đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy
B GIO DC V O TO CNG HO X HI CH NGHA VIT NAM
TRNG I HC K THUT
CễNG NGHIP TN c lp _T do _ Hnh phỳc
o 0 o
KHOA C KH
B mụn: Cụng ngh CTM
BN THUYT MINH
N TT NGHIP
ti :
Thit k quy trỡnh cụng ngh gia cụng trc cỏn thộp vn
- Trang thit b t chn.
- Sn lng 10000 chi tit/nm.
Ngi thit k: NGUYN VN CHNG
Giỏo viờn hng dn:
1. NGUYN TRNG KHANH.
2. . . . . . . . . . . . . . . . . .
3. . . . . . . . . . . . . . . . .
Ngy giao ti : 10/2006
Ngy hon thnh: 12/2006
T TRNG B MễN GIO VIấN HNG DN TL/HIU TRNG
Ch nhim khoa
Gvhd : th.s- Nguyễn trọng khanh 1 svth : NGUỹEN VĂN CHƯởNG
lơp:TC2001MA
đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy
B GIO DC V O TO CNG HO X HI CH NGHA VIT NAM
TRNG I HC K THUT
CễNG NGHIP c lp _ T do _ Hnh phỳc
o 0 o
TI
THIT K TT NGHIP


PHN V TNH V TRA LNG D 41

PHN VI TNH V TRA CH CT 46

PHN VII TNH TON V THIT K G 72
TI LIU THAM KHO
1 Hng dn thit k ỏn cụng ngh ch to mỏy: [1].
PGS.TS Trn Vn ch Nh xut bn Khoa hc v k thut
Gvhd : th.s- Nguyễn trọng khanh 3 svth : NGUỹEN VĂN CHƯởNG
lơp:TC2001MA
đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy
2 S tay cụng ngh ch to mỏy tp I : [2].
PGS.TS : Nguyn c Lc, Lờ Vn Tin, Ninh c Tn.
TS : Trn Xuõn Vit
3 S tay cụng ngh ch to mỏy tp II : [3].
PGS.TS : Nguyn c Lc, Lờ Vn Tin, Ninh c Tn.
TS : Trn Xuõn Vit
4 S tay cụng ngh ch to mỏy tp III : [4].
PGS.TS : Nguyn c Lc, Lờ Vn Tin, Ninh c Tn
TS : Trn Xuõn Vit
5 S tay cụng ngh ch to mỏy : [5].
TRng H Bỏch Khoa H Ni.
6 gỏ trờn mỏy ct kim loi : [6].
Tỏc gi : H Vn Vui
Nguyn Vn Long.
7 K thut tin : [7].
Nh xut bn H v giỏo dc chuyờn nghip.
8 K thut phay : [8].
Nh xut bn H v giỏo dc chuyờn nghip.

xut cao, giỏ thnh h.
Do vy m i vi cỏc cỏn b ngnh k thut núi chung cng nh cỏc
cụng nhõn ngnh k thut phi nhn thc ỳng n, hiu bit sõu rng. c
bit l cỏc sinh viờn vi ỏn tt nghip l mt trong nhng ni dung c bn
nht m mi sinh viờn i hc ngnh k thut phi thc hin v hon thnh sau
khi ra trng.
ỏn tt nghip nhm tng kt li mt cỏch c bn, ton b nhng kin
thc ó trang b cho sinh viờn trong 5 nm hc, ng thi giỳp sinh viờn ý thc
c cụng vic, k thut c bn ca ngi cỏn b k thut. Cú th núi rng
ỏn núi chung v ỏn tt nghip núi riờng, ó lm cho sinh viờn trng thnh
nhiu trong cụng vic, trang b v t trang b kin thc.
Vi bn ỏn Thit k quy trỡnh cụng ngh gia cụng trc cỏn thộp vn
m tụi ó tin hnh ny s mang li cho tụi nhiu iu b ớch. Nú giỳp ụn li
nhng kin thc ó hc nh:
+ Cụng ngh ch to mỏy.
+ Mỏy ct kim loai.
+ Nguyờn lý v dng c ct.
+ Sc bn vt liu .
+ Tớnh toỏn quỏ trỡnh hỡnh thnh cỏc chi tit mỏy, sn phm c khớ. Ngoi ra
cũn l ng lc cỏc sinh viờn phỏt huy tớnh sỏng to cho mỡnh. To iu
kin thun li cho chỳng ta chun b vn dng nhng kin thc ó hc ra
ngoi thc t.
Nhng iu m cỏc sinh viờn hc tp trong nh trng l rt b ớch cho
s vn lờn ca bn thõn. Cỏi chỡnh m chỳng ta nhn thc c l kh nng
Gvhd : th.s- Nguyễn trọng khanh 7 svth : NGUỹEN VĂN CHƯởNG
lơp:TC2001MA
đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy
suy ngh, bit phõn tớch vn v tỡm tũi bit vn dng cỏc tin b ca khoa hc
k thut cỏi cỏc kin thc ú phc v cho li ớch ca chỳng ta .
Vi kin thc cũn nhiu khuyt thiu, ti liu tham kho cũn hn ch,

