Đồ án môn học Nguyễn Hữu Thắng CTM8-K43

1
Mục lục Trang I.
1.1.
1.2.
1.3.
II.
III.

I.
II.

I.
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
II.
1.1.
1.2.

Chọn máy.
Chọn dao.
L-ợng d- gia công.
Chế độ cắt.
nguyên công III và IV.
Định vị.
Chọn máy.
Chọn dao.
L-ợng d- gia công.
Chế độ cắt.

3
4
4
4
4
5
5
7
10
10
12
14
14
14
14
14
14
15
18

1.5.
V.
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
VI.
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
VII.
nguyên công VI.
Định vị.
Chọn máy.
Chọn dao.
L-ợng d- gia công.
Chế độ cắt.
nguyên công VII.
Định vị.
Chọn máy.
Chọn dao.
L-ợng d- gia công:
Chế độ cắt.
Tính lực kẹp.

37
37
37
37
37
39 40
46 Đồ án môn học Nguyễn Hữu Thắng CTM8-K43

3
Lời mở đầu
Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết
định trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất n-ớc. Nhiệm vụ của
công nghệ chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực
của nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy
đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà n-ớc ta.
Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải đ-ợc tiến hành đồng thời
với việc phát triển nguồn nhân lực và đầu t- các trang bị hiện đại. Việc phát
triển nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm của các tr-ờng đại học.
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 đ-ợc đào tạo ra phải có kiến
thức cơ bản t-ơng đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức


Ch-ơng một
I. Phân tích chức năng làm việc và yêu cầu kỹ thuật.
1.1. Phân tích chức năng làm việc.
Bạc đỡ là một chi tiết thuộc loại chi tiết điển hình dạng bạc, đ-ợc dùng
nhiều trong chế tạo máy. Chi tiết có hình ống tròn, thành mỏng, trên chi tiết
có mặt bích và có lỗ ngang 10 để dẫn dầu bôi trơn. Bạc đỡ đ-ợc cố định với
thân máy bởi hai bu lông.
Chức năng chính của bạc đỡ là đ-ợc dùng để đỡ các trục quay. Nhờ có
bạc đỡ, trục có vị trí nhất định trong máy và quay tự do quanh một đ-ờng tâm
đã định.
Mặt làm việc chính của bạc đỡ là mặt trong (lỗ 15). Mặt này trong quá
trình làm việc luôn tiếp xúc với trục. Ngoài ra yêu cầu về độ chính xác của
mặt ngoài (32) và độ chính xác về khoảng cách giữa hai tâm lỗ bắt bu lông
cũng hết sức quan trọng.
Điều kiện làm việc của bạc đỡ:
Trong quá trình làm việc (trục quay), bạc đỡ luôn chịu tải trọng va đập
và dao động. Mặt làm việc (15) luôn chịu ma sát và mài mòn, nhiệt độ làm
việc t-ơng đối cao. Tuy nhiên nó không đên mức quá khắc nghiệt bởi nó đ-ợc
bôi trơn trong quá trình làm việc.
1.2. Điều kiện kỹ thuật.
Với những đặc điểm về điều kiện làm việc và chức năng của bạc đỡ nh-
trên thì yêu cầu kỹ thuật chủ yếu của bạc đỡ là độ đồng tâm giữa mặt ngoài
(32) và mặt trong (15) cũng nh- độ vuông góc giữa mặt đầu và đ-ờng tâm
lỗ. Cụ thể ta phải đảm bảo:
- Đ-ờng kính mặt ngoài (32) đạt CCX 7 : 32
-0,025
.
- Đ-ờng kính lỗ (15) đạt CCX 6: 15
+0,011

giòn. Tuy vậy với bạc đỡ làm việc trong điều kiện không quá khắc nghiệt, mặt
làm việc luôn chịu ma sát và mài mòn thì gang xám lại có -u điểm: trong
gang xám có thành phần Grafit có khả năng tự bôi trơn nên làm tăng tính
chống mài mòn. Hơn nữa, gang là vật liệu khá rẻ, dễ gia công cắt gọt bởi phoi
là phoi vụn (do sự có mặt của Grafit), là vật liệu có tính chảy loãng cao, rất
thích hợp cho ph-ơng pháp chọn phôi là phôi đúc. Nếu chọn đ-ợc ph-ơng
pháp đúc hợp lý sẽ nâng cao đ-ợc cơ tính của vật liệu.

