Đồ án CNCTM
LỜI NÓI ĐẦU
Môn học công nghệ chế tạo máy có vai trò quan trọng đối với sinh viên
nghành chế tạo máy nói chung và nghành ôtô, động cơ nói riêng Nghành công
nghệ chế tạo máy gia công và chế tạo các loại máy , các thiết bị cơ khí phục vụ
các ngành kinh tế như: công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện
lực ...vv
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là đồ án rất quan trọng đối với
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 gá ... Ngoài ra đồ án còn giúp cho sinh viên hiểu và có thể
thiết kế và tính toán một qui trình công nghệ chế tạo một chi tiết cụ thể.
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo
ĐINH ĐẮC HIẾN . Em đã hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo
máy .Trong quá trình thiết kế và tính toán sẽ không tránh khỏi những sai sót do
còn ít kiến thức thực tế và kinh nghiệm thiết kế nên em rất mong được sự chỉ
bảo của các thầy cô để đồ án của em được hoàn thiện hơn nữa.
1
1
Đồ án CNCTM
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
I. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết thân ba ngả đảm bảo yêu cầu
kỹ thuật đã cho trong bản vẽ chi tiết.
II. PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG &ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI
TIẾT.
Thân ba ngả đã cho có thể coi là chi tiết dạng hộp nên chức năng của chi
tiết này có thể dùng trong các van cấp nước,khí ,nhiên liệu và trong các hệ
thống công nghiệp khác,có thể để đỡ các trục của máy. Nhờ các lỗ ngang dọc
trên thân mà nhiên liệu được phân phối đi theo các ngả trong máy theo yêu
cầu, các mặt làm việc của chi tiết là các bề mặt trong của lỗ. Chi tiết làm việc

khoan .
+Trong quá trình đúc tránh để rỗ khí, phôi đúc phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật
khi đúc phải để lại lượng dư cho gia công cơ.
2
2
Đồ án CNCTM
Với chi tiết trên mặt đầu A là gốc kích thước vậy khi gia công cơ ta tiến hành
tiện mặt đầu làm chuẩu tinh để gia công cho các nguyên công tiếp theo.
+Tại mặt đầu trụ Φ 45 có 2 vấu vậy để đảm bảo chính xác ta có thể phay 2 mặt
này đồng thời bằng 2 dao phay đĩa trên máy phay có trục nằm ngang.
IV. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT.
Việc định dạng sản xuất dựa vào trọng lượng của chi tiết và sản lượng chi tiết
hàng năm.
1) Tính trọng lượng của chi tiết.
-*) Thể tích chi tiết:
Để tính được thể tích của chi tiết ta chia chi tiết ra làm nhiều phần để tính các
V
i
sau đó lấy tổng các V
i
.Sau khi tính toán ta được V = 0,11(dm
3
)
- Khối lượng riêng của gang : γ = 7,4 kG/dm
3
.
*) Trọng lượng của chi tiết.
Q = γ.V
Vậy Q = 0,11.7,4 = 0,82 (kg)
2) Sản lượng chi tiết:

+ Chi tiết cỡ nhỏ.
Do đó, đúc phôi theo phương pháp đúc trong khuôn cát:
+khuôn làm bằng máy
+mẫu làm bằng kim loại
- Chọn mặt phân khuôn : Mặt phân khuôn được biểu diễn trên hình vẽ.
3
3
Đồ án CNCTM
V. THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT.
1. Xác định đường lối công nghệ.
Sau khi phân tích kết cấu của chi tiết, dạng sản xuất là loạt lớn và trong điều
kiện sản xuất ở nước ta hiện nay, ta chọn phương án phân tán nguyên công, sử
dụng nhiều đồ gá chuyên dùng để gia công trên các máy vạn năng thông dụng.
2. Lập tiến trình công nghệ gia công chi tiết.
Nguyên công tạo phôi.
Chế tạo phôi bằng phương pháp đúc.
Đúc trong khuôn cát với:
+Khuôn làm bằng máy
+Mẫu làm bằng kim loại
Nguyên công ủ và làm sạch phôi.
Sau khi đúc, phôi phải được ủ để khử ứng suất dư, sau đó phôi phải được làm
sạch trước khi gia công cơ.
Thứ tự các nguyên công gia công cơ:
- Nguyên công 1 : Tiện mặt đầu (A) & Khoét + Doa lỗ φ 25
- Nguyên công 2 : Phay mặt đầu khối trụ φ 45
- Nguyên công 3 : Khoan +doa lỗ φ10
±
0,01
.
- Nguyên công 4 : Phay mặt đầu vuông góc với mặt chuẩn (A).

