GVHD : Hong Vn Thnh n Cụng Ngh Ch To Mỏy
Tháng 8 - 2013 2
PHN 1 : PHN TCH IU KIN LM VIC 2
1-Phân tích chức năng làm việc của chi tiết 2
2-Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết 3
PHN 2 NH DNG SN XUT 3
PHN 3 LA CHN PHNG PHP CH TO PHễI 5
1.La chn phng phỏp ch to phụi 5
2/Trỡnh t cỏc nguyờn cụng gia cụng.phõn tớch vic la chn chun, chn mỏy,dao,trang
b cụng ngh 6
Phn 5: TNH TON THIT K G GIA CễNG L 29
1.Phõn tớch s gỏ t: 29
2.Tớnh lc ct v cỏc nh hng khỏc lờn chi tit: 29
3) Tớnh lc kp 30
4) Chn c cu kp: 31
5) Tớnh sai s chun v sai s kp cht: 31
Ti liu tham kho 32
Lời nói đầu
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là một đồ án chuyên ngành chính
của sinh viên ngành công nghệ chế tạo máy, nhằm cung cấp các kiến thức cơ bản
để giải quyết một vấn đề tổng hợp về công nghệ chế tạo. Sau khi thiết kế đồ án
môn học công nghệ chế tạo máy, sinh viên đợc làm quen với cách sử dụng tài liệu,
sổ tay, tiêu chuẩn và khả năng kết hợp so sánh những kiến thức lý thuyết và thực tế
1
GVHD : Hong Vn Thnh n Cụng Ngh Ch To Mỏy
sản xuất, độc lập trong sáng tạo để giải quyết một vấn đề công nghệ cụ thể.
Xuất phát từ tầm quan trọng đó em đợc nhận đồ án môn học công nghệ chế
tạo máy với việc lập quy trình công nghệ gia công chi tiết dạng hộp.
Trong phần thuyết minh gồm có: Tính toán chi tiết gia công, xác định dạng
sản xuất, xác định phơng pháp chế tạo phôi, thiết kế quy trình công nghệ gia công
chi tiết, tính thời gian gia công, tính lơng d, tính toán thiết kế đồ gá.
78/&9&:
3
GVHD : Hong Vn Thnh n Cụng Ngh Ch To Mỏy
Sản lợng hàng năm N=6000(ct/năm)
;<"&)'=><$?&9.>@9=>#A,&0&
9&:/
5B>#AC,)A&D2&:E&F
G
/,/HIJ
$)KF5=;&9)A&=><$,6,
5=;=>.L,)A&=><$,6,HMNNN&9&O,J
,5=;&9$,6=>.L,
P5.9.L,HPGQRJ
S5=;&9)A&&9+,HSGMRJ
GMNNN//HI
NN
MQ +
JGMMMNH&9&O,J
*D&&9F
V
chi tiết
= (26.26
2
+4.23
2
+1/3.52(45
2
/ b&4.c.".&9.:
Việc chọn phôi để chế tạo trục phụ thuộc vào hình dáng ,kết cấu và sản lợng của
loại trục đó.Ví dụ đối với trục trơn thì tốt nhất dùng phôi thanh.Với trục bậc có đ-
ờng kính chênh nhau không lớn lắm dùng phôi cán nóng.
Trong sản xuất nhỏ và đơn chiếc phôi của trục đợc chế tạo bằng rèn tự do hoặc rèn
tự do trong khuôn đơn giản ,đôi khi có thể dùng phôi cán nóng .Phôi của loại trục
lớn đợc chế tạo bằng cách rèn tự do hoặc hàn ghép từng phần.
Trong sản xuất hàng loạt và hàng khối phôi của trục đợc chế tạo bằng dập nóng
trên máy dập hoặc ép trên máy ép,với trục bậc có thể rèn trên máy rèn ngang và
cũng có thể chế tạo bằng phơng pháp đúc.
