Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Công nghệ chế tạo máy
Phần V
Tính và tra lợng d
Muốn đạt đợc chi tiết có hình dạng, kích thớc và chất lợng phù hợp với
các yêu cầu kỹ thuật của bản vẽ phải qua nhiều bớc gia công để thay đổi hình
dạng và kích thớc của phôi. Lớp kim loại đợc lấy đi trong quá trình gia công
cơ khí còn đợc gọi là lợng d và phải đợc tính toán một cách hợp lý vì:
- Lợng d gia công quá lớn sẽ làm tiêu tốn vật liệu, mất nhiều công lao
động, tiêu tốn năng lợng, dụng cụ cắt dẫn đến giá thành cao.
- Lợng d gia công nhỏ sẽ không đủ bớt đi các sai lệch trên bề mặt phôi sẽ
làm cho sản phẩm không đạt yêu cầu.
Việc xác định lợng d gia công trong chế tạo máy có thể tiến hành theo 2
phơng pháp sau:
- Phơng pháp thống kê kinh nghiệm
- Phơng pháp tính toán phân tích
1) Ph

ơng pháp thống kê kinh nghiệm

:
Phơng pháp này đợc dùng rất phổ biến trong thực tế sản xuất, ở đây lợng
d gia công đợc xác định bằng tổng lợng d các bớc gia công theo kinh nghiệm
thờng đợc tổng hợp thành các bảng trong sổ tay công nghệ. Nhợc điểm của ph-
ơng pháp này là không xét đến từng điều kiện gia công cụ thể nên giá trị lợng
d thờng lớn hơn giá trị cần thiết.
2) Ph

ơng pháp tính toán phân tích

:
Phơng pháp tính toán phân tích dựa trên cơ sở phân tích các yếu tố tạo ra

ba
P

+
]
Trong đó:
R
a
: Chiều cao nhấp nhô do bớc nguyên công trớc để lại
T
a
: Chiều cao lớp biến cứng do bớc hay nguyên công trớc để lại
P
a
: Sai lệch không gian do bớc hay nguyên công trớc cần thực hiện

b
: Sai số gá đặt do bớc hay nguyên công trớc cần thực hiện.
a) Phôi dập nóng

.
Theo bảng VII - 13 [III] có R
a
= 150àm
T
a
= 250àm
Sai số không gian của phôi
a
=

b
=
222
dgxc

++
Trong đó:
c
= 0 ;
t
= 0 ;
dg
= 0,25.400=100àm
=>
b
= 100àm
2Z
bmin
= 2
[ ]
22
1001000)250150( +++
= 2.1404,9àm
Trờng Đại học KTCN TN SVTK: Bùi Thành Công
2
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Công nghệ chế tạo máy
c) Tiện bán tinh

.
Tra bảng VII - 27 [III] ta có: = 120àm

22
3060)5050( +++
= 2.167àm
d) Tiện tinh

.
Tra bảng VII - 26 [III] ta có: = 50àm
T
a
= 10àm
R
za
= 5àm
Sai số không gian tính theo công thức
b
=
222
dgxc

++
Trong đó:
c
= 0 ;
x
= 0 ;
đg
= 0,25.50=12,5àm
Thay số ta có:
b
= 12,5àm

74 nh sau:
Thứ tự
nguyên
công
Các yếu tố cấu thành
lợng d (àm)
Lợng d
tính toán
2Z
bmin
Kích th
ớc
tính toán
mm
dung
sai àm
kích thớc giới
hạn mm
Lợng d giới
hạn àm
R
za
T
a
P
a

b
Max Min Max Min
Phôi dập

2Z
bmin
= 4014àm
Kiểm tra bằng biểu thức cho lợng d tổng cộng
2
z
= 2Z
bmax
- 2Z
bmin
=
f
-
ct
2Z
bmax
- 2Z
bmin
= 6000 - 4014 = 1906àm

f
-
ct
= 2000 - 14 = 1986àm
Lợng d cho các bề mặt còn lại
Tra bảng VII - 38 [III] ta có:
- Mặt lỗ đầu to Z
o
= 1,8mm
- Mặt lỗ đầu nhỏ Z

