R = 1 – 3 mm
d) Tính chất cơ lý bề mặt
 Độ nhám của bề mặt A và B, 4 lỗ ∅5+0,012, 2 lỗ ∅38+0,025 là
 Độ nhám của 2 mặt bên và 4 lỗ ∅11, ∅42 là
 Độ nhám các bề mặt còn lại là
Dạng sản xuất
Trong chế tạo máy người ta phân biệt sản xuất thành 3 dạng:

SVTH: V.Bốn – T.Hữu


12

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

-

Sản xuất đơn chiếc

-

Sản xuất hàng loạt (hàng loạt nhỏ, hàng loạt vừa và hàng loạt lớn)

-

Sản xuất hàng khối

Sản xuất hàng năm của chi tiết được xác định theo công thức :

N=No.m.(1+

)

Trong đó:
 N : Số chi tiết được sản xuất trong một năm

 N0 : Số sản phẩm được sản xuất trong một năm
 m : Số lượng chi tiết trong một sản phẩm


: Phần trăm phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng đúc và rèn.



: Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ

(Với

= 5 %;

= 5 %)

N0 = 8.000 (Chiếc/năm)

⇒ N = 8.000 x 1 x (1 +

) = 8.800( Chiếc/năm)

Khối lượng của chi tiết: Q1 = Vct .

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

13

Lớp: 193440B



Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

Trong đó: Vct là thể tích tổng thể của chi tiết

khối lượng riêng của vật đúc

Hình 1.5 Thể tích của chi tiết thân bơm
Sử dụng phần mềm Creo Parametric 4.0 ta tính được thể tích của chi tiết:
Thể tích của chi tiết: Vct = 224805 mm3 = 0,224805 dm3
Khối lượng riêng của Nhôm

=(2,6 ÷ 2,8) kg/dm3. Chọn = 2,8 (kg/dm3)

Vậy khối lượng của chi tiết là : Q1 = Vct .

= 0,224805. 2,8 = 0.629456 kG

Bảng 1.1 Xác định dạng sản xuất
Q1 – Trọng lượng của chi tiêt (Kg)
Dạng
sản xuất

>200 Kg

< 4 Kg

4 200 Kg


Sản lượng hằng năm của chi tiết
Đơn chiếc

<5

<10

<100

Hàng loạt nhỏ

55-10

10-200

100-500

Hàng loạt vừa

100-300

200-500

500-5000

Hàng loạt lớn

300 – 1000


500-1000

5000-50000

Hàng khối
SVTH: V.Bốn – T.Hữu

14

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

>1000

>5000

>50.000

Dựa vào sản lượng hằng năm và khối lượng của chi tiết vừa tính so sánh với bảng trên. Ta
thấy chi tiết sản xuất ở dạng hàng loạt lớn.
Xác định phương pháp chế tạo phôi
1.2.1. Chọn phôi

1.2.

-


Để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của chi tiết củng như giảm chi phí sản xuất thì chọn phôi là
bước quan trọng trong quá trình sản xuất.

-

Theo kết cấu và hình dạng, điều kiện làm việc, dạng sản xuất của chi tiết để chọn phôi một
cách hợp lý.

-

Chi tiết gía đỡ được sử dụng gang xám là vật liệu dễ gãy, giòn, khả năng chống uốn kém
nên không thể rèn được. Ưu điểm của gang xám là tính đúc tốt nên chọn phương pháp chế
tạo phôi là phôi đúc là hợp lý nhất.
 Phương pháp chế tạo phôi bằng phương pháp đúc: là phương pháp nấu chảy kim

loại ròi đem rút vào khuôn đã có kích thước sẵn. Sau khi kim loại đông đặc sẽ
cho ta sản phẩm có hình dạng kích thước tương ứng như chi tiết ta cần gia công.
 Có thể đúc ra các hình dạng phức tạp, từ các chi tiết có khối lượng nhỏ đến khối
lượng lớn.
 Ngoài phương pháp đúc ra thì còn rát nhiều phương pháp gia công chế tạo phôi
khác nhau trong nền cộng nghiệp hiện nay.
 Kết luận :Với kích thước và hình dáng của chi tiết để chọn phương pháp chế tạo
phôi hợp lý, theo chúng em (người thiết kế) chúng em chọn phương pháp đúc.
1.2.2. Phương pháp chế tạo phôi
 Các loại phương pháp đúc : Đúc có nhiều dạng như:
 Đúc trong khuôn cát: Là dạng đúc phổ biến, khuôn cát là loại khuôn đúc một


lần (chỉ rót kim loại một lần rồi phá khuôn).

