Lời cảm ơn!

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy rất thiết thực cho sinh viên ngành cơ
khí nói chung và cần thiết cho ngành ôtô nói riêng. Nó không những phục vụ cho
việc học tập nghiên cứu về công nghệ mà còn bắt buộc sinh viên tìm hiểu thêm.
Đây là dịp để sinh viên có điều kiện kiểm tra, ôn lại những môn học có liên
quan.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Trọng Doanh đã h-ớng dẫn
tận tình trong quá trình hoàn thành đồ án. Do điều kiện khách quan và kiến thức
bản thân, cũng nh- kinh nghiệm thực tế còn hạn chế, nên đồ án này chắc chắn
không tránh khỏi thiếu sót.Vậy em mong các thầy, cô giúp đỡ chỉ bảo thêm để
em đ-ợc hoàn thiện hơn trong học tập cũng nh- trong công việc sau này.

Sinh viên
L-u Hùng C-ờng Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy
L-u Hùng C-ờng ÔTÔ - K42
2
Nội dung đồ án công nghệ chế tạo máy
I. Phân tích chi tiết và định dạng sản xuất.
II. Phân tích tính công nghệ của chi tiết.
III. Xác định dạng sản xuất.
IV. Chọn ph-ơng pháp chế tạo phôi.

Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy
L-u Hùng C-ờng ÔTÔ - K42
3
I. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết
1. Chức năng
Đầu kéo máng cào PRP.150 có chức năng làm gối đỡ cho máng cào . Nó có
nhiệm vụ liên kết giữa máng cào và cần máng cào .Giúp cho việc tháo lắp đơn
giản mà vẫn đảm bảo điều kiện làm việc của máng .
2. Điều kiện làm việc
Đầu kéo máng cào th-ờng làm việc với tải trọng lớn .Bề mặt làm việc chủ
yếu 150, 100, 160

III. Phân tích dạng sản xuất
Ta có
.Sản l-ợng hàng năm :
N = 5000 chiếc/năm

. Trọng l-ợng của chi tiết : Q
1
= V.
là khối l-ợng riêng của vật liệu làm chi tiêt = 7 kg/dm
3

V là thể tích của chi tiết
V = V
1
+ V
2
+ V
3

= 1638,4 (cm
3
)
. V
3
Thể tích trụ nằm d-ới
V
3
= . 160
2
.22/4=442,33(cm
3
)
. V
4
Thể tích khối trụ trong
V
4
= . 150
2
.52/4=981,9 (cm
3
)
. V
5
Thể tích khối trụ trong
V
5
= . 135
2

5
- V
6
- V
7
=2159,499(cm
3
)=2,15(dm
3
)
Q = V. = 2,15 . 7 = 15,11 kg
Với:
Q = 15,11kg và N = 5000 chiếc/năm. Tra bảng 3/13, [V]
Ta có:
Dạng sản xuất là hàng khối

Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy
L-u Hùng C-ờng ÔTÔ - K42
4
IV. Chọn ph-ơng pháp chế tạo phôi
Dựa vào kết cấu của chi tiết, nhìn chung là không quá phức tạp. Vật liệu
chế tạo là gang xám CX 15 32. Dạng sản xuất là hàng khối nên:
Chọn ph-ơng pháp chế tạo phôi là ph-ơng pháp đúc:
. Khuôn kim loại
. Mẫu gỗ
. Cấp chính xác đúc là cấp II
. Mặt phân khuân nh- sau:

* Mặt chuẩn định vị:
Mặt phẳng A (tinh) hạn chế 3 bậc tự do. 2 khối V nắn định vị 2 bậc tự do
* Điểm đặt lực kẹp W
W đ-ợc đặt trên 1 bên của khối V
Kích th-ớc sau khi gia công cần đạt