I) Tính và tra chế độ cắt cho nguyên công khoan lỗ
12:
- Máy 2M57
- Dao: mũi khoan 12, vật liệu P18
- Chiều sâu cắt t = 6mm
Vật liệu gia công thép 40 ì độ cứng 217 ữ 290HB
Tuổi bền của dao xác định theo công thức:
T
b
=
45
19
4510
=
+
+
phút
1) Chiều sâu cắt t

:
Khi khoan lỗ đặc ta có: t = 0,5 . D = 0,5.12 = 6mm
2) L

ợng chạy dao S

:
Lợng chạy dao đợc tính theo công thức:

3) Tốc độ cắt V

:
Tốc độ cắt khi khoan đợc tính theo công thức:
V
t
=
yvM
v
tv
v
ST
KDC
.

Trờng Đại học KTCN TN SVTK: Bùi Thành Công
6
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Công nghệ chế tạo máy
Tra bảng X - 34 [V] ta có C
v
= 9,8
X
v
= 0,4
Y
v
= 0,5
M = 0,2
Hệ số K
v

= 1,02.1.1.0,8 = 0,86
S = 0,22mm/vòng ; T = 45 phút
V
t
=
phm /5,21
22.0.45
816,0.12.8,9
5,02,0
=
Số vòng quay tính toán trục chính
N

=
59,570
12.14,3
5,21.1000
.
.1000
==
D
V

vòng/phút
Dựa vào máy 2M55 ta có N
m
= 500 vòng/phút
Tốc độ cắt thực tế: V
tt
=

6
]
np
Tra bảng X- 22 [V] có np = 0,75
Trờng Đại học KTCN TN SVTK: Bùi Thành Công
7
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Công nghệ chế tạo máy
Thép 40 X có 6 = 80 kg/mm
2
K
p
= [
75
80
]
0,75
= 1,05
P
0
= 68.12.0,22
0,7
.1,05 = 296,876 KG.
5) Mômen xoắn M

:
áp dụng công thức: M = C
m
.D
Zm
.S

.
=
nM
= 2,595 KW
So sánh với công suất máy: N
m
= 4 KW
N
c
= 2,595 KW < 4 KW
7) Tính thời gian máy T

0

.
Ta có: T
0
=
nS
LLL
.
21
++
.i Bảng 28[I]
Chọn L
1
= 10mm.
L
2
= 10mm

= 249m/ph
- Hệ số hiệu chỉnh tốc độ cắt.
K
hc
= K
1
. K
2
. K
3
. K
4
. K
5
. K
6
K
1
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép K
1
= 0,89.
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền K
2
= 1.
K
3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim K
3

397
160.14,3
45,199.1000
.
.1000
==

d
hc
D
V
vòng/ph.
Chọn theo máy: n
m
= 315 vòng/ph.
- Tốc độ cắt thực tế:
V
tt
=
==

1000
315.160.14,3
1000
nD
158,26m/ph.
- Lợng chạy dao phút:
S
Ph
= S

2
= 5mm
L = 300mm
i = 1
T
0
=
9.1
200
576300
=
++
ph.
2) Nguyên công II

: Khoan - khoét hai lỗ.
- Máy khoan cần 2M57
- Dao P18.
a- Lỗ to.
- Tuổi bền của dao:T
b
= 100 (ph). Bảng 5 - 30 [II]
- Chiều sâu cắt: t = 2mm
- Lợng chạy dao: S = 0,9mm/vòng. Bảng 5-104 [II]
Theo máy chọn S
m
= 0,9mm/vòng
- Vận tốc cắt: V
b
= 27m/ph.

hc
= 27 .1 = 27m/ph.
- Số vòng quay tính toán:
n
tt
=
nD
V
hc

.1000

= 119,4 vòng/ph.
Chọn theo máy: n
m
= 100 vòng/ph.
- Tốc độ cắt thực tế:
Trờng Đại học KTCN TN SVTK: Bùi Thành Công
10
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Công nghệ chế tạo máy
V
tt

1000
nD
= 22.6m/ph
- Công suất cắt: N
c
= 1.7 KW. Bảng 5 - 110 [II]
- Thời gian cơ bản: T

b
= 37m/ph
- Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt. K
hc
= 1
Tốc độ cắt hiệu chỉnh V
hc
= V
b
. K
hc
= 37.1 = 37m/ph
- Số vòng quay tính toán:
n
tt
=
d
hc
D
V
.
.1000