Ưu điểm:
 Tạo ra vật đúc có kết cấu phức tạp và khối lượng lớn.

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

15

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

Lượng dư phân bố đều.
Tiết kiệm được vật liệu.
Giá thành thấp được dùng phổ biến.
Dộ đồng điều của phôi cao nên việc chỉnh máy khi gia công giảm.
 Nhược điểm:
 Khó phát hiện được khuyết tật bên trong.
 Vật đúc có đọ chính xác thấp.
 Độ bóng bề mặt tháp.
 Lượng dư gia công lớn.
 Đúc trong khuôn kim loại: Là phương pháp đúc bằng cách rót kim loại lỏng vào





khuôn kim loại. Vật đúc đông đặt dưới tác dụng của lực trọng trường mà không

chịu bất kỳ tác động nào khác, khuôn đúc được sử dụng nhiều lần.
 Ưu điểm:
 Độ sạch và đọ chính xác cao, giảm khối lượng gia công cơ khí.
 Nâng cao năng suất lao động.
 Giảm giá thành sản phẩm.
 Nâng cao đọ bền cơ học của vật đúc.
 Nhược điểm:
 Chế tạo khuôn kim loại phức tạp và đắt tiền.
 Khó đúc các thành mỏng và các hình dáng phức tạp.
 Ứng suất lớn.
 Đúc ly tâm: Là điền đầy hợp kim lỏng vào khuôn quay. Nhờ lực ly tâm sinh ra




sẽ làm hợp kim lỏng phân bố trên thành khuôn và đông đặt lại.
Ưu điểm:
 Tạo ra vật đúc có lỗ rỗng mà không cầng thao.
 Tổ chức kim loại mịnh chặt, không còn tồn tại các khuyết tật lỗ khí, rỗ co
ngót.
 Tạo ra vật đúc gồm một vài kim loại riêng biệt trong cùng một vật đúc.
 Không dùng hệ thống rót kim loại phức tạp nên ít hao phí kim loại.
Nhược điểm:
 Khi đúc ống đường kính lỗ kém chính xác và chất lượng bề mặt kém.
 Có hiện tượng thiên tính vùng theo diện tích ngang của vật đúc, do một

phần tủ có khối lượng khác nhau chịu lực ly tâm khác nhau.
 Đúc áp lực: Là phương pháp chế tạo vật đúc có năng xuất rất cao, có thể tự động





hóa hoàn toàn, độ chính xác và độ bongd bề mặt vật đúc cao.
Ưu điểm:
 Vật đúc đạt đọ chính xác cao, độ bóng bề mặt cao.
 Có thể đúc các vật đúc có thành rất mỏng.
 Mức đọ cơ khí hóa, tự động hóa cao, điều kiện lao động được cải thiện.
 Năng suất cao, khuôn có thể dùng nhiều lần.
Nhược điểm:
 Giá thành khuôn rất cao.

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

16

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

Kích thước và khối lượng của vật đúc bị hạng chế bởi máy đúc.
Chỉ đúc được hợp kim nhôm hoặc đồng, không đúc được gan, thép.
 Đúc mẫu chảy; Là phương pháp chế tạo khuôn bằng vật liệu dễ chảy, mẫu này có






thẻ chảy để tạo thành lòng khuôn đúc do nhiệt đọ hòa tan trong dung môi.
Ưu điểm:
 Có thể đúc được những chi tiết phức tạp.
 Chất lượng bề mặt cao.
 Đúc được các kim loại khó chảy như thép không rỉ, thép gió.
 Không có nguyên công rút mẫu nên giảm sai số do việc rút mẫu, giảm đáng

kể lượng dư gia công cơ khí.
 Giảm thời gian gia công cơ khí.
 Nhược điểm:
 Chu trình sản xuất dài.
 Giá thành chế tạo khuôn cao.
 Cường độ lao động cao.
 Khuôn chỉ đúc được một lần.
 Kết luận.
− Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất ta sẽ
chọn phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại, làm khuôn
bằng máy.
− Phôi đúc đạt cấp chính xác là II (trang 23 - Sách HD Thiết kế ĐACNCTM
(H.V.Bình – P.M.Thanh))
− Cấp chính xác kích thước IT15 → IT16.
− Độ nhám bề mặt: Rz=80µm.
1.2.3. Xác định lượng dư gia công