3. Nguyên công 3: Khoan - Doa 2 lỗ 10
* Dụng cụ:
Dao phay mặt đầu thép gió ROTC 3252 59
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy
L-u Hùng C-ờng ÔTÔ - K42
5
* Máy :
Máy khoan 2A125 có N = 2,2KW
* Mặt chuẩn định vị:
Mặt phẳng B (tinh) hạn chế 3 bậc tự do
2 khối V ngắn định vị 2 bậc tự do
* Điểm đặt lực kẹp W
W đ-ợc đặt lên 1 bên của khối V
*Kích th-ớc sau khi gia công cần đạt

4. Nguyên công 4 : Phay 2 mặt bên
* Dụng cụ: Dao phay đĩa ROTC 3755 - 59
* Máy phay 6H80
* Mặt chuẩn định vị:
Mặt phẳng A (tinh) hạn chế 3 bậc tự do.
Chốt trụ hạn chế 2 bậc tự do, chốt trám hạn chế 1 bậc tự do
* Điểm đặt lực kẹp W
W đặt lên 2 bên của chi tiết bằng cơ cấu kẹp liên động
* Kích th-ớc sau khi gia công cần đạt

VI. tính l-ợng d- cho một bề mặt
và tra l-ợng d- cho các bề mặt còn lại.
1.Tính l-ợng d- cho bề mặt gia công.
Theo yêu cầu đầu bài ta cần tính l-ợng d- gia công khoan khoét doa
2 lỗ 10
Theo bảng 21 - 1, [ I ], trang 34 ta có :
Khi khoan bằng mũi khoan ruột gà
. R
z
= 50
. T
a
= 0 ( vì chi tiết gia công là gang xám).
. Cấp độ bóng 4, cấp chính xác 7.
. Độ lệch trục trên chiều dài 1mm
y
= 0,9 m
. Độ lệch tâm Co = 20 m
. Dung sai = 200 m
Theo bảng 22 - 1, [I], trang 35 ta có:
Khi khoét
. R
z
= 40
. T
a
= 0
. Cấp độ bóng 5, cấp chính xác 6.
. Dung sai = 140 m
Theo bảng 23 - 1, [I], trang 36 ta có:

a
= 0, 04 . 35 = 1,4 m = 1 m
* Sai số gá đặt khi khoan.

gđ
=
22
kc

c
: Sai số chuẩn.
Do gốc kích th-ớc trùng với mặt chuẩn định vị cho nên
c
= 0

kc
: Sai số kẹp chặt.
Sai số kẹp chặt xuất hiện do lực kẹp chặt phôi sinh ra và giá trị của nó
bằng l-ợng di động của chuẩn gốc chiếu lên ph-ơng của kích th-ớc thực hiện.

kc
= (y
max
- y
min
).cos
: Góc giữa ph-ơng của kích th-ớc th-c hiện và lực kẹp vì vậy

= 0,02 .
gđ 1
= 0
* L-ợng d- nhỏ nhất
2.Z
mim
= 2.(R
a
+ T
a
+
22
ab


)
. L-ợng d- nhỏ nhất khi khoét tinh
2.Z
min
= 2.(50 + 0 +
22
035
)
= 2 . 85 = 170 m
. L-ợng d- nhỏ nhất khi doa
2.Z
min
= 2.(40 + 0 +
22
01

. Khi doa :
2 . Z
min
= 10,05 - 9,968 = 0,082 mm = 82 m
2 . Z
max
= 10 - 9,828 = 0,172 mm = 172 m
. Khi khoét :
2 . Z
min
= 9,968 - 9,794 = 0,17 mm = 170 m
2 . Z
max
= 9,828 - 9,548 = 0,28 mm = 280 m
* Kiểm tra lại kết quả tính toán
. Sau khi khoét thô:
2 . Z
max
- 2 . Z
min
= 280 - 170 = 110 m

1
-
2
= 250 - 140 = 110 m
. Sau khi doa thô:
2 . Z
max
- 2 . Z

gđ

m
Z
t

m
d
t

mm

m
d
min

mm
d
max

mm
2Z
min

m
2Z
max

m
Khoan

50
10,000
10,050
88
170

2.Tra l-ợng d- cho các bề mặt còn lại.
2.1. Nguyên công 1: Phay mặt A
Phay thô: Z
thô
= 1,6 mm
Phay tinh: Z
tịnh
= 0,5 mm