II. Xác định dạng sản xuất.
Số l-ợng chi tiết:
Yêu cầu sản l-ợng hàng năm là N
1
= 10000 chiếc/năm.
số chi tiết sản xuất hàng năm:















100














N
(chi tiết).
Trọng l-ợng chi tiết:
Q=V.
: trọng l-ợng riêng; với Gang: =7,4(Kg/cm
3
).
V: thể tích chi tiết.
V=V
1
+V
2

V
1
:Thể tích phần mặt bích: V
1


III. Phân tích tính côngnghệ trong kết cấu của chi tiết.
Tính công nghệ trong kết cấu là những đặc điểm về kết cấu cũng nh-
những yêu cầu kỹ thuật ứng với chức năng làm việc của chi tiết gia công. Nó
có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao tính công nghệ, giảm khối l-ợng
lao động, tăng hệ số sử dụng vật liệu và hạ giá thành sản phẩm.

43
17 17
112
ỉ15
ỉ28
ỉ32
ỉ21
H7
k6
ỉ30
500,2
ỉ70
22
44
ỉ10
25
ỉ13
ỉ8,5x2 lỗ
22
2,5
-0,025
+0,018
1,25

trục bao giờ cũng dễ hơn, hơn nữaviệc gia công đạt yêu cầu đó là không cần
thiết bởi trong thực tế, kiểu lắp giữa bạc và trục thông th-ờng là các kiểu lắp
lỏng tiêu chuẩn: H7/e8 ; H7/f7 .Nh- vậy, với đ-ờn kính lỗ bạc chỉ cần gia
công với CCX7 là đủ.
- Với mặt ngoài (32), yêu cầu CCX7 và độ nhám Ra=2,5 là hợp lý tuy
vậy, nếu ta thực hiện gia công toàn bộ mặt ngoài với cùng yêu cầu đó thì rất
khó và không cần thiết. Do vậy ở đây ta có thể thực hiện hạ bậc mặt ngoài với
các đ-ờng kính 28, 30, 32. Khi hạ bậc mặt ngoài cần l-u ý đến biến dạng
h-ớng kính bởi lúc này chiều dầy thành bạc đã giảm xuống.
- Các mặt còn lại không có vấn đề gì khó khăn khi gia công để đạt đ-ợc
độ bóng và độ chính xác.
- Việc gia công hai lỗ bắt bu lông cũng gặp khó khăn bởi:
+ Hai lỗ này là hai lỗ bậc nên phải gia công bằng hai dao và hai bạc dẫn
khác nhau.
+ Không thể thực hiện trên máy nhiều trục chính do khoảng cách giữa
hai tâm lỗ này nhỏ (50mm).
- Về mặt vật liệu: Với việc chế tạo bạc bằng gang xám GX15-32 là vật
liệu có khả năng chống mài mòn cao . Tuy vây, về lâu dài vấn đề mài mòn vẫn
không thể khắc phục đ-ợc hết. Sau một thời gian làm việc, khe hở giữa bạc và
trục lớn, không đảm bảo đúng chức năng làm việc ta phải thay bạc. Để tiết
kiệm ta có thể dùng lót bạc. Với việc dùng lót bạc thì khi bạc bị mòn mặt làm
Đồ án môn học Nguyễn Hữu Thắng CTM8-K43

10
việc ta chỉ cần đổi lót bạc khác thay vì việc phải đổi cả bạc. Việc thay thế
cũng dễ dàng.
Với những đặc điểm về tính công nghệ trong kết cấu nh- ở trên, nhìn