Tiện tinh với lượng dư là Z = 0,5 (mm).
•
Tra chế độ cắt.
- Chọn máy : Chọn máy Tiện vạn năng T620.
+ Công suất máy : N = 7 (KW).
+ Hiệu suất máy : η = 0,75.
- Chọn dao.
Ta chọn dao tiện mặt đầu(16*20*25*150*90) có gắn mảnh hợp kim cứng
BK6.
- Cắt thô.
+ Chọn chiều sâu cắt t = 2(mm)
+ Lượng chạy dao : Tra theo bảng (5-12) STCNCTM T2; S = 0,2 (mm/vòng).
+ Tốc độ cắt V : V=95(mm/p)
Tốc độ cắt theo tính toán là V
t
= 95 (mm / phút )
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là :
5
5
Đồ án CNCTM
Theo công thức
( )
pv
d
V
n
t
tt
/400
7014,3

Tra theo bảng (5-14) STCNCTM T2,ta được S = 0,2 (mm/vòng).
+ Tốc độ cắt : V=95(mm/p)
Tốc độ cắt theo tính toán là V
t
= 95 (mm / phút )
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là :
Theo công thức
( )
pv
d
V
n
t
tt
/400
7014,3
951000
.
.1000
=
×
×
==
π
Chọn số vòng quay theo tiêu chuẩn của máy là N
m
= 315 (v/p).
Vậy tốc độ thực tế là :
V
t

chế độ cắt.
- Chọn máy : Chọn máy Tiện vạn năng T620.
+ Công suất máy : N = 7 (KW).
+ Hiệu suất máy : η = 0,75.
- Chọn dao khoét.
Chọn mũi khoét có lắp mảnh hợp kim cứng, theo bảng (4-47) STCNCTM T1,
chọn dao có các thông số :
D = 25(mm); L = 180 ÷ 355 (mm); l = 85 ÷ 210 (mm).
+ Vật liệu mũi khoét : BK8.
6
6
Đồ án CNCTM
- Chọn dao doa : Chọn dao doa liền khối, đuôi côn.
Theo bảng (4-49) STCNCTM T1 Chọn :
D = 25 (mm); L = 150 (mm); l = 18 (mm).
Vật liệu dao : BK8.
-Chế độ cắt :khi khoét và doa ,mũi khoét và mũi doa được gá trên ụđộng của
máy tiện ,việc thực hiện chế độ cắt bằng lượng chạy dao điều chỉnh bằng tay.
Nguyên công 2 (Phay mặt đầu φ 45).
Phay mặt đầu trụ tròn để đạt kích thước 65
±
0,1
.
•
Định vị và kẹp chặt.
Lấy mặt A đã được gia công làm chuẩn tinh. Chi tiết được định vị trên 2 phiến
tỳ (hạn chế 3 bậc tự do), chốt trụ ngắn (hạn chế 2 bậc tự do) và được kẹp chặt
từ trên xuống dưới bằng bàn kẹp liền động.
Nguyên công được thực hiện trên máy phay đứng bằng dao phay mặt đầu.
. Tính toán chế độ cắt:

DC
V =
Trong đó:
D=100 t =2
S
z
=0,24 Z=8
Theo bảng (5-40)cùng với D=100 → T=180 phút
Theo bảng (5-39)ta được các hệ số và số mũ như sau :
C
v
= 445; x = 0,15; u = 0,2 ; m = 0,32;
q = 0,2; y = 0,35; p = 0
k
v
= k
mv
.k
nv
.k
uv
k
mv
: Hệ số phụ thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu gia công.
Theo bảng (5-1) STCNCTM T2 : k
mv
= 0,93.
k
nv
: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi.

(vòng/phút).
Chọn số vòng quay theo máy, lấy n = 400 (vòng/phút).
Tốc độ cắt thực :
6,125
1000
100.400.14,3
1000
..
===
Dn
V
π
(vòng/phút).
+ Xác định lực cắt :
mv
wq
u
y
z
x
p
k
nD
ZBStC
Pz
.
.....10
=
Trong đó :
t = 2; S

(N.m)
Công suất cắt:
4,2
60.1020
6,125.1184
60.1020
.
===
VP
N
z
e
(KW)
Điều kiện N
e
< N
m
.η thoả mãn.
_phay tinh.
t = 0,5 (mm) .
Theo bảng (5 - 37) STCNCTM T2 có S
Z
=0,15(mm/răng)
- Tính tốc độ cắt V
v
p.u
y
z
x.m
q