sn nht nh khỏc nhau .
Trc cỏn thụ: Cú nhim v cỏn gim tit din n mt mc nht nh
chun b cho bc cỏn bỏn tinh v tinh sau ny.
Trc cỏn bỏn tinh: Cú nhim v lm gim tit din phụi v nh hỡnh theo
ỳng hỡnh dng ca sn phm.
Trc cỏn tinh: Cú nhim v nn v nh hỡnh dỏng cho sn phm hon chnh.
Cht lng b mt sn phm ph thuc rt nhiu vo chớnh xỏc qua cỏc trc
cỏn. quỏ trỡnh cỏn din ra phi m bo ng tõm hai trc cỏn cng nh ng
tõm ca hai rónh cỏn luụn trựng nhau.
2. iu kin lm vic ca trc cỏn :
Trc cỏn luụn tip xỳc vi phụi cỏn nhit cao ca phụi va trong lũ nung,
khi ú lng nhit s truyn sang trc l rt ln.
Mt khỏc khi dựng mt ngoi lc a vt cỏn vo hai trc cỏn ang quay
ngc chiu nhau nh ma sỏt tip xỳc vt cỏn c n liờn tc vo trc cỏn v bin
dng lm tng chiu di, rng v gim chiu cao.
Ti thi im vt cỏn tip xỳc trc cỏn thnh phn lc ma sỏt nm ngang phi
ln hn thnh phn ỏp lc phỏp tuyn nm ngang mi m bo phụi cỏn n vo
trc cỏn (hay gi l iu kin n vo).
Gvhd : th.s- Nguyễn trọng khanh 9 svth : NGUỹEN VĂN CHƯởNG
lơp:TC2001MA
đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy
Ngoi iu kin lm vic trờn khi cỏn trc cỏn ch ng phi truyn mụ men
xon t ng c truyn ti rt ln, chu va p vi phụi khi bt u tip xỳc vi l
hỡnh ca trc cỏn c bit bn thõn trc cỏn cũn phi chu lc ma sỏt rt ln khi cỏn
ti hai ngừng trc lp trờn trt .
Trong iu kin lm vic nh vy trc cỏn hay cú hin tng cong vờnh, mũn,
st m, b mt b trúc r hoc b góy khi trc quỏ ti. m bo iu kin lm
vic tt cho trc, cn phi la chn vt liu cho trc cỏn hp lý v cú cỏc bin phỏp
k thut x lý.
II. PHN TCH YấU CU K THUT CA CHI TIT GIA CễNG T ể