Đúc trong khuôn cát là dạng đúc phổ biến. Khuôn cát là loại khuôn đúc
một lần( chỉ đúc một lần rồi phá khuôn). Vật đúc tạo hình trong khuôn cát có
Đồ án môn học Nguyễn Hữu Thắng CTM8-K43

12
độ chính xác thấp, độ bóng bề mặt kém, l-ợng d- lớn. Thích hợp với vật đúc
phức tạp, khối l-ợng lớn. Không thích hợp cho sản xuất hàng loạt lớn và hàng
khối.
Ph-ơng pháp đúc trong khuôn cát khó cơ khí hoá và tự động hoá.
1.2. Đúc trong khuôn kim loại.
Đúc trong khuôn kim loại có thể thực hiện việc điền đầy kim loại theo
nhiều cách:
Rót tự do:
Thích hợp cho sản xuất hàng loạt lớn, vật đúc nhỏ, trung bình, cấu tạo
đơn giản. Vật đúc có cơ tính cao, dùng đúc các vật liệu khác nhau. Tuy nhiên
hạn chế đúc gang xám.
Điền đày kim loại đ-ới áp lực:
Sản xuất hàng loạt lớn, hàng khối. Vật đúc nhỏ, đơn giản. Đúc vật đúc
yêu cầu chất l-ợng cao, thích hợp cho cả vật liệu có nhiệt độ nóng chảy thấp.
Ph-ơng pháp đúc trong khuôn kim loại dễ cơ khí hoá và tự động hoá, giá
thành sản xuất đúc cao hơn so với đúc trong khuôn kim loại. Tuy vậy, với sản
l-ợng hợp lý thì giá thành xản xuất sẽ không cao.
1.3. Đúc ly tâm.
Dùng trong sản xuất hàng loạt nhỏ và vừa, vật đúc tròn xoay, rỗng.
Không dùng cho vật liệu có thiên tích lớn. Cơ tính vật đúc không đều.
1.4. Đúc liên tục.
Dùng trong sản xuất hàng loạt. Vật đúc có dạng thỏi hoặc ống, có thiết

Vật đúc nhận đ-ợc từ các mẫu gỗ, dùng khuôn kim loại dễ tháo lắp và
sấy khô. Do vậy cấp chính xác chi tiết đúc nhận đ-ợc là cấp chính xác II.
Theo bảng 3-95 trang 252(Sổ tay CNCTM) ta có l-ợng d- về kích th-ớc
phôi:
D
T
Đồ án môn học Nguyễn Hữu Thắng CTM8-K43

14
+ Với những kích th-ớc 50mm: l-ợng d- đạt đ-ợc là 2,5mm.
+ Với những kích th-ớc 50 L 120mm: l-ợng d- đạt đ-ợc là 4mm.
- Sai lệch cho phép về kích th-ớc phôi.
Theo bảng 3-98 trang 253 (Sổ tay CNCTM) ta có:
+ Với những kích th-ớc 50mm sai lệch cho phép: 0,5mm
+ Với những kích th-ớc 50 L 120mm sai lệch cho phép: 0,8mm
- Sai lệch cho phép về trọng l-ợng phôi: 7%.
Từ đây ta có thể vẽ đ-ợc bản vẽ lồng phôi cho chi tiết đúc.
43
17 17
112
ỉ15
ỉ28
ỉ32
ỉ21
H7
h6
ỉ30

1.1. Gá đặt:
Chuẩn định vị là mặt trụ ngoài và
măt đầu bích. Định vị và kẹp chặt trên
mâm cặp 3 chấu tự định tâm, hạn chế
5 bậc rự do.
1.2. Chọn máy:
Thực hiện trên máy tiện vạn năng T620; công suất động cơ N=10(Kw)
1.3. Chọn dao: dùng dao tiện đầu gắn mảnh hợp kim cứng BK8.
- Tiện mặt đầu: Dao thân cong, kích th-ớc dao 25x16x45
o
.
- Tiện ngoài: Dao thân thẳng, kích th-ớc dao 25x16x45
o
.
1.4. L-ợng d- gia công:
1.4.1. Tiện mặt đầu:
Gia công hai lần với l-ợng d-:
+ tiện thô: Z
b
=1,2(mm).
+ Tiện tinh: Z
b
= 0,8(mm)
1.4.2 Tiện mặt đầu bích:
Gia công một lần cắt hết l-ợng d-: Z
b
=1,25(mm).
1.4.3 Tiện mặt trụ ngoài và mặt ngoài bích:
Gia công hai lần cắt hết l-ợng d-: + tiện thô: 2Z
b