2.2. Nguyên công 2: Phay các mặt đầu
Phay thô: Z
thô
= 1,6 mm
Phay tinh: Z
tịnh
= 0,5 mm

2.3. Nguyên công 3: Khoan - khoét - Doa (đã tính)
2.4. Nguyên công 4: Phay 2 mặt bên
Phay thô 2.Z
thô
= 1,3 mm
Phay tinh 2.Z
tịnh

mm
* L-ợng chạy dao S.
Theo bảng 5 - 27, [IV], trang 25. Ta có S = 0,21 0,47 mm/vg. Chọn
theo máy S = 0,22 mm/vg.
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy
L-u Hùng C-ờng ÔTÔ - K42
9
* Tốc độ cắt
V =
V
ym
q
V
K
ST
DC
.
.
m/phút.
Ta chọn mũi khoan ruột gà thép gió .Theo bảng 5 - 28 ,[IV], trang 23 ta có:
C
V
= 24,2; q = 0,45; y = 0,3; m = 0,2.
T : Chu kỳ tuổi bền trung bình. Theo bảng 5 - 30 ,[IV], trang 24 ta có:
T = 75 phút.
K
V
: Hệ số điều chỉnh chung khi khoan
K
V






= 0,882
K
uv
: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt. Theo bảng 5 - 31, [IV],
K
uv
= 0,83
K
lv
: Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu lỗ khoan. Theo bảng 5 - 31, [IV],
K
lv
= 1
K
v
= 0,882 . 0,83 . 1 = 0,732.
vậy:
v =
0,732
0,22 .75
9 . 24,2
0,30,2
0,45
= 31,6 m/phút.


b
M
X
= 3 . 9
2
. 0,36 .75
7,0
= 1943 KG.mm

. Lực chiều trục
P
o
= 2D
4,1
.S
8,0
.
7,0
b


P
o
= 415 KG

* Công suất cắt.
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy

12

D
mm
* L-ợng chạy dao S.
Theo bảng 5 - 26, [IV], trang 25. Ta có S = 0,9 mm/vg. Chọn theo
máy S = 0,81 mm/vg.
* Tốc độ cắt
V =
V
yxm
q
V
K
StT
DC

.
m/phút.
.Theo bảng 5 - 29, [IV], ta có:
C
V
= 105; q = 0,4; x = 0,15; y = 0,45; m = 0,4.
T : Chu kỳ tuổi bền trung bình. Theo bảng 5 - 30 ,[IV], ta có:
T = 40 phút.
K
V
: Hệ số điều chỉnh chung.
K
V

=
1000
8,9 1800
= 55,4 m/phút
Doa
* Chiều sâu cắt
t =
0,1
2
D
23

D
mm
* L-ợng chạy dao S.
Theo bảng 5 - 26, [IV]. Ta có S = 2,6 mm/vg.
Chọn theo máy S = 2,2 mm/vg.
* Tốc độ cắt
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy
L-u Hùng C-ờng ÔTÔ - K42
11
V =
V
yxm
q
V
K
StT
DC


.
.1000

=
22 .
11,6 . 1000

= 225,4 vg/phút.
Chọn theo máy n = 272 vg/phút
Khi đó vận tốc đ-ợc tính lại nh- sau:
v =
1000
Dn
=
1000
97,21 272
= 18,84 m/phút

2. Tra chế độ cắt cho các bề mặt còn lại.
2.1. Nguyên công 1: Phay mặt đáy
Phay thô:
Chọn sơ bộ
t = 1,2 mm
S = 0,14 0,18 mm/răng
v = 132 m/phút
N
C
= 1 KW
. Chọn dao. Theo tài liệu[II] , ta chọn dao phay mặt đầu thép gió, 40,
10 răng.

