ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ *************** LÊ THĂNG KKHOA – CTM6 –K43
LỜI NÓI ĐẦU
Môn học công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong chương trình đào tạo
kỹ sư và cán bộ kỹ thuật về thiết kế và chế tạo các loại máy, các thiết bị phục vụ các ngành
công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải ...
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy kỳ 9 là một trong các đồ án có tầm quan trọng
nhất đối với một sinh viên khoa cơ khí. Đồ án giúp cho sinh viên hiểu những kiến thức đã
học không những môn công nghệ chế tạo máy mà các môn khác như: máy công cụ, dụng cụ
cắt... Đồ án còn giúp cho sinh viên được hiểu dần về thiết kế và tính toán một qui trình công
nghệ chế tạo một chi tiết cụ thể.
Được sự giúp đỡ và hướng dẫn tận tình của thầy Pgs-Pts: NGUYỄN THẾ ĐẠT
trong bộ môn công nghệ chế tạo máy đến nay đồ án môn học của em đã hoàn thành. Tuy
nhiên việc thiết kế đồ án không tránh khỏi sai sót em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy
và sự chỉ bảo của các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Pgs-Pts :NGUYỄN THẾ ĐẠT đã giúp đỡ em hoàn
thành công việc được giao.
Hà Nội, ngày 17/11/2002
SINH VIÊN :LÊ THĂNG KHOA
NỘI DUNG THUYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
1
1
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ *************** LÊ THĂNG KKHOA – CTM6 –K43
CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết:
- Theo đề bài thiết kế: Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết bích nhặn với sản lượng
1000 chi tiết/năm, điều kiện sản xuất tự do.
Bich chặn là một dạng chi tiết trong họ chi tiết dạng hộp, chúng là một loại chi tiết
có một hoặc một số lỗ cơ bản mà tâm của chúng song song với nhau.
Điều kiện làm việc đòi hỏi khá cao:
+ Luôn chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ.
+ Luôn chịu lực tuần hoàn, va đập.

m : Số chi tiết trong một sản phẩm;
3
3
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ *************** LÊ THĂNG KKHOA – CTM6 –K43
 : Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ (5% đến 7%)
⇒ N = 1000.1.(1 + 6%) = 1060 ( sản phẩm).
Sau khi xác định được sản lượng hàng năm ta phải xác định trọng lượng của chi tiết.
Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức:
Q = V.γ = 0,123.7,852 = 1 kg
Theo bảng 2 trang 13 – Thiết kế đồ án CNCTM, ta có:
Dạng sản suất: HÀNG LOẠT LỚN
4. Chọn phưong pháp chọn phôi:
*Phôi ban đầu đúc:Vì dạng sản xuất hàng loạt nên chi tiết được đúc trong khuân kim
loại quá trình sản xuất được tra cụ thể trong sổ tay công nghệ đặc biệt:
Từ cách chế tạo phôi ở trên ta có thể tra được lượng dư theo bảng 3-9 (Lượng
dư phôi cho vật đúc khuôn ) Sổ tay công nghệ Chế tạo Máy. Các kích thước của vật
đúc khuôn, được xác định đối với các bề mặt gia công của chi tiết khi làm tròn sẽ
tăng lượng dư lên với độ chính xác : + 0,5 mm. Trị số lượng dư cho trong bảng cho
đối với bề mặt R
z
= 40; nếu bề mặt gia công có R
z
= 20 ÷ 40 thì trị số lượng dư tăng
0.3 ÷ 0.5 mm; nếu bề mặt có độ nhấp nhô thấp hơn thì trị số lượng dư tăng thêm 0.5
÷ 0.8 mm. Trong trường hợp này bề mặt gia công của ta có R
a
= 2,5 (cấp nhẵn bóng :
cấp 6 có R
z
= 40). Ta có các lượng dư tương ứng như sau:

, gia công trên máy phay
ngang bằng hai dao phay đĩa 3 mặt có đường kính tối thiểu là 200 mm
( đạt được độ nhám R
a
= 4 - cấp độ bóng cấp 4)
4
4
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ *************** LÊ THĂNG KKHOA – CTM6 –K43
- Nguyên công 7 : Gia công lỗ to đạt kích thước φ25
±
0,05
và vát mép lỗ, gia công
trên máy doa bằng mũi khoét, mũi doa và dao vát mép để đạt được độ nhám R
a
= 2,5
- Nguyên công 8 : Gia công lỗ đạt kích thước φ4,9,13
±
0,05
gia công trên máy khoan,
doa bằng mũi khoét, mũi doa để đạt được độ nhám R
z
= 40.
- Nguyên công 9 : Gia công lỗ dầu đầu nhỏ, khoan trên máy khoan với 2 mũi có
đường kính φ10 và φ8. Sau đó ta rô để thoả mãn yêu cầu .
Thiết kế các nguyên công cụ thể:
Nguyên công I-2 : Phay mặt bên
Lập sơ đồ gá đặt: Hai mặt bên cần đảm bảo độ song song và cần phải đối xứng
qua mặt phẳng đối xứng của chi tiết, bởi vậy ta sử dụng cơ cấu kẹp tự định tâm
hạn chế 3 bậc tự do, mặt phẳng tì hạn chế 3 bâc tự do là đủ có sơ đồ gá đặt như
sau:

3
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
3
= 1
K
4
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
4
= 1
Vậy tốc độ tính toán là: v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
.k
4
= 172.1,12.1.1.1 = 192.64 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=
==
40.14,3

= 500 mm/phút.
5.2.2.Nguyên công3: phay mặt đầu.
Lập sơ đồ gá đặt:tương tự nguyên công I gia công trên máy phay đứng dùng
1chốt chụ ngắn có vít ốc hạn chế 2 bậc tự do và một mặt phẳng tì hạn chế 3 bậc tự
do
6
6
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ *************** LÊ THĂNG KKHOA – CTM6 –K43
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu kẹp chặt như định vị , phương của lực kẹp vuông góc với
phương của kích thước thực hiện.Ta có thể điều chỉnh máy đạt được kích thước
theo yêu cầu.
Chọn máy: Máy phay nằm đứng vạn năng 6H12. Công suất của máy N
m
= 10kW
Chọn dao: Phay bằng dao phay ngón có gắn mảnh hợp lim cứng, có các kích thước
sau( Tra theo bảng 4-69 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
d = 40 mm, L = 221 mm, l = 63 mm, số răng Z = 6 răng.
Lượng dư gia công: Phay 1 lần với lượng dư phay thô Z
b
= 3 mm.
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt. Chiều sâu cắt t = 3 mm, lượng chạy dao S = 0.1 –
0.18mm/răng, tốc độ cắt V = 172(hoặc 181) m/phút Bảng 5-160 và 5-161 Sổ tay
CNCTM tập 2. Các hệ số hiệu chỉnh:
K
1
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép cho trong bảng 5-161
Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1,12
K

Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
7
7
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ *************** LÊ THĂNG KKHOA – CTM6 –K43
n
t
=
==
40.14,3
64,192.1000
.
.1000
d
v
t
π
1532 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 1500 vòng/phút. Như vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ
là:
V
tt
=
==
1000
1500.40.14,3
1000
..
m

Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt. Chiều sâu cắt t = 3 mm, lượng chạy dao S = 0.1 –
0.18mm/răng, tốc độ cắt V = 172(hoặc 181) m/phút Bảng 5-160 và 5-161 Sổ tay
CNCTM tập 2. Các hệ số hiệu chỉnh:
K
1
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của thép cho trong bảng 5-161
Sổ tay CNCTM2- k
1
= 1,12
K
2
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công và chu kỳ bền
của dao cho trong bảng 5-161 Sổ tay CNCTM2- k
2
= 1
K
3
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
3
= 1
K
4
: Hệ số đIều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công cho trong bảng 5-161 Sổ tay
CNCTM2- k
4
= 1
Vậy tốc độ tính toán là: v
t
= v