Đối với chi tiết trục " ta không nên chọn phôi là phôi đúc vì phôi đúc cho chất l-
ợng bề mặt không tốt với lại chi tiết đúc thờng có cơ tính không cao.Chúng ta có
thể chọn phôi thanh với độ chính xác có thể chấp nhận đợc nhng nhợc điểm lớn
nhất của loại phôi này là rất tốn vật liệu.
Từ đó ta thấy rằng chọn phôi dập nóng là tốt nhất bởi vì loại phôi này đảm bảo đợc
những tiêu chuẩn nh:hình dáng phôi gần với chi tiết gia công ,lợng d hợp lí,có thể
sản xuất phôi hàng loạt.
5
GVHD : Hoàng Văn Thạnh Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy
Hình 3.1 F:'d.
PHẦN 4 THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
1/Phân tích các điều kiện làm việc và yêu cầu kĩ thuật của chi tiết.
efg#,T+&F
5 9$%&h)A&'()*"'$+,"-.-/
5 $+)$%&&KF
Ii1"'3T",j.k8)l/
IK#,$2)$%&m8N/
I"&)$%&mMN3m88M)iG8/Q/
I&:,&)iGN/MV/
Ii12)inG8N/
-Nguyên công 2:g:@e,q$%MN3,q)lMN3&:,&=;Q38
$133,q$%8MTT",j./
g@"F,q$%MN3&:,&=;Q/
gF&:,&=;Q/
-Nguyên công 3: g :F,q)lMN3,q$%88M3,q$%8N3$1
3T",j.Tg$28N/
g@"F,q)lMN3,q$%88M/
-Nguyên công 4: fT'#yo3g$zTfj3g$2$
M/
5Nguyờn cụng 5 : -8$12/
-Nguyên công 6:&"&&t$%&883,q$%MNT&:,&=;Q/
-Nguyên công 7: *,$/
7
GVHD : Hong Vn Thnh n Cụng Ngh Ch To Mỏy
c/ phõn tớch vic la chn chun, chn mỏy,dao,trang b cụng ngh.
1/ Nguyờn cụng 1:Phay ,q)lTfw,/
1. Sơ đồ gá đặt
Chi tiết gia công đợc định vị trên hai khối V ngắn định vị 4 bậc tự do ,ngoài ra để
chống sự dịch chuyển theo chiêù dọc trục ta dùng một chốt { định vị bậc tự do thứ
5.
QV
8
8
V|
N/No
N/N8
2. Chn mỏy
Ta chọn máy gia công là máy phay và khoan tâm có kí hiệu MP-71M,có các thông
số:
Đờng kính gia công 25-125(mm)
t
=V
b
.k1.k2.k3=0.9x0.9x1x42 =34.02(m/phút)
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
JOH}3oM
8M/o3V
N83Vo/NNN
phvn
t
==
Theo máy ta chọn đợc n
m
=400(v/ph)
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
V
tt
=
JOH}/V8
NNN
oNN/8M/o3V
phm
=
Bớc 2:Khoan tâm
Chọn mũi khoan là mũi khoan tâm đuôi trụ #&-+'(f* làm bằng vật
liệu P18,có các kích thớc nh sau: d=5mm; L=132mm;l=87mm (@>o5oN5
=&&,J/
+Chế độ cắt:
Chọn chiều sâu cắt t=2.5mm
JOHQ}38V
NNN
QNN/V/o3V
phm=
2-Nguyên công 2:g:@e,q$%MN3,q)lMN3&:,&=;Q38
$133,q$%8MTT",j./
g@"F,q$%MN3&:,&=;Q/
gF&:,&=;Q/
1-Sơ đồ gá đặt
Chi tiết đợc định vị bằng 8,~&;w,T'(;&f./
MN
8Q
<oQ
N/N8
VN
2-Chọn máy
Máy tiện T6M16 :
hfD&:#?F V8N,,
>&"&s8,~w,F }QN,,
B;&.;&)6F 8
:=)6&cF of
\?=;Tu-O.F z5zNN
3. Các b ớc công nghệ :
- Bớc 1:Gia công thô phần trục có đờng kính 60.