1000
..
===
Dn
V
π
(vòng/phút).
Nguyên công 3: Khoan + doa lỗ Φ 10
±

0,07
.
•
Định vị :
Chi tiết được định vị nhờ 2phiến tỳ(hạn chế 3 bậc tự do trên mặt A) , chốt trụ
ngắn(han chế 2 bậc tự do trong lỗ Φ25 ), một chốt tỳ chống xoay ở mặt bên
ngoài.
•
Kẹp chặt:
Chi tiết được kẹp chặt nhờ chốt trụ ngắn cấu tạo vít me ở phía đầu cho phép
lắp phiến tỳ gắn với vít me.
Khi khoan dùng bạc dẫn hướng lắp trên 1 phiến dẫn và phiến dẫn này lắp với
thân đồ gá.
9
9
Đồ án CNCTM
•
Tra lượng dư.
Để gia công lỗ đặc(Z=10mm) đạt độ bóng R
a

k
1
là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kì bền của dao k
1
= 1.
Theo bảng 5-87 ta có :
k
2
là hệ số phụ thuộc phụ thuộc vào chiều sâu mũi khoan k
2
= 1.
Theo bảng 5-95 ta có :
k
3
là hệ số phụ thuộc vào mác vật liệu mũi khoan k
3
= 1.
Theo bảng (5-90) tra được V
b
= 26 (mm/phút)
Vậy ta có V
t
= 26.1.1.1 = 26 (mm/phút).
Xác định số vòng quay của trục chính.
10
10
Đồ án CNCTM
Theo công thức n
t
=

STCNCTM T1 chọn )
d = 10
Chiều dài toàn dao : L = 170 (mm).
Chiều dài phần cắt : l = 30 (mm).
Chiều sâu cắt t = 0,125 (mm)
Lượng chạy dao theo bảng (5-112) STCNCTM T2 là S = 1,7 (mm/vòng).
Theo bảng (5-114) ta có V
b
= 7,3 (m/v)
Tốc độ cắt :
Theo công thức tính toán tốc độ cắt ta có :
V
t
= V
b
.k
1
k
1
là hệ số điều chỉnh tốc độ cắt theo chu kỳ bền của mũi khoan k
1
= 1.
Vậy ta có V
t
= 7,3.1 = 7,3 (mm/phút).
Tốc độ trục quay sẽ là : n
t
=
)p/v(5,232
10.14,3

Chi tiết được kẹp chặt bằng bàn kẹp khi quay tay quay.
Nguyên công được thực hiện trên máy phay đứng bằng dao phay mặt đầu.
11
11
Đồ án CNCTM
•

Tra lượng dư.
Lượng dư dao được tra theo sổ tay công nghệ CTM tập 1.
- Lượng dư cho bước phay thô : 2,25 (mm).
- Lượng dư cho bước phay tinh : 0,25 (mm).
•
Tra chế độ cắt
- Chọn máy phay vạn năng : 6H82.
+ Công suất động cơ : N = 7 (KW).
+ Hiệu suất máy : η = 0,75.
Chọn dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6.
Theo bảng (4-94) sổ tay công nghệ chế tạo máy tập I ta có các thông số của
dao như sau:
D = 100 (mm) ; B = 39 (mm) ; d = 32 (mm) ; Z = 10 (răng) .
ở bước phay thô.
Chiều sâu cắt t = 2,25 (mm) (bằng cả lượng dư ở bước phay thô).
Lượng chạy dao răng theo bảng (5-125) STCNCTM T2
là S
z
= 0,18 (mm/răng).
Theo bảng (5-127) STCNCTM tập II ta có V
b
= 181 (m/p)
Theo công thức tính tốc độ cắt ta có :

4
là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay:k
4
=1,13
Vậy ta có V
t
= 181.1,13.1.1.1 = 204 (mm/p)
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là :
12
12
Đồ án CNCTM
n
t
=
)/(651
100.14,3
2041000
.
.1000
pv
d
v
t
=
×
=
π
Theo sách hướng dẫn thiết kế máy cắt kim loại ta chọn theo máy chuẩn với tốc
độ là : n = 475 (v/p).
Tốc độ thực tế theo tính toán sẽ là :

,k
4
.
Trong đó:
k
1
là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm và cơ tính của vật liệu k
1
= 1.
k
2
là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k
2
= 1.
k
3
là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tuổi bền của dụng cụ gia công k
3
= 1.
k
4
là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay:k
4
=1,13
Vậy ta có V
t
= 232.1,13.1.1 .1= 262,16 (m/p)
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là :
n
t

•
Định vị.
Chi tiết được định vị trên phiến tỳ(mặt phẳng A), chốt trụ ngắn(lỗ φ25) và chốt
trám (lỗ φ10),chống xoay chi tiết.
•
Kẹp chặt.
Chi tiết được kẹp chặt nhờ cơ cấu kẹp nhanh.
Khi khoan dùng bạc dẫn hướng lắp trên 1 phiến dẫn và phiến dẫn này lắp với
thân đồ gá.
13
13