lơp:TC2001MA
đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy
ng tõm gia cỏc on trc l rt quan trng i vi cỏc chi tit dng
trc, do ú khi gia cụng ta phi dựng chun tinh thng nht l hai l tõm cụn hai
u ca trc. Khi ú s khụng cú sai s chun cho kớch thc ng kớnh cỏc c
trc vỡ lỳc ú chun nh v trựng vi chun o lng. iu ú cng m bo vic
phõn b u lng d cho cỏc b mt trc.
Vi cỏc yờu cu v thnh phn hoỏ hc ca vt liu trc cỏn phi m bo:
C = 3,25 ữ 4,5%; Ni = 1,25 ữ1,75%; M = 1%; Si = 1,9 ữ 2,1%; P 0,12%
S 0,012%; Cr = 00,3 ữ 0,5%; Mo = 0,1 ữ 0,2%.
Trc lm vic iu kin cỏn núng do ú chi tit rt d gõy ra hin tng cong
vờnh nờn ta phi chn vt liu hp lý.
*C th : i vi chi tit ln lm vic trong iu kin khc nhit, chu nhiu
ngoi lc tỏc dng. Do vy ch cú th chn vt liu ch to l gang mi cú th m
bo c cỏc yờu cu k thut. Song cú th chn c gang t yờu cu thỡ ta li
phi xem xột .
Nhỡn chung v c tớnh gang l loi vt liu cú bn kộo thp, dũn v n
nh cao, song s cú mt ca grafit tn ti nh nhng l hng cú sn trong gang
nh hng tt n c tớnh nh: tng kh nng chng mũn do ma sỏt vỡ cỏc l hng
l ni cha du bụi trn ú l kh nng t bụi trn ca gang.
+ Tớnh cụng ngh ca gang: Tớnh ỳc v gia cụng ct gt d vỡ gang dũn nờn
phoi hỡnh thnh l phoi vn bi trong gang cú cỏc thnh phn cựng tinh nờn
chy lng cao.
+ Trong gang cũn cú nh hng ca cỏc yu t khỏc n t chc ca gang nh:
Cacbon: dng hp cht lm tng dũn, gim kh nng bin do .
Silic: lm tng grafit gang d ct gt, tớnh bụi trn tt mt khỏc Si ho tan vo
nn Fe lm tng bn v cng ca phoi .
Pht pho : lm tng chy loóng, tng tớnh chng mi mũn .
Lu hunh : l nguyờn t cn tr s to thnh grafit lm xu tớnh ỳc.
Do vy m ta phi khng ch cỏc thnh phn ny tng tớnh u vit ca gang so

cỏc nguyờn cụng trung gian cú th s dng mỏy v dao thụng thng.
Vic gia cụng mt u to mt phng cho bc khoan tõm ( m bo vic
ng tõm) cho cỏc on trc phõn b u lng d. m bo yờu cu ny cn
phi gia cụng ng thi hai l tõm trờn cựng mt nguyờn cụng v thc hin trờn
cựng mt ln gỏ.
Chi tit cú kớch thc chiu trc L
max
= 1250(mm), on trc cú D
max
=
280(mm) l chi tit cú khi lng ln, vn chuyn khú khn v nh vy vic gỏ t
s rt phc tp (phi dựng cu trc, múc cu cho vic gỏ). Vỡ th cụng vic gỏ t
tn nhiu thi gian v cụng sc.
Do ú t nng sut, gim bt chi phớ ph ta xõy dng quy trỡnh cụng ngh theo
nguyờn tc tp trung nguyờn cụng.
Gvhd : th.s- Nguyễn trọng khanh 12 svth : NGUỹEN VĂN CHƯởNG
lơp:TC2001MA
đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy
B mt gia cụng ch yu l cỏc mt trũn xoay do ú ta cú th s dng cỏc loi
dao thụng thng.
Trc cỏn cú t s :
Nờn ta cú th s dng phng phỏp gia cụng ng thi bng nhiu dao tng
nng sut v gim giỏ thnh.
-Trc cỏn thộp vn l chi tit c dựng cỏn ra cỏc loi thộp vn ó c
tiờu chun hoỏ nờn kt cu ó khỏ hon chnh nờn khụng phi sa cng nh thay
i v kt cu
PHN II : XC NH DNG SN XUT
Gvhd : th.s- Nguyễn trọng khanh 13 svth : NGUỹEN VĂN CHƯởNG
lơp:TC2001MA
107,4

Do vy:
II. XC NH TRNG LNG CHI TIT.
Theo cụng thc Q = Vì (kG).
Trong ú : Q Trong lng chi tit (KG).
V Th tớch chi tit (dm
3
).

Vi : Di, Li l kớch thc ng kớnh, chiu di on trc th i.
Trng lng riờng ca vt liu .
Vt liu l gang cu thỡ
gc
= 6,8 ữ 7,4 (KG/dm
3
) = 7,2 (KG/dm
3
).
Gvhd : th.s- Nguyễn trọng khanh 14 svth : NGUỹEN VĂN CHƯởNG
lơp:TC2001MA
).(dmLiDi
4

VV
32
i
ìì==

(ct/nam).)
100


v
1
V
1
= ì ì D
1
2
ì l
1
= ì ì 140
2
ì (130 +175) = 4695110,2(mm
3
) = 4,6 (dm
3
).
V
2
= ì ì D
2
2
ì l
2
= ì ì 155
2
ì 45 = 849113,5(mm
3
) = 0,8(dm
3
).