10
GVHD : Hong Vn Thnh n Cụng Ngh Ch To Mỏy
+Chọn dụng cụ cắt :
Chọn dao tiện ngoài thân cong có góc nghiêngchính 90,vật liệu T15K6
Theo bảng 4-6 STCNCTM I ,ta chọn kích thớc của dao nh sau:
H=16;B=10;L=100;l=40;=60,n=4;l=10;r=0.5
JOH}/MM
NNN
VQo/MN/o3V
phm=
- Bớc 2:Tiện thô ,q)l 60
+Chọn dụng cụ cắt nh dao tiện 60
+Chế độ cắt:
Chiều sâu cắt t=2mm
Bảng 5-60 ,ta chọn bớc tiến dao s=0,3
Bảng 5-63 ta chọn tốc độ cắt V
b
=62(m/ph)
Các hệ số hiệu chỉnh :
-Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công k1=0.9 (theo bảng 5.3)
-Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2=0.8 (theo bảng 5.5)
-Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao k3=1 (theo bảng 5.7)
Nh vậy tốc độ tính toán là V
t
=V
b
.k1.k2.k3=0.9x0.8x1x62 =44.64(m/phút)
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
11
GVHD : Hong Vn Thnh n Cụng Ngh Ch To Mỏy
JOH|o3V}M
MN/o3V
Mo3oo/NNN
phvn
t
Mo3oo/NNN
phvn
t
==
Theo máy ta chọn đợc n=315(v/ph)
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
JOHQ3oo
NNN
VQ/oQ/o3V
G phm=
- Bớc 4:Tiện thô 2$1
+Chọn dụng cụ cắt nh dao tiện P18.
+Chế độ cắt:
Chọn chiều sâu cắt t=1.7mm.
Bảng 5-60 ,ta chọn bớc tiến dao s=0.1
Bảng 5-63 ta chọn tốc độ cắt V
b
=62(m/ph)
Các hệ số hiệu chỉnh :
-Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công k1=0.9 (theo bảng 5.3)
12
GVHD : Hong Vn Thnh n Cụng Ngh Ch To Mỏy
-Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2=0.8 (theo bảng 5.5)
-Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao k3=1 (theo bảng 5.7)
Nh vậy tốc độ tính toán là V
t
=V
b
.k1.k2.k3=0.9x0.8x1x62 =44.64(m/phút)
ì
=
ì
ì
MN
Q|NNNNNN
D
V
QV3Q}HTO.J
&4=;Tu-2,"-#
,
G
QNQHTO.J
;&)6&b&F
G
=
ìì
=
ìì
NNN
QNQMN
NNN
nD
|Q38H,O.J
\&:@"&:,&=;QF
e=w&GN3},,
ìì
NNN
QNQoQ
NNN
nD
}3V|H,O.J
\&:&:,&=;QF
e=w&GN/V,,
A&-'F=GN/V
d;&&@GNM,,O.
t4'GNN
13
GVHD : Hoàng Văn Thạnh Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy
;&)6&…D"FGzo/zH,O.J
;&)6u-$%&&D
G
=
×
×
=
×
×
oQ
z/zoNNN
NNN
ππ
D
V
5 v"FxTx8,~&;w,3&9Q@d&b'/
5 ‡F2B&KF
‡gw&&K&"&:=;&c@>=F
GM3pGN3 GNN3,Gz3Gz3$GN/Q
‡+$>w&&K&"&:=;=F
GM3pGN3 GNN3,Go3GN3$GN/Q
ˆ \&:g:F
e=w&…G8,,
A&-'F=GN/V
d;&&…@GQ8,,O.