12
S = 1,5 mm/phút
v = 119,3 m/phút
N
C
= 1 KW
Phay tinh:
Chọn sơ bộ
t = 0,5 mm
S = 0,8 1 mm/vòng
v = 50 m/phút
N
C
= 1 KW
. Chọn dao. Theo tài liệu[II] , ta chọn dao phay mặt đầu thép gió, 40,
10 răng.
. Chọn máy gia công 6H112 có : N = 7 KW.
Số vòng quay trục chính đ-ợc tính nh- sau:
n = =
40 .
50 . 1000

= 397,88 vg/phút.
chọn tốc độ quay trục chính theo máy n = 375 vòng/phút.
S = 0,3 0,4 m/phút chọn S = 0,4 m/phút.
. Tính lại vận tốc cắt
Khi đó vận tốc đ-ợc tính lại nh- sau:
v =
1000
Dn

10 răng.
Vậy S = 1,4 1,8 mm/vòng
. Chọn máy gia công 6H112 có : N = 7 KW.
Số vòng quay trục chính đ-ợc tính nh- sau:
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy
L-u Hùng C-ờng ÔTÔ - K42
13
n =
D
v
.
.1000

=
40 .
132 . 1000

= 1050 vg/phút.
chọn tốc độ quay trục chính theo máy n = 950 vòng/phút.
S = 133 211 mm/phút chọn S = 192 mm/phút.
. Tính lại vận tốc cắt
Khi đó vận tốc đ-ợc tính lại nh- sau:
v =
1000
Dn
=
1000
40 . 950.

= 119,3 m/phút

chọn tốc độ quay trục chính theo máy n = 375 vòng/phút.
S = 0,3 0,4 m/phút chọn S = 0,4 m/phút.
. Tính lại vận tốc cắt
Khi đó vận tốc đ-ợc tính lại nh- sau:
v =
1000
Dn
=
1000
40 . 375.

= 47,12 m/phút
Vậy
t = 0,5 mm
S = 0,4 m/phút
v = 47,12 m/phút
N
C
= 1 KW

2.5 . Nguyên công 5: Khoét - Doa lỗ

40
Khoét:
Chọn sơ bộ
t = 2,8 mm
S = 0,05 0,2 mm/vòng
v = 24,5 m/phút
N
C

Vậy
t = 2,8 mm
S = 0,1 mm/vòng
v = 21,15 m/phút
N
C
= 1 KW

Doa:
Chọn sơ bộ
t = 0,2 mm
S = 0,1 mm/vòng
v = 6,5 m/phút
N
C
= 1 KW
. Chọn dao. Theo tài liệu[III], ta chọn dao là mũi doa 40
. Chọn máy gia công 2A135 có : N = 7 KW.
. Số vòng quay trục chính đ-ợc tính nh- sau:
n =
D
v
.
.1000

=
10 .
6,5 . 1000

= 151 vg/phút.

. i = 2
. L = 45
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy
L-u Hùng C-ờng ÔTÔ - K42
15
. L
1
=
)( tDt
+ (0,5 3)
=
)7,140(7,1
+ (0,5 3) = 8,06 + (0,5 3)
lấy L
1
= 10 mm
. L
2
= 5 mm
. S = 0,157 mm/vòng
. n = 950 vòng/phút
T
0
=
2 .
950 . 0,157
51045
= 0,82 phút

2. Nguyên công 2: Phay các mặt đầu

lấy L
1
= 8 mm
. L
2
= (1 3) mm lấy L
2
= 3 mm
. S = 0,22 mm/vòng
. n = 680 vòng/phút
T
0
=
680 . 0,22
3830
.1 = 0,274 phút
Khoét:
T
0
=
n .S
LLL
21

. i
. i = 1
. L = 30
. L
1
=

Doa:
T
0
=
n .S
LLL
21

. i
. i = 1
. L = 30
. L
1
=
2
1
dd
. ctg + (0,5 2)
=
2
97,2122
. ctg60
o
+ (0,5 2)
= 0,058 + (0,5 2)
lấy L
1
= 2 mm
. L
2

d
. ctg + (0,5 2)
=
2
5,9
. ctg60
o
+ (0,5 2)
= 2,743 + (0,5 2)
lấy L
1
= 5 mm
. L
2
= (1 3) mm lấy L
2
= 3 mm
. S = 0,36 mm/vòng
. n = 950 vòng/phút
T
0
=
950 . 0,36
3530
. 1 = 0,112 phút 5 . Nguyên công 5: Khoét - Doa lỗ