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

17

Lớp: 193440B



Đồ án công nghệ chế tạo máy

•
•
•
•
•

GVHD: Đặng Minh Phụng

Hình 1.6 Bản vẽ lồng phôi
 Chọn mặt phân khuôn như hình vẽ
Chiều dài lớn nhất của vật đúc là: 102 mm
Chiều rộng lớn nhất của vật đúc là: 86 mm
Mặt A ( Mặt dưới ngoài )
Tra bảng 3-114 trang 261 sách sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1
Chọn mm  Vì làm khuôn bằng máy nên lấy mm
Mặt B ( Mặt trên ngoài)
Tra bảng 3-116 trang 261 sách sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1
Chọn 6 mm  Vì làm khuôn bằng máy nên lấy mm
Hai mặt bên ( Mặt cạnh ngoài )
Tra bảng 3-114 trang 261 sách sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 (Lượng dư cho 1 phía)
Chọn 4 mm  Vì làm khuôn bằng máy nên lấy mm
Các lỗ ∅38+0,025 và ∅42 (Mặt cạnh trong)
Tra bảng 3-115 trang 261 sách sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 (Lượng dư cho 1 phía)
Chọn 4.5 mm  Vì làm khuôn bằng máy nên lấy mm
Các lỗ ∅5, ∅11, lỗ ren M24 và ren M20 đúc đặc
 Sai lệch giới hạn cua bản vẽ phôi
Tra bảng 2-7 trang 26 sách công nghệ chế tạo máy

• Kích thước 50 mm giới hạn bởi 2 mặt A và B  Chọn ITAB = 0,5
• Kích thước 86 mm giới hạn bởi 2 mặt bên  Chọn IT2MB = 0,8
• Kích thước ∅38  Chọn IT∅38 = 0,5

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

18

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy
•
1.2.4.

GVHD: Đặng Minh Phụng

Kích thước ∅42  Chọn IT∅42 = 0,5
Chế tạo khuôn

Hình 1.7 Bản vẽ khuôn đúc
1.2.5.

Tính hệ số sử dụng vật liệu.

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

19

Lớp: 193440B



Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

Hình 1.8 Thể tích phôi đúc
Khối lượng của chi tiết là: Qct = Vct .

= 0,224805. 2,8 = 0.63 kg

Khối lượng của phôi là: Qphôi = Vphôi . = 0,320443 . 2,8 = 0.88 kg
Hệ số sử dụng phôi: K = = = 0,715
Điều kiện để đạt được yêu cầu cho phép của hệ số sử dụng vật liệu là K > 0,7
Vậy K = 0,715 > 0,7 chi tiết đúc đạt yêu cầu

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

20

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

CHƯƠNG 2 THIẾT LẬP TRÌNH TỰ GIA CÔNG
2.1.


2.2.

Xác định đường lối công nghệ sản xuất
− Trong dạng sản xuất hàng khối QTCN được xác định theo nguyên tắc phân tán
nguyên công.
Chọn phương pháp gia công
− Đối với sản xuất hàng loạt vừa và hàng loạt lớn muốn chuyên môn hóa cao để có
năng xuất cao trong điều kiện sản xuất ỏ Việt Nam thì đường lối công nghệ thích
hợp nhất là phân tán nguyên công. Ở đây dùng máy vạn năng và đồ gá chuyên

2.3.

dùng.
Chọn chuẩn công nghệ
− Chuẩn công nghệ được chia thành: Chuẩn gia công, chuẩn láp ráp và chuẩn kiểm
tra. Việc chọn chuẩn công nghệ tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực hiện các
nguyên công dễ dàng nhanh chống và chính xác đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật và


chỉ tiêu kinh tế.
Chuẩn gia công: Dùng để xác định những vị trí các của nhưng bề mặt, đường
hoặc điểm của chi tiết trong quá trình gia công cơ và chuẩn này bao giờ cũng là
chuẩn thực.