= 1000.37/3,14.40 = 294,58 vòng/ph.
Chọn theo máy: n
m
= 250 vòng/ph.
- Tốc độ cắt thực tế:
V
tt

+ Khoét lỗ 41,75
- Tuổi bền của dao: T
b
= 60 (ph). Bảng 5 - 30 [II]
- Chiều sâu cắt: t = 0.875mm
- Lợng chạy dao: S = 0,8mm/vòng. Bảng 5 - 104 [II].
Theo máy chọn S
m
= 0,0.63mm/vòng.
- Vận tốc cắt: V
b
= 23m/ph.
- Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt. K
hc
= 1
Tốc độ cắt điều chỉnh V
hc
= V
b
. K
hc
= 23.1 = 23m/phút.
- Số vòng quay tính toán:
n
tt
=
1000
nD
= 1000.23/3,14.41,75 = 175,44 vòng/ph.
Chọn theo máy: n

0
= 0.53ph.
Trờng Đại học KTCN TN SVTK: Bùi Thành Công
12
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Công nghệ chế tạo máy
+) Thời gian cơ bản nguyên công.
T
0
= 0.52 + 0.54 + 0.53 = 1.58 phút.
3) Nguyên công III

: Phay chuẩn tinh phụ.
- Máy phay 6P82
- Dao phay: Phay đồng thời 3 dao. D
1
= 62 Z
1
= 8
D
2
= 108 Z
2
= 10
D
3
= 200 Z
3
= 12
- Tuổi bền của dao: T
b

3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công K
3
= 1. Bảng 5 - 120 [II]
K
4
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công K
4
= 1. Bảng 5 - 132 [II]
K
hc
= 1.1.0,9.1 = 0,9
Tốc độ cắt hiệu chỉnh V
hc
= V
b
. K
hc
= 47,5.0.9 = 42,75m/ph.
- Số vòng quay của dao.
n
d
=
d
hc
D
V
.
.1000


S
LLL
21
++
. i Bảng 28 [I].
Trong đó: L
1
=
)( tDt =
+ (0,5 - 3) = 16mm
L
2
= 5mm
L = 30mm
i = 1
T
0
= 0,51ph.
+ Bớc 2 lật chi tiết gia công chế độ cắt tơng tự.
+ Thời gian cơ bản nguyên công:
T
0
= 2.0,51 = 1,02 phút.
4) Nguyên công IV

: Phay mặt tự bu lông.
- Máy phay 6P82.
- Dao phay: D
1
= 110 Z

d
=
d
hc
D
V
.
.1000

= 1000.337,6/3,14.120 = 895,97 vòng/ph.
Chọn theo máy: n
m
= 800 vòng/ph.
- Tốc độ cắt thực tế:
Trờng Đại học KTCN TN SVTK: Bùi Thành Công
14
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Công nghệ chế tạo máy
V
tt
=
1000
nD
= 301,44m/ph.
- Lợng dao chạy phút:
S
Ph
= S
z
.n.Z = 0,15.800.6 = 720mm/ph.
Chọn theo máy: S


: Tiện 2 nửa lỗ to.
- Máy: 2620B.
- Dao: T15K6
- Đờng kính lỗ gia công 73.
- Tuổi bền của dao: T
b
= 120 (ph)
- Chiều sâu cắt: t = 1.75mm
- Lợng chạy dao: S
b
= 0,4mm/răng. Bảng 5 - 125 [II]
Theo máy chọn S
m
= 0.37mm/vòng
- Vận tốc cắt: V
b
= 186m/ph
- Hệ số hiệu chỉnh tốc độ cắt.
K
hc
= K
1
. K
2
. K
3
. K
4
K

hc
= 186.0,78 = 145,08m/ph.
- Số vòng quay tính toán:
n
d
=
d
hc
D
V
.
.1000

= 1000.145,08/3,14.73 = 628,6 vòng/ph.
Chọn theo máy: n
m
= 630 vòng/ph.
- Tốc độ cắt thực tế:
V
tt
=
1000
nD
= 145,39m/ph.
- Công suất cắt: N
c
= 2.9 KW.
- Thời gian cơ bản: T
0
=