=
==
1000
1500.40.14,3
1000
..
m
nd
π
188,4 m/phút.
Lượng chạy dao phút là S
p
= S
r
.z.n = 0,1.6.1500 = 900 mm/phút. Theo máy ta có S
m
= 500 mm/phút.
5.2.3 NGUYÊN CÔNG 5-6 PHAY 2 MẶT THÀNH BÊN
Lập sơ đồ gá đặt: Hai mặt đầu thành bên của bích chặn sử dụng cơ cấu kẹp hạn 6
bậc tự do, dùng chốt chụ ngắn có cơ cấu vít me - đai ốc hạn chế 2 bậc tự do và
mặt phẳng tì hạn chế 3 bâc tự do và phiến tì hạn chế 1 bậc tự do đảm bảo độ
phẳng của hai mặt đầu ta cần gia công hai mặt của hai đầu trong cùng một( đồ
gá):
9
9
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ *************** LÊ THĂNG KKHOA – CTM6 –K43
Chọn dao: Phay bằng dao phay mặt răng gắn mảnh thép gió, có các kích thước
sau( Tra theo bảng 4-84 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2)
: Chọn máy: Máy phay nằm ngang 6H82Γ. Công suất của máy N
m

t
=V
b
.k
1
.k
2
.k
3
= 32,5.1.0,8.1 = 26 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:
n
t
=
==
250.14,3
26.1000
.
.1000
d
v
t
π
33.12 vòng/phút
10
10
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ *************** LÊ THĂNG KKHOA – CTM6 –K43
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 30 vòng/phút. Như vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ là:

làm kẹp chặt và có tác dụng định tâm
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu vít me -đai ốc và kẹp từ trên xuống.
Chọn máy: Máy khoan đứng 2A135(K135) có đường kính mũi khoan lớn nhất khi
khoan thép có độ bền trung bình φ
max
= 25mm. Công suất của máy N
m
= 6 kW
Chọn dao: Mũi Khoét có lắp mảnh hợp kim cứng D = 20 mm( có các kích thước sau:
L = 180 ÷ 355mm, l = 85÷210 mm), Mũi Doa có lắp mảnh hợp kim cứng D =
25mm, ( Tra theo bảng 4-47, 4-49 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2):
Lượng dư gia công: Gia công 2 lần với lượng dư khoét Z
b1
= 1,25 mm và lượng dư
Doa Z
b2
= 0,25 mm
11
11
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ *************** LÊ THĂNG KKHOA – CTM6 –K43
Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho Khoét. Chiều sâu cắt t = 1,25 mm, lượng chạy
dao S = 0.8 mm/vòng(0,8÷1), tốc độ cắt V = 10 mm/vòng. Ta tra được các hệ số
phụ thuộc:
k
1
: Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền, B5-109 Sổ tay CNCTM tập 2, k
1
= 1
k
2

.1000
d
v
t
π
709,68 vòng/phút
⇒ Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 696 vòng/phút và
lượng chạy dao S = 0,1 mm/vòng.
Xác định chế độ cắt cho Doa. Chiều sâu cắt t = 0,25 mm, lượng chạy
dao S = 1 mm/vòng(1÷1,3), tốc độ cắt V = 10 mm/vòng.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
==
25.14,3
10.1000
.
.1000
d
v
t
π
106,2 vòng/phút
⇒ Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m

: Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền, B5-109 Sổ tay CNCTM tập 2, k
1
= 1
k
2
: Hệ số phụ thuộc vàotrạng thái bề mặt phôi,B5-109 Sổtay CNCTM t.2, k
2
=1
k
3
: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác của hợp kim cứng, B5-109 Sổ tay
CNCTM tập 2, k
3
= 1
v
t
= v
b
.k
1
.k
2
.k
3
= 86.1.1.1.1 = 86 mm/phút.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t

dao S = 1,17 (1,0 ÷ 1,5 )mm/vòng, tốc độ cắt V = 10 mm/vòng.
Ta xác định số vòng quay tính toán của trục chính n
t
vào công thức:
n
t
=
==
13.14,3
10.1000
.
.1000
d
v
t
π
106,2 vòng/phút
⇒ Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 89 vòng/phút và
lượng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.
•Khi gia công 2 lỗ φ 9 ta có thể tính như sau:
n
t
=
==
9.14,3
72.1000
.
.1000

lượng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.
• Khi gia công 2 lỗ φ 4 ta có thể tính như sau:
n
t
=
==
4.14,3
72.1000
.
.1000
d
v
t
π
558,9 vòng/phút
⇒ Số vòng quay của trục chính theo dãy số vòng quay: n
m
= 500 vòng/phút và
lượng chạy dao S = 0,12 mm/vòng.
14
14