− Chuẩn gia công được chia thành chuẩn thô và chuẩn tinh:
 Chuẩn thô: là những bề mặt dùng đẻ làm chuẩn khi chưa gia công. Hầu hết các

trương hợp thì chuẩn là yếu tố hình học thực của phôi khi chưa gia công, chỉ
trong trường hợp phôi đưa vào xưởng ở dạng đã gia công sơ bộ thì chuẩn thô
mới là nhưng bề mặt đã gia công, trường hợp này thường gặp ở những máy hạng

nặng. Việc chọn chuẩn thô phai tuân thủ đúng năm nguyên tắc chọn chuẩn thô:
 Nếu chi tiết có một bề nặt không gia công thì nên chọn bè mặt đó làm
chuẩn thô, vì như vậy sự thay đổi về vị trí tương quan giưa những bề mặt
gia công và bề mặt không gia công là nhỏ nhất.
 Nếu có một số bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt không gia công
nào đó có yêu cầu về độ chính xác về vị trí tương quan cao nhất (đối với
các bề mặt không gia công) làm chẩn thô.
 Trong các bề mặt phải gia công ta nên chọn mặt có lượng dư nhỏ nhất và
đều làm chuẩn thô.
 Cố gắng chọn bề mặt làm chuẩn thô tương đối bằng phẳng không có mép
rèn dập (bavia), đạu hơi, độ ngót hoặc quá gồ gề.
 Chuẩn thô chỉ nên dung một lần trong quá trình gia công.

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

21

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

 Chuẩn tinh: Là chuẩn xác định trên bề mặt gia công cắt gọt, việc chọn chuẩn

tinh phải tuân thủ năm nguyên tắc chọn chuẩn tinh:
 Nên chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính, như vậy sai số về vị trí tương
quan khi gia công cơ và khi làm việc là nhỏ nhất, điều này rất quang trọng
khi gia công tinh.

 Nên chọn chuẩn định vị trùng với góc khích thước đẻ sai số chuẩn bằng
không.
 Chọn chuẩn sao chi khi gia công chi tiết không bị biến dạng (do tác động
của lực cắt, lực kẹp) và mặt chuẩn phải đủ diện tích định vị.
 Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản và thuân lợi khi thao tác.
 Nên chọn chuẩn thống nhất đẻ sai số chuẩn nhỏ nhất. Chuẩn thống nhất là
chuẩn được dùng trong nhiều lần gá, vì trong giá trình gia công cơ nếu
thay đổi chuẩn nhiều lần sẽ sinh ra sai số tích lũy ở nhưng lần gá sau.
− Đây là chi tiết dạng hợp, có xu hướng chọn chuẩn tinh chính đó là:
 Ba mặt phẳng vuông góc với nhau.
 Một mặt phẳng và hai lỗ chuẩn tinh phụ vuông góc với mặt phẳng đó.
 Hai mặt phẳng vuông góc và một lỗ song song với một trong hai mặt phẳng
đó.
 Với chi tiết này để thuận lợi trong việc chế tạo đồ gá và quá trình gia công chi tiết
chúng em chọn chọn chuẩn tinh chính là Một mặt phẳng và hai lỗ chuẩn tinh phụ vuông
góc với mặt phẳng đó.
 Kết luận: Sau khi xác định chuẩn thô, chuẩn tinh phù hợp thì phải tiến hành lập qui
trình công nghệ cho chi tiết nhằm đảm yêu cầu kỹ thuật, nâng cao năng suất nhờ vào
2.4.

việc giảm thời gian gia công
Trình tự gia công chi tiết thân bơm

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

22

Lớp: 193440B



Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

Phương án 1

Phương án 2

Nguyên công 1: Phay thô - tinh mặt A

Nguyên công 1: Phay thô - tinh mặt A

Nguyên công 2: Phay thô 2 mặt bên

Nguyên công 2: Phay thô 2 mặt bên

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

23

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

Nguyên công 3: Phay thô - tinh mặt B

Nguyên công 3: Phay - thô tinh mặt B


Nguyên công 4 : Khoan và doa 2 lỗ Ø5+0,012 mặt B

Nguyên công 4 : Khoan suốt 4 lỗ Ø11 và
doa 2 lỗ chéo nhau

Nguyên công 5 : Khoan và doa 2 lỗ Ø5+0,012 trên mặt A

SVTH: V.Bốn – T.Hữu

24

Nguyên công 5 : Khoan và doa 2 lỗ Ø5+0,012 mặt A

Lớp: 193440B


Đồ án công nghệ chế tạo máy

GVHD: Đặng Minh Phụng

Nguyên công 6 : Khoét và doa 2 lỗ Ø38+0,025

Nguyên công 6 : Khoan và doa 2 lỗ Ø5+0,012 mặt B

Nguyên công 7 : Khoét lỗ Ø42

Nguyên công 7 : Khoét và doa 2 lỗ Ø38+0,025

SVTH: V.Bốn – T.Hữu


25

Lớp: 193440B