= ì ì D
5
2
ì l
5
= ì ì 280
2
ì 500 = 30787608,0 (mm
3
) = 30,8 (dm
3
).
V = = V
1
+ V
2
+ V
3
+ V
4
+ V
5
= 4,6 + 0,8 + 6,8 + 0,13 + 30,8 = 43,13( dm
3
).
-Do ú Q=7,2x43,13=315,5(Kg)
Ta ó xỏc nh c sn lng v trng lng chi tit. Theo bng 2 - [1] ta xỏc
nh c dng sn xut l: Dng sn xut hng khi.
i vi chi tit trc cỏn sn xut theo dng sn xut hng khi cú cỏc c im:
Cú sn lng rt ln, sn phm n nh .

+ Trang thit b chuyờn dựng .
+ Quỏ trỡnh gỏ t ch yu t ng t kớch thc .
+ chớnh xỏc t c ch yu bng chnh sn dao .
+Trỡnh cụng nhõn khụng cao nhng yờu cu th iu chnh mỏy phi cú tay
ngh cao.
+ Cỏc vn kin cụng ngh ht sc cht ch v t m, phi chia quỏ trỡnh cụng ngh
ti mc phõn cp nh nht ca nú.
Gvhd : th.s- Nguyễn trọng khanh 16 svth : NGUỹEN VĂN CHƯởNG
lơp:TC2001MA
đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy
PHN III
XC NH PHNG PHP CH TO PHễI
I. C S CHN PHễI V PHNG PHP CH TO PHễI.
Vic chn phụi v phng phỏp ch to phụi hp lý s t c cỏc yờu cu
ca chi tit gia cụng, to iu kin thun li cho vic gia cụng ct gt, gim chi phớ
sn xut, h giỏ thnh sn phm.
Vi trc cỏn luụn lm vic nhit cao chu ti trng v mụ men ln nờn
cn cú phụi phự hp. Mt khỏc vt liu l gang cu (Gc 60-2) luụn phự hp cho
phụi ỳc, khi ch tao ra chi tit ỏp ng c yờu cu v thi gian lm vic, hỡnh
dỏng phụi cng ging chi tit cng tt, kớch thc phụi m bo phõn b lng
d cho quỏ trỡnh gia cụng .
Cn c vo hỡnh dỏng kt cu v iu kin lm vic, loi hỡnh sn xut kt cu
chi tit m ta ó phõn tớch v xỏc nh cựng vi cỏc yờu cu t ra cho chi tit thỡ
phụi ỳc l phự hp hn c.
II. PHNG PHP CH TO PHễI.
i vi phụi ỳc thỡ phng phỏp chớnh to phụi l ỳc phụi, chn c
phng ỳc hp lý ta tỡm hiu mt s phng phỏp ỳc (ỳc trong khuụn kim
loi, ỳc ỏp lc, ỳc ly tõm, ỳc trong khuụn cỏt ).
ỳc trong khuụn kim loi:
u im: Ch to c vt ỳc cú nhn b mt cao cht lng tt, khuụn cú th

d
Gvhd : th.s- Nguyễn trọng khanh 18 svth : NGUỹEN VĂN CHƯởNG
lơp:TC2001MA
đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy
Gvhd : th.s- Nguyễn trọng khanh 19 svth : NGUỹEN VĂN CHƯởNG
lơp:TC2001MA
đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy
PHN IV
THIT K QUY TRèNH CễNG NGH GIA CễNG
TRC CN THẫP VN
A. PHN TCH VIC CHN CHUN KHI GIA CễNG.
Chn chun cú ý ngha rt quan trng trong vic thit k quy trỡnh cụng ngh.
Chn chun hp lớ nhm tho món cỏc yờu cu:
m bo cht lng chi tit trong sut quỏ trỡnh gia cụng.
m bo nng sut cao, giỏ thnh h.
T cỏc yờu cu ú ta cú th chn chun theo cỏc nguyờn tc:
Khi chn chun phi xut phỏt t nguyờn tc 6 im khng ch ht s bc
t do cn thit mt cỏch hp lý nht, tuyt i trỏnh thiu nh v v siờu nh v,
cng cú th s dng s tha nh v nhng trong nhiu trng hp trỏnh tha
nh v khụng cn thit.
Chn chun sao cho lc ct, lc kp khụng lm bin dng chi tit gia cụng quỏ
nhiu ng thi lc kp phi nh gim sc lao ng ca cụng nhõn.
Chn chun sao cho kt cu gỏ n gin, s dng thun li nht v phự hp
vi tng loi hỡnh sn xut.
I. Chn chun tinh:
1. Yờu cu khi chn chun tinh:
m bo phõn b lng d cho cỏc b mt gia cụng.
m bo chớnh xỏc v v trớ tng quan ga cỏc b mt gia cụng vi nhau.
2. Nguyờn tc khi chn chun tinh:
C gng chn chun tinh l chun tinh chớnh. Nu chn c nh vy thỡ chi