1.5.2. L-ợng chạy dao:
Theo bảng 5-72 trang 64 (Sổ tay CNCTM) ta có:
- l-ợng chạy dao cho tiện mặt đầu: S = 0,2 (mm/vòng).
Vào gần tâm (khoảng 0,5 bán kính), l-ợng chạy dao S = 0,1(mm/vòng).
- Tiện mặt đầu bích: S=0,3 (mm/vòng).
Theo bảng 5-65 trang 57 (Sổ tay CNCTM) ta có:
- l-ợng chạy dao cho tiện mặt ngoài:
Tiện thô: + Mặt ngoài 30: S= 0,4 (mm/vòng).
+ Mặt ngoài bích: S= 1 (mm/vòng).
Tiện tinh: S = 0,5(mm/vong).
1.5.3. Tốc độ cắt:
a. Tiện mặt đầu và mặt đầu bích:
Đồ án môn học Nguyễn Hữu Thắng CTM8-K43

17
Tốc độ cắt đựơc tra theo bảng 5-74 trang 57 (Sổ tay CNCTM)
Tiện mặt đầu: V
b
= 59(m/ph).
V
t
= V
b
. K
1
.K
2

phv
D
V
t



chọn theo máy có: n
m
= 400 (v/ph).

)./(2,40
1000
30 400
1000

phm
Dn
V
m
tt




Tiện mặt đầu bích: V
b
= 49(m/ph).
V
t


)./(185,35
1000
70 160
1000

phm
Dn
V
m
tt




b. Tiện mặt ngoài

30: Theo bảng 5-65 trang 57 (Sổ tay CNCTM).
Tiện thô: V
b
= 138(m/ph).
V
t
= V
b
. K
1
.K
2
.K

)./(477,90
1000
30 960
1000

phm
Dn
V
m
tt




 TiÖn tinh: V
b
= 156(m/ph).
 V
t
= V
b
. K
1
.K
2
.K
3
.
 V
t





c. TiÖn mÆt ngoµi

70: Theo b¶ng 5-65 trang 57 (Sæ tay CNCTM).
 TiÖn th«: V
b
= 97(m/ph).
 V
t
= V
b
. K
1
.K
2
.K
3
.
 V
t
= 97 . 0,83 . 0,8 . 1 = 64,408 (m/ph).
 n
t
=
)./(88,292
70.
1000.408,64

 V
t
= V
b
. K
1
.K
2
.K
3
.
 V
t
= 156 . 0,83 . 0,8 . 1 = 103,584 (m/ph).
Đồ án môn học Nguyễn Hữu Thắng CTM8-K43

19
n
t
=
)./(025,471
70.
1000.584,103
.
1000.
phv
D

C
= 1,2 (KW).
Nh- vậy thực hiện nguyên công trên máy T620 đã đảm bảo công suất
cắt.