t4'GMN
;&)6&…D"F
G
@
/
/
8
/
V
/
o
/
Q
GFg=;g&$.%6&T‰,=T&cD&0j./
8GFg=;g&Š.%6&T&f7@e
VGFg=;.%6&TK&+&D&0'
oGFg=;)e&Š.%6&T@e,q&:
QGN/zFg=;.%6&T''x&$c6
NNN
VQMN
NNN
ππ
nD
Q|3V}H,,O.J
5 $hA.‡G88H,,J
14
GVHD : Hoàng Văn Thạnh Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy
G
=
×
×
=
×
×
88
M/o|NNN
NNN
ππ
D
V
t
}}3MoHTƒO.J
&4=;Tƒu-2,"-#
,
G
&4=;Tƒu-2,"-#
,
G
QNQHTƒO.J
;&)6&…b&F
G
=
××
=
××
NNN
QNQMN
NNN
ππ
nD
|Q38H,O.J
g@"m8N
G
=
×
×
=
×
×
8N
z3zoNNNNNN
;&)6&…D2&:E&
G
V
ym
q
V
k
ST
DC
/
/
/
,O.‹J†
d#g#Œ&…QM'B•N/8,,OTƒ+&4:=;TG}3uGN/o3
-GN/}3,GN/8
g =; )e &Š & & ;& )6 &… D )9 &"& )e fg b& 9F
TG
,
<
T
<
#T
15
GVHD : Hong Vn Thnh n Cụng Ngh Ch To Mỏy
$@>)A&TGG
G
|V3V/
M3N/8Q
G8|/|H,O.J
A&-'.FB
.
G
,
<B
T
GVMN<N3MG8}/MH,O.J
:,2<F
<
GN/
/
u
/B
-
/
.
$@>)A&
GN3NVoQuG8-GN/z
g=;D)9&"&-9;&:b&9
.
G
,.
G
<
G
zQ3N
|}QN
VMNoQ3M
|}QN
/
=
ì
=
nM
X
HJ
Nguyên công 5:Phay rãnh then
1. Sơ đồ gá đặt
Chi tiết gia công đợc " trên hai ,~&;w, định vị 5 bậc tự do. ngoài ta để
chống xoay T'.w)6thêm vào hệ thống một cái tốcf./
in8N
N/N8
N/NV
oQ
2. Chọn maý
Ta chọn máy gia công là máy g kí hiệu T6M16
3. Các b ớc công nghệ
Phay rãnh then
Kích thớc cần đạt đợc 7,5x28,4x16(mm)
16
GVHD : Hong Vn Thnh n Cụng Ngh Ch To Mỏy
+Chọn dụng cụ cắt:
Ta chọn dao phay ngón đuôi trụ có kích thớc nh sau:
D=8(mm),L=63(mm),l=19(mm),z=5(răng)
V
tt
=
JOH8/VN
NNN
8NN/z/oV3V
phm=
Lợng chạy dao S
p
=0,1.1200=120(mm/phút)
Theo máy ta chọn S
p
=120(mm/phút)
Nguyên công 6:Mài
1. Sơ đồ gá đặt
Chi tiết gia công đợc định vị trên hai mũi tâm khống chế 5 bậc tự do,ngoài ta để
chống xoay ta thêm vào hệ thống một cái tốc mài
N/MV
8/Q
8/Q
2. Chọn maý
Ta chọn máy gia công là máy mài tròn ngoài kí hiệu 3A110 , có các thông số:
17
GVHD : Hong Vn Thnh n Cụng Ngh Ch To Mỏy
Đờng kính gia công lớn nhất 140(mm)
Chiều dài gia công lớn nhất 180(mm)
Côn móc ụ trớc N
o
3
Đờng kính đá mài 250(mm)
Kích thớc cần đạt đợc 60 (mm)
Độ bóng cần đạt đợc Ra=2.5
+Chọn đá mài:
Ta chọn đá mài là đá mài enbô có kí hiệu là 1A1-1,có các kích thớc nh sau:
D=250mm;H=50mm;d=50mm;
Chất kết dính K;Độ hạt 20-M5;Độ cứng CM2-CT2
+Chế độ cắt:
18
GVHD : Hong Vn Thnh n Cụng Ngh Ch To Mỏy