- Tốc độ cắt thực tế: V = 25.4m/pj.
- Lợng chạy dao phút: S
1
= 40mm/ph
- Thời gian cơ bản: T
0
= 3,5 phút.
Trờng Đại học KTCN TN SVTK: Bùi Thành Công
16
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Công nghệ chế tạo máy
8) Nguyên công VIII

: Mài mặt lắp ghép.
- Máy: 3b732.
- Dao: Đá b40CT
1
K.
- Chiều sâu cắt: t = 0.05mm
- Lợng d gia công: Z
0
= 0.2mm
- Lợng chạy dao dọc: S
d
= 1 2mm/hành trình kép.
- Vận tốc chi tiết: V = 8m/ph. Bảng 5 - 55 [II]
- Công suất cắt: 25m/s
- Thời gian cơ bản:
T
0
=

- Dao khoét 22
- Tuổi bền T
b
= 60ph
- Chiều sâu cắt: t = 5mm
- Lợng chạy dao: S
m
= 0.45mm/vòng
Trờng Đại học KTCN TN SVTK: Bùi Thành Công
17
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Công nghệ chế tạo máy
- Số vòng quay: n
m
= 500 vòng/ph.
- Tốc độ cắt thực tế: V = 34,5m/ph
- Công suất cắt: N
c
= 2,2 KW. Bảng 5 - 102 [II]
- Thời gian cơ bản: T
0
= 0,15 ph.
+ Bớc 2: Khoét lỗ 15
- Dao mũi khoét 15
- Tuổi bền T
b
= 30ph
- Chiều sâu cắt: t = 1,5mm
- Lợng chạy dao: S
m
= 0.45mm/vòng

- Tốc độ cắt thực tế: V = 42,39m/ph
- Công suất cắt: N
c
= 2,2 KW. Bảng 5 - 102 [II]
- Thời gian cơ bản: T
0
= 0,13 ph.
+ Bớc 2: Doa thô lỗ 14.
Trờng Đại học KTCN TN SVTK: Bùi Thành Công
18
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Công nghệ chế tạo máy
- Dao doa 13.9
- Tuổi bền T
b
= 40ph
- Chiều sâu cắt: t = 0.2mm
- Lợng chạy dao: S
b
= 0.9mm/vòng. Bảng 5 - 112 [II]
- Lợng chạy dao theo máy: S
m
= 0.45mm/vòng
- Tốc độ cắt V
b
= 16.5m/ph. Bảng 5 - 113 [II]
Hệ số điều chỉnh K
hc
= 1 . V
hc
= 16.5m/ph.

.
21
++
. i = 0.24ph
+ Bớc 3: Doa tinh lỗ 14.
- Dao doa 14
- Vật liệu P18
- Tuổi bền T
b
= 40ph
- Chiều sâu cắt: t = 0.05mm
- Lợng chạy dao: S
b
= 0,5mm/vòng. Bảng 5 - 112 [II]
- Lợng chạy dao theo máy: S
m
= 0.45mm/vòng
- Tốc độ cắt V
b
= 3m/ph. Bảng 5 - 113 [II]
Hệ số điều chỉnh K
hc
= 1 . V
hc
= 3m/ph.
- Số vòng quay tính toán:
n
d
=
d

++
. i = 1.2ph
+ Tổng thời gian nguyên công.
T
0
= 0.13 + 0.24 + 1.2 = 2.77 phút.
12) Nguyên công XII

: Phay rãnh định vị bạc biên.
-Máy phay 6P82
- Dao phay 3 mặt cắt 70 ì 6
- Vật liệu P18
- Tuổi bền T
b
= 120ph
- Chiều sâu cắt: t = 6 mm
- Lợng chạy dao: S
z
= 0.08mm/vòng. Bảng 5 - 163 [II]
- Tốc độ cắt: V
b
= 38.5m/ph.
Hệ số điều chỉnh: K
hc
= 0.86 V
hc
= 0,86.38,5 = 33,1m/ph.
- Số vòng quay tính toán: n
tt
= 150,6 vòng/ph