II. Nguyên công II và nguyên công V:
1.1. Định vị:
Thứ tự b-ớc công nghệ để thực hiện hai nguyên công này nh- sau:
Nguyên công II: Gia công bóc
vỏ hết chiều dài của phần mặt ngoài
28 và 32
-0,025
. Trong nguyên công
này này ta thực hiện định vị và kẹp
chặt trên mâm cặp ba chấu tự định tâm
hạn chế năm bậc tự do.
Nguyên công V:
B-ớc 1: Tiện thô mặt 28.
Rz20
n
s
s
Rz20
Đồ án môn học Nguyễn Hữu Thắng CTM8-K43

20
B-ớc 2: Tiện bán tinh mặt 28.

b
= 1(mm)
Vậy l-ợng d- cần gia công khi tiện bóc vỏ là: 2Z
b
= 1,2(mm)
L-ợng d- còn lại cần cắt bỏ sau tiện bóc vỏ để gia công mặt 28 là: 2Z
b
= 3,3
Thứ tự b-ớc nguyên công để gia công nốt l-ợng du này là:
- Tiện bán tinh: 2Z
b
= 1,2(mm).
- Tiện thô: 2Z
b
= 2(mm).
1.5. Chế độ cắt:
1.5.1. B-ớc 1:
ỉ28
ỉ32
s
s
2,5
-0,021
n
Rz20
§å ¸n m«n häc NguyÔn H÷u Th¾ng CTM8-K43

21
1000.
phv
D
V
t



chän theo m¸y cã: n
m
= 1000(v/ph).

)./(53,100
1000
32 1000
1000

phm
Dn
V
m
tt




1.5.2. B-íc 2: TiÖn th« mÆt

28.
 ChiÒu s©u c¾t: ChiÒu s©u c¾t lÊy b»ng l-îng d- gia c«ng theo mét phÝa

D
V
t



chän theo m¸y cã: n
m
= 1000(v/ph).
Đồ án môn học Nguyễn Hữu Thắng CTM8-K43

22

)./(53,98
1000
28 1000
1000

phm
Dn
V
m
tt





1000.584,103
.
1000.
phv
D
V
t



chọn theo máy có: n
m
= 1250(v/ph).

)./(96,109
1000
28 1250
1000

phm
Dn
V
m
tt




1.5.4. B-ớc 4: Tiện tinh mặt


S = 0,5 (mm); n
m
= 1000(v/ph).
1.5.7. Công suất cắt.
Ta thấy, ở hai nguyên công này các b-ớc nguyên công có công suất cắt
gần nh- nhau.
Theo bảng 5-69 trang 61(Sổ tay CNCTM). Ta có công suất cắt tối đa cho
b-ớc nguyên công này là: N
C
= 1,2 (KW).
Nh- vậy thực hiện nguyên công trên máy T620 đã đảm bảo công suất
cắt.

III. Nguyên công III và IV:
1.1. Định vị:
Chuẩn định vị là mặt trụ
ngoài. Định vị và kẹp chặt trên
mâp cặp 3 chấu tự định tâm hạn
chế 5 bậc tự do.
1.2. Chọn máy: Tực hiện trên máy
tiện T620.
1.3. Chọn dao:
- Dao khoan ruột gà đuôi côn, đầu
gắn mảnh hợp kim cứng.
s
2,5
n
-0,021
s
-0,021

Chiều sâu cắt: t =
)(9
2
18
mm
.
L-ợng chạy dao: Theo bảng 5-89 trang 86(Sổ tay CNCTM) ta có:
S=0,5(mm/vg).
Tốc độ cắt: theo bảng 5-90 trang 86 (Sổ tay CNCTM) ta có: V
b
=28
(m/ph).
V
t
= V
b
. K
1
.K
2
.K
3
.
Trong đó:
- K
1
: Hệ số phụ thuộc độ cứng chi tiết K
1
=1. (bảng 5-1 đến 5-4)
- K




chọn theo máy có: n
m
= 310 (v/ph).

)./(53,17
1000
18 310
1000

phm
Dn
V
m
tt




1.5.2. Khoét

20,75:
Chiều sâu cắt: t =
)(375,1
2
1875,20
mm


: Hệ số phụ thuộc chiều sâu khoét K
3
=1.(bảng 5-31)
V
t
= 24,5 .1. 0,83 .1 = 20,335 (m/ph).
n
t
=
)./(94,311
75,20.
1000.335,20
.
1000.
phv
D
V
t



chọn theo máy có: n
m
= 310 (v/ph).

)./(2,20
1000
75,20 310
1000