Khi gia công rãnh then ta chọn chiều sâu cắt t=0,3mm
Bảng 5-204 ,ta chọn lợng chạy dao ngang S
ct
=1,64(mm/phút )
Số vòng quay của chi tiết n
ct
=250(vòng/phút)
Theo máy ta chọn đợc S
m
=1,64(mm/phút)
- Bớc 3:Mài tinh c:,&
Độ bóng cần đạt đợc Ra=0.63
+Chọn đá mài:
Ta chọn đá mài là đá mài enbô có kí hiệu là 1A1-1, đá mài răng có các kích thớc
nh sau:
D=250mm;H=50mm;d=50mm;
Chất kết dính K;Độ hạt 20-M5;Độ cứng CM2-CT2
+Chế độ cắt:
Khi gia công rãnh then ta chọn chiều sâu cắt t=0,2mm
Bảng 5-204 ,ta chọn lợng chạy dao ngang S
ct
GVHD : Hoàng Văn Thạnh Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy
&:@"#-#A'Te,y.D#N/},,/
o/ -+&:oF
f#y#-#A'#},,/
'#-#A'#V/Q/
g$2#-#c'@C@?&$2#/Q
Q/ -+&:QF
.-:#-#A'#N3o
.-#-#A'#N3V
M/ -+&:MF
,@"#-#A'#N3V
,#-#A'#N38
4.Xác định thời gian cơ bản cho từng nguyên công.
h-+&:)A&<"&)x2&:E&F
&
G
N
I
.
I
.T
I
21
GVHD : Hong Vn Thnh n Cụng Ngh Ch To Mỏy
&
hU&9&
Nguyờn cụng 1 F
+Thời gian phay mặt đầu
T
1
=
nS
LLL
/
8
++
=
MQ3N/oNN
8Q3o8M
++
=0,2(phút)
L
1
=
8JH + tDt
=
8J8zNH8 +
=14,5mm
L
2
=3mm
L=26mm
+Thời gian khoan tâm H@>8z5f'&&,J
T
2
=
1
=2mm
22
GVHD : Hoàng Văn Thạnh Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy
L=26mm
S=0.3(mm/vßng)
n=358(vßng/phót)
T
01
=
VQz/V3N
88M +
=0.26(phót)
Thêi gian c¬ b¶n khi tiÖn r1
T
02
=
nS
LL
/
+
L
1
=t/tgϕ+2=1.7/tg60
°
+2=3mm
L=20mm
S=0.36(mm/vßng)
n=400(vßng/phót)
T
04
=
nS
LL
/
+
L
1
=2/tgϕ+2=2/tg60
°
+2=3mm
L=28.4mm
S=0.4(mm/vßng)
n=358(vßng/phót)
23
GVHD : Hoàng Văn Thạnh Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy
T
06
=
VQz/o3N
Vo/8z +
=0.22(phót)
Thêi gian c¬ b¶n khi tiÖn v¸t mÐp
T
05
=
nS
LL
+2=2.4mm
L=28.4mm
S=0.2(mm/vßng)
n=505(vßng/phót)
T
04
=
QNQ/83N
o/8o/8z +
=0.3(phót)
Thêi gian c¬ b¶n khi tiÖn @"&:,&=;Q
T
07
=
nS
LL
/
+
L
1
=0.7/tgϕ+2=0.7/tg60
°
+2=2.4mm
L=52mm
S=0.2(mm/vßng)
n=505(vßng/phót)
T
04
=
0
=T
01
+T
02
+T
03
+T
04
+T
05
+ T
06
+ T
07
+ T
08
=0,26+0,16+0,51+0,22+0,03+0,3+0,54+0,55=2,57(phót)
Nguyên công 3
Thêi gian c¬ b¶n khi tiÖn th« ®¹t kÝch thíc φ22
T
01
=
nS
LL
/
+
02
=
VQ/3N
V8 +
=0.16(phót)
Thêi gian c¬ b¶n khi &:,q)l φ60
T
03
=
nS
LL
/
+
L
1
=2/tgϕ+2=2/tg60
°
+2=3mm
L=2mm
S=0.3(mm/vßng)
25