cụng ca chi tit gia cụng.
Gvhd : th.s- Nguyễn trọng khanh 21 svth : NGUỹEN VĂN CHƯởNG
lơp:TC2001MA
đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy
+ Yờu cu k thut gia cụng l tõm phi chớnh xỏc, nu dựng mi tõm cng s gõy
sai s chun i vi kớch thc chiu trc
b) Phng ỏn 2:
Chn chun tinh l hai mt tr ngoi ta s khng ch c 4 bc t do. Khi cn
khng ch bc t do th 5 ta chn mt bc tr.
Khi phay rónh then trờn trc cũn tu thuc vo phng phỏp gia cụng m ta
cn khng ch bc t do th 5.
Nu o dũ ct th ta khụng cn khng ch bc t do th 5.
Nu iu chnh sn dao thỡ ta cn phi khng ch bc t do th 5 tnh tin theo
trc OX.
S nh v nh hỡnh v:
u im: Cú cng vng cao, gỏ t nhanh, gỏ n gin (dựng khi V
ngn). Vỡ vy ta ỏp dng s nh v ny phay rónh then trờn trc.
Nhc im: nh v nh vy s cú sai s chun, khụng gia cụng c hu ht
cỏc b mt chi tit.
c) Phng ỏn 3:
Chun tinh l mt tr ngoi kt hp vi l tõm.
u im: chớnh xỏc ca mõm cp nh hng ti chớnh xỏc tng quan
gia cỏc b mt ca chi tit gia cụng. Tớnh vn nng cao, lc kp ln, gỏ t n
gin, thun tin.
Nhc im: chớnh xỏc ng tõm thp, nng sut khụng cao, khụng gia
cụng c ht cỏc b mt ca chi tit.
Gvhd : th.s- Nguyễn trọng khanh 22 svth : NGUỹEN VĂN CHƯởNG
lơp:TC2001MA
đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy
S nh v nh hỡnh v:

i vi chi tit trc cỏn trờn ú cú on trc 160 dựng lp trt cú yờu cu
búng cao, chớnh xỏc cao v m bo ng tõm nờn ta chn ngừng trc
ny lm chun thụ. Theo phng ỏn ny thỡ tho món c cỏc yờu cu v nguyờn
tc khi chn chhun thụ.
S nh v nh hỡnh v:
B. LP QUY TRèNH CễNG NGH.
Ta cú trỡnh t cỏc nguyờn cụng nh sau:
1) Nguyờn cụng I: Kho mt u, Khoan tõm.
Bc 1: Kho mt u.
Bc 2: Khoan tõm.
2) Nguyờn cụng II: Tin thụ cỏc on tr: 280, 160, 140.
Bc 1: Tin thụ 280.
Bc 2: Tin thụ ng thi 160, 160.
3) Nguyờn cụng III:Tin thụ cỏc on tr: 170,160, 155, 140.
Bc 1: Tin thụ 170.
Gvhd : th.s- Nguyễn trọng khanh 24 svth : NGUỹEN VĂN CHƯởNG
lơp:TC2001MA
đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy
Bc 1: Tin thụ 160
Bc 2: Tin thụ 155.
Bc 3: Tin thụ 140.
4) Nguyờn cụng IV:Tin thụ: 170, Tin cung R20, Tin rónh.
Bc 1: Tin cung R 20.
Bc 2: Tin thụ 170.
Bc 3: Tin rónh.
5) Nguyờn cụng V:Tin tinh cỏc on tr: 280, 160, 140, Vỏt mộp.
Bc 1: Tin tinh 280.
Bc 2: Tin tinh 140.
Bc 3: Tin tinh 160
Bc 4,5: Vỏt mộp 10x45