Mục Lục
trang
Lời nói đầu..........................................................................................................1
Nhiệm vụ thiết kế đồ án môn học.......................................................................2
Phiếu thông qua đồ án ........................................................................................3
Bản vẽ chi tiết và bản vẽ lồng phôi.....................................................................4
Phần 1 : phân tích chức năng làm việc của chi tiết.............................................5
Phần 2 : phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết .............................6
Phần 3 : xác định dạng sản xuất.........................................................................7
Phần 4 : chọn phôi và phơng pháp chế tạo phôi.................................................8
Phần 5 : lập thứ tự các nguyên công...................................................................
Phần 6 : tính lợng d cho các bề mặt....................................................................
Phần 7 : tính chế độ cắt cho các nguyên công....................................................
Phần 8 : định mức thời gian, năng suất .Tính toán về kinh tế,
so sánh các phơng án công nghệ.........................................................................
Phần 9: tính và thiết kế đồ gá..............................................................................
Tài liệu tham khảo..............................................................................................

Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy
Lời nói đầu.
Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ s
cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng, đồng thời
phải biết vận dụng những kiến thứcđó đẻ giải quyết những vấn đề cụ thể thờng gặp
trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng.
Mục tiêu của môn học công nghệ chế tạo máy là tạo điều kiệncho ngời học lắm
vững và vận dụng có hiệu quả các phơng pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các quá
trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kĩ thuật sản xuất và tổ chức sản xuấtnhằm đạt đợc
các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và qui mô sản xuất cụ thể.
Môn học còn truyền đạt những yêu cầu về chỉ tiêu công nghệ trong quá trình thiết kế
các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng.
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy nằm trong chơng trình đạo tạo của

Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết: gối đỡ trục máy cán.
Thiết kế đồ gá gia công :
B- Các số liệu ban đầu:
- Bản vẽ chi tiết.
- Dạng sản xuất:
- Thiết bị tự chọn
C- Nội dung hoàn thành:
1. Bản vẽ:

- Bản vẽ chi tiết
- Bản vẽ phôi.
- Bản vẽ sơ đồ và kết cấu nguyên công
- Bản vẽ đồ gá thiết kế
Khổ giấy A
1
Khổ giấy A
1

Khổ giấy A
0

Khổ giấy A
0
2. Thuyết minh:
- Chi tiết và phôi.
- Nguyên công
- Đồ gá thiết kế

Tổ môn Ngời giao đề tài
GVHD : Nguyễn Hồng Liên SVTH : Phạm Ngọc T

Vẽ bản vẽ lắp đồ gá, hoàn chỉnh đồ
gá
Nộp đồ án
3
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy
Phần 1:Phân tích chức năng làm việc của chi tiết gối đỡ
Nhìn chung, máy cán có điều kiện làm việc khắc nghiệt hơn các máy công cụ
cơ khí. Do đó, các cơ cấu thiết bị trên máy cán thờng đợc chế tạo với hệ số an toàn
cao, kích thớc to lớn, chịu nhiệt độ cao và áp lực lớn.
Gối đỡ trục cán là một chi tiét rất quan trọng với nhiệm vụ để đỡ trục cán. Là
chi tiết chịu lực rất lớn do lực từ trục cán tác dụng trực tiếp lên, tại vị trí ngõng trục.
Gối đơ trục cán đợc đặt trên khung giá cánđể không bị quay đi khi trục cán quay.
Gối đỡ trục cán còn tác dụng giữ cho trục ở vị trí cân bằng.
Gối đỡ trục cán thờng phải chịu nhiệt độ cao và giảm tiêu hao năng lợng do ma
sát giữa gối trục và trục cán nên tren gối đỡ có các lỗ làm đờng dẫn để đa dầu vào
bôi trơn và toả nhiệt .
Do đặc điểm của gối đỡ trục cán chịu tải trọng lớn và chịu đợc mài mòn nên
vật liệu ttốt nhất để chế tạo là gang. Trên cơ sở xác định tuổi bền của gối đỡ xác
định đợc vật liệu làm gối đỡ trục là GX
21-40
Tính chất cơ học của GX
21-40
:
- ứng suất bền kéo
k
=21 N/mm
2
.
- ứng suất bền uốn
u

: số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ (3%).

: số phế phẩm (3%).
N = 2500. 1. ( 1+
100
33 +
) = 2650 ( chi tiết)
Trọng lợng chi tiết: Q = V .