40

=
n .S
LL
1

. i
. i = 1
. L = 1
. L
1
= (0,5 2) mm. lấy L
1
= 2 mm
. S = 0,36 mm/vòng
. n = 392 vòng/phút
T
0
=
392 . 0,36
21
. 1 = 0,02 phút
T
05
= 0,01 + 0,02 = 0,03 phút

6. Nguyên công 6: Kiểm tra độ song song giữa lỗ trụ và mặt đáy

ix. tính toán thiết kế đồ gá cho một nguyên công
Yêu cầu:
Thiết kế đồ gá cho nguyên công phay hai mặt bên. Biết tiến trình công

quá trình gia công. Khi kẹp sẽ sinh ra phản lực
i
N
vuông góc với mặt kẹp .
Ta phân tích
i
N
làm 2 thành phần
i
R
và
i
Wi
N

=
ii
WR

Trong đó các lực thành phần
i
R
triệt tiêu nhau vì vậy ta có lực kẹp.

W
=
i

i
.f
2
)] . D = D/2 . {[(W
i
/cos) . f
2
] . D}
= D/2.
cos
1
.f
2
. . D . W
i
= D/2 .
cos
1
. f
2
. . D .
D
W
.

= D/2.
cos
1
.f
2

1
.
3
D
+ D/2 .
cos
1
.f
2
.W K.M
c

W
2
).
cos
.
3
2
(
3/
2
1
10
D
f
f
DfPMK
k


K
4
= 1,3 (do kẹp chặt bằng tay thuận tiện)
K
5
= 1 (do ảnh h-ởng của tr-ờng hợp gia công có mômen xoắn)
Vậy
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy
L-u Hùng C-ờng ÔTÔ - K42
19
K = 1,5 . 1 . 1,5 . 1,3 . 1 = 2,925
Thay vào (**) ta có:
W
2
45
).
cos45
0,15
.0,15
3
2
(
(45/3) 0,15. . 27662958 . 2,9
0


= 3523 N
3. Chọn cơ cấu kẹp chặt phôi.
Với yêu cầu của cơ cấu kẹp chặt phôi là phải giữ đúng vị trí của phôi, tạo
ra đủ lực kẹp, không làm biến dạng phôi, có tính tự hãm tốt, phù hợp với ph-ơng

c. Sai số đồ gá

đg

Sai số đồ gá
đg
bao gồm sai số sinh ra do chế tạo, lắp ráp đồ gá không
chính xác
ct
, do mòn cơ cấu định vị
m
, do lắp đặt không chính xác
lđmldctdg




. Sai số lắp đặt nhỏ th-ờng lấy bằng 0,01mm
. Sai số do mòn tínhtheo công thức:

m
= .
N
(m)
: Hệ số phụ thuộc vào hình dạng đồ định vị, mặt định vị. Do mặt
định vị là mặt phẳng chuẩn tinh nên tra bảng 6.2 (tính và thiết kế đồ gá) ta
đ-ợc = 0,3.


gđ
< [
m
] =
22222222
ctmldkcdgkc



Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy
L-u Hùng C-ờng ÔTÔ - K42
20
Nh- vậy:
để thoả mãn yêu cầu làm việc, nghĩa là khi gia công trên đồ gá luôn đạt
đ-ợc yêu cầu kỹ thuật của chi tiết thì ta phải có:

)(
22222
ldmkcgdct



=
)0,010,0240(00,03
222

= 0,0149 mm

Vậy khi chế tạo đồ gá phải thoả mãn sai số chế tạo ở trên.

§å ¸n m«n häc C«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y
L-u Hïng C-êng ¤T¤ - K42
21