- Máy: 3b732
- Dao: Đá b40 Ct
1
K
- Chiều sâu cắt: t = 0.15mm
- Lợng d gia công: Z
0
= 0.3mm
- Vận tốc cắt: V = 25m/s.
- Lợng chạy dao dọc: S
d
= 1 2mm/hành trình kép.
- Vận tốc chi tiết: V = 20m/ph. Bảng 5 - 55 [II]
- Công suất cắt: N
c
= 25m/s
- Thời gian cơ bản:
T
0
=
tSn
KhB
dct
MTrong đó: B chiều rộng chi tiết gia công B = 480mm
h lợng d gia công h = 0,3mm
K
M

21
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Công nghệ chế tạo máy
Theo máy chọn S
m
= 0,315mm/vòng
- Vận tốc cắt: V
b
= 17,5m/ph
- Hệ số hiệu chỉnh tốc độ cắt . K
hc
= 1 V
hc
= 17,5m/ph.
- Số vòng quay tính toán:
n
tt
=
d
hc
D
V
.
.1000

= 69,6 vòng/ph.
Chọn theo máy: n
m
= 63 vòng/ph.
- Tốc độ cắt thực tế:
V

m
= 0.22mm/vòng
- Vận tốc cắt: V
b
= 205m/ph
Tốc độ cắt hiệu chỉnh V
hc
= V
b
. K
hc
= 0,8.205 = 164m/ph
- Số vòng quay tính toán:
Trờng Đại học KTCN TN SVTK: Bùi Thành Công
22
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Công nghệ chế tạo máy
n
tt
=
d
hc
D
V
.
.1000

= 1000.164/3,14.73,7 = 708,7vòng/phút
Chọn theo máy: n
m
= 700 vòng/ph.

= 0,08m/vòng
- Vận tốc cắt: V
b
= 299m/ph
- Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt . K
hc
= 0,8
Tốc độ cắt hiệu chỉnh V
hc
= V
b
. K
hc
= 0,8.229 = 183,2m/ph
- Số vòng quay tính toán:
n
tt
=
d
hc
D
V
.
.1000

= 1000.183,2/3,14.42 = 1389vòng/phút
Chọn theo máy: n
m
= 1200 vòng/ph.
- Tốc độ cắt thực tế:

- Máy: 2706B
- Dao: T15K6
- Tuổi bền của dao: T
b
= 180 (ph)
a- Lỗ to:
- Đờng kính lỗ gia công 73,9
- Chiều sâu cắt: t = 0,125mm
- Lợng chạy dao: S
b
= 0,13mm/vòng. Bảng 5 - 62 [II]
Theo máy chọn S
m
= 0.112m/vòng
- Vận tốc cắt: V
b
= 260m/ph
- Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt . K
hc
= 0,8
Tốc độ cắt hiệu chỉnh V
hc
= V
b
. K
hc
= 0,8.260 = 208m/ph
- Số vòng quay tính toán:
n
tt

. i Bảng 28 [I]
T
0
= 0,625 ph.
b- Lỗ nhỏ: Đờng kính lỗ gia công 37,95.
Chế độ cắt tơng tự
- Số vòng quay tính toán:
n
tt
=
d
hc
D
V
.
.1000

= 1000.208/3,14.37,95 = 1745,5vòng/phút.
Trờng Đại học KTCN TN SVTK: Bùi Thành Công
24
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Công nghệ chế tạo máy
Chọn theo máy: n
m
= 1600 vòng/ph.
- Tốc độ cắt thực tế:
V
tt
=
1000
nD

- Số vòng quay: n = 1000.50/3,14.74 = 215,2 vòng/ph.
- Tốc độ cắt thực tế: V = 3,14.74.200/1000 = 46,5m/ph.
- Công suất cắt: N
c
= 1.2 KW
- Thời gian cơ bản:
T
0
=
nS
L
.
.2
. i
Trong đó: L = L + 2b - L
1
L : Chiều dài lỗ L = 46mm.
L
1
: Chiều dài thanh đá L
1
= 50mm
b : Khoảng chạy ra vào b = 18mm
L = 32mm
T
0
= 2,8phút.
22) Nguyên công XXII

: Lăn ép bi đầu nhỏ.