Trong đó:

:trọng lợng riêng của vật liệu,

gang xám
= 7,2 kg/dm
3
.
V: thể tích chi tiết (dm
3
).
V = 220.135.152 -
4

.100
2
.90 -
4

.110

ta có thể dùng phơng pháp chế
tạo phôi sau đây:
1-Đúc bằng khuôn cát.
Khi đúc bằng khuôn cát thì độ chính xác của khuôn cát không cao. Do đó lợng
phế phẩm và lợng d gia công cơ khí lớn. Ngoài ra chất lợng bề mặt vật đúc không đ-
ợc tốt.
Năng suất lao động thấp. Giá thành sản phẩm thờng cao. Do các chi phí phụ khi
làm khuôn.
Ưu điểm của phuơng pháp này là chất lợng cơ tính của vật đúc tốt. Thờng ít bị
thiên tích, do khả năng thoát khí của vật liệu làm khuôn tốt .
2-Đúc bằng khuôn kim loại
- Không đúc đợc vật đúc lớn, quá phức tạp, thành mỏng.
- Khi đúc gang dễ bị biến dạng.
- Chi phí ban đầu cao. Nếu sản xuất giá thành cao.
- Đòi hỏi qui trình sản xuất chặt chẽ.
- Ưu điểm của phơng pháp này là giảm đợc tỉ lệ phế phẩm đúc. Tăng độ chính xác
về độ nhám bề mặt vất đúc. Cải thiện đợc cơ tính sản phẩm đúc. Giảm lợng d gia
công cơ khí .
- Năng suất lao động tăng, giảm chi phí vật liệu làm khuôn vì có thể chế tạo một
khuôn làm đợc rất nhiều sản phẩm. Giảm giá thành vận chuyển và lợng lao động
phụ. Do đó giảm giá thành sản phẩm.
- Cải thiện điều kiện lao động của công nhân .
Tóm lại, với phơng pháp chế tạo phôi trên thì đúc bằng khuôn kim loại là thích
hợp nhất. Đảm bảo đợc dạng sản xuất hàng loạt, kết cấu của chi tiết không quá phức
tạp, vừa phải (220x152x135).
- Sai lệch cho phép chi tiết về kích thớc đúc bằng gang tra bảng 3-3, trang 174 (sổ
tay công chế tạo máy tập 1) ta đợc sai lệch bằng 1,0.
- Góc nghiêng của khuôn để rút phôi.tra bảng 3-7 : =0
o
45

Phần 5 : Lập thứ tự các nguyên công .
Qúa trình công nghệ gia công cơ đợc hiểu là một tập hợp của các tác động đến
phôi liệu theo một trình tự nhất định, nhằm làm thay đổi kích thớc, hình dáng và
trạng thái cơ, lý tính của nó để tạo ra sản phẩm theo bản vẽ thiết kế ban đầu.
Quá trình thay đổi kích thớc và hình dáng hình học của phôi đợc thực hiện trong
quá trình gia công cơ, còn tính chất và trạng thái cơ lý của lớp kim loại bề mặt sẽ đ-
ợc biến đổi trong quá trình gia công nhiệt.
Qúa trình công nghệ gia công và trang thiết bị công nghệ phụ thuộc rất nhiều vào
dạng sản xuất, điều kiện thực tế của cơ sở sản xuất.
Với chi phí sản xuất gối đỡ trục cán sản xuất hàng loạt, do đó thiết bị dùng là thiết
bị vạn năng đợc trang bị thêm các thiết bị đồ gá chuyên dùng. Đồ gá vạn năng
điều chỉnh, giảm tiêu hao lao động, giảm giá thành sản phẩm.
Trong đồ án môn học, khi gia công chi tiết gối đỡ trục cán. Định hớng quá trình
công nghệ là tập trung nguyên công trên một số máy để thực hiện đồng thời hoặc
tuần tự bằng một bộ dụng cụ cắt với chế độ cắt cao, tự động hoá các lao động phụ .
A-phân tích chuẩn và định vị khi gia công
Những điểm cần tuân thủ khi chọn chuẩn.
- Đảm bảo chất lợng lợng của chi tiết trong quá trình gia công.
- Nâng cao năng suất gia công và đảm bảo giá thành sản phẩm.
1- Chọn chuẩn thô:
a/ Yêu cầu chọn chuẩn thô:
- Phân phối đủ lợng d các bề mặt gia công .
- Đảm bảo độ chính xác cần thiết về vị trí tơng quan giữa các mặt không gia
công với bề mặt sắp gia công .
b/ Lời khuyên khi chọn chuẩn thô
- Nếu chi tiết có 1 bề mặt không gia công thì ngời ta chọn bề mặt đó làm chuẩn
thô vì nh vậy sẽ đảm bảo vị trí tơng quan giữa bề mặt gia công và bề mặt không
gia công .
- Nếu có một số bề mặt không gia công, thì ngời ta chọn bề mặt nào có yêu cầu
vị trí tơng quan với bề mặt gia công làm chuẩn thô.

- Chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính . vì nh vậy t thế chi tiết lúc gia công t-
ơng tự nh lúc làm việc .
- Cố gắng chọn chuẩn sao cho trùng với gốc kích thớc . vì nh vậy sai số chuẩn
bằng không .
- Chọn chuẩn sao cho chi tiết hông bị biến dạng do lực cắt , lực kẹp . vì vậy
mặt chọn làm chuẩn định vị phải đủ diện tích định vị .
- Chọn chuẩn sao cho để thiết kế đồ gá đơn giản dễ thao tác .
- Cố gắng chọn chuẩn thống nhất vì nh vậy nó hạn chế đợc sai số tích luỹ
b/ Phơng án chọn chuẩn tinh.
Dùng mặt 2 làm chuẩn tinh chính khống chế 3 bậc tự do để đảm bảo và mặt
3 dẫn hớng khống chế 2 bậc tự do. Để đảm bảo độ vuông góc của mặt 3 với các
mặt 1, 2 và mặt 4. Mặt 2 còn đợc dùng làm chuẩn tinh để gia công các mặt lỗ
ỉ87, ỉ100, ỉ110.
B -Lập qui trình công nghệ
1- Xác định đờng lối công nghệ
Với dạng sản xuất lớn và để phù hợp với điều kiện sản xuất ở nớc ta (chủ yếu là
các máy vạn năng) ta chọn phơng án tập trung nguyên công và gia công tuần trự
từng bề mặt một .
2- Chọn phơng án gia công
Để gia công một bề mặt trên chi tiết với các yêu cầu kỹ thuật cho trớc, có thể sử
dụng nhiều phơng pháp gia công khác nhau. Việc chọn phơng án gia công nào là
tuỳ thuộc vào kích thớc, kết cấu và trọng lợng chi tiết. Độ chính xác và chất lợng
của bề mặt gia công, vật liệu và phơng pháp chế tạo phôi. Yêu cầu về năng suất và
điều kiện thiết bị của cơ sở sản xuất.
a/ Gia công kích thớc 135

0,1
độ bóng R
z
=20 mm, dung sai 0,1 ứng với cấp chính

_ phay
_ bào
b) gia công các lỗ ỉ10
0,2
, độ bóng R
z
=40Mm . dung sai 0,2ứng với cấp
chính xác 12 , độ bóng cấp 4.
áp dụng phơng pháp gia công cuối cùng là :
_ khoa.
c) gia công ren M12 R
a
=2,5.
Cấp chính xác 6, độ nhẵn bóng cấp 6.
áp dụng phơng pháp gia công cuối cung là:
_ta ro ren
d) gia công vát mép
có thể áp dụng phơng pháp gia công cuối cùng là :
_khoét
_tiện.
1) lập tiến trình công nghệ .
a) phơng án 1:
nguyên công 1) chuẩn bị phôi.
Nguyên công 2) phay mặt phẳng 1.
Nguyên công 3) phay mặt phẳng 2. kích thớc 035

0,1
.
Nguyên công 4: phay mặt phẳng 3 .
Nguyên công 5: phay mặt phẳng 4. kích thớc 152

Nguyên công 13: khoan lỗ ỉ10,ỉ14 và taro M16.
Nguyên công 14: khoan lỗ ỉ10 và taro M12 mặt 1.
Nguyên công 15: khoan lỗ ỉ10 và taro M12 mặt 4.
Nguyên công 16 : tổng kiểm tra.

So sánh hai phơng án gia công trên :
Phơng án 1 gia công tuần tự các mặt , do vậy tốn thời gian và tốn nhiều máy hơn.
phơng án hai gia công hai mặt đối diện trong cùng một nguyên công nên giảm đợc
thời gian tăng hiệu quả gia công hơn.nhng yêu cầu đồgácủa phơng án 2 sẽ phức tạp
hơn trong quá trình thiết kế .
Sau khi so sánh hai phơng án trên , chọn phơng án hai để gia công chi tiết .
Sơđồ gá đặt và ký hiệu định vị kẹp chặt , chọn máy , chọn dao , ký hiệu chiều chuyển
động của dao và của chi tiết . đợc thể hiện trong bản vẽ sơ đồ nguyên công .
Phần 6: Tra l ợng d cho các bề mặt gia công.
Phần Vl tra lợng d cho các bề mặt gia công .
Luợng d gia công đợc xác định hợp lý về trị số và dung sai . sẽ góp phần bảo
đảm hiệu quả kinh tế của quá trình công nghệ vì:
_ lợng d quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu , tiêu hao lao động để gia công nhiều
đồng thời tốn
năng lợng điện , dụng cụ cắt , vận chuyển dẫn đến giá thành tăng .
_ ngơc lại , luợng d nhỏ sẽ không đủ để hớt đi các sai lệch của phôi để biến phôi
thành chi tiết hoàn chỉnh.trong cn chế tạo máy , ngời ta sử dụng hai phơng pháp
sau đây để xác định luợng d gia công :
+) phơng pháp thống kê kinh nghiệm
+) phơng pháp tính toán phân tích .
+) phơng pháp thống kê kinh nghiệm , xácđịnh lợng d gia công bằng kinh
nghiệm . nhợc điểm của phơng pháp này là không xét đến những điều kiện gia
công cụ thể nên giá trị lợng d thờng lớn hơn hơn giá trị cần thiết.
Ngợc lại , phuơng pháp tính toán phân tích dựa trên cơ sở phân tích các yếu tố
tạo ra các lớp kim loại cần phải cắt gọt , để tạo ra chi tiết hoàn chỉnh .

_ mặt trên : 5,0
1
mm
.
_ mặt dới 4,0
1
mm.
lợng d gia công thô sau khi đúc :5mm.
Lợng d gia công bán tinh sau thô 1,5.
Lợng d gia công tinh sau bán tinh 0,6.
4. lỗ khoan ỉ10, ỉ14 .
đúc lỗ đặc .
lợng d gia công nh hình vẽ lồng phôi.
5. taro ren M16. M12.
Lợng d gia công nh hình vẽ .sơ đồ nguyên công taro ren .
Gia công ren M12,M16, chiều dài ren 20 .
Phần 7: Tra chế độ cắt cho các nguyên công.
7.1_ Nguyên công Ii: Phay mặt phẳng 1; 2.
a_Định vị:
Chi tiết đợc định vị 3 bạc tự do qua mặt phẳng đáy bằng phiến tỳ. 2 bậc tự
do đợc định vị bằng mặt vuông góc bên cạnh. 1 bậc còn lại đợc chặn ở mặt đối diện.
b_Kẹp chặt:
Dùng vít để thực hiện kẹp chặt, lực kẹp chặt hớng từ trái sang phải.
c_Chọn máy:
Máy phay ngang vạn năng : 6H82 :( bảng tài liệu số []- trang 519 )
Mặt làm việc của bàn máy : 320 x1250 mm
2
Công suất của độ cơ N = 7,0 kw ; hiệu suất của máy = 0.75.
Tốc độ trục chính : 30 ; 37,5 ; 47,5 ; 60 ; 75 ; 95 ; 119 ; 150 ; 190 ;
235; 300 ; 375 ; 475 ; 600 ; 750 ; 1180 ; 1500.

v
=z. S
z
= 12 .0,2 =2,4 mm/vòng.
Tốc độ cắt tra đợc ( bảng 5-127 - tài liệu số [3] trang 115)
V
b
= 180 m/phút.
Tốc độ tính toán :
V
t
=V
b
. k
1
. k
2
. k
3
. k
4
. k
5

Trong đó :
K
1
- hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng gang, k
1
= 1.0

.1000

=
200.14,3
180.1000
=287 vòng/phút.
Chọn tốc độ của máy n
m
= 300 vòng/phút
Tốc độ cắt thực:
V
tt
=
1000
.. Dn

=
1000
200..300

= 188 m/phút
Lợng chạy dao phút:
Sp =n
m
.S
v
= 300. 2,4 =720 mm/phút
. Bớc 2: gia công bán tinh.
Chiều sâu cắt t =0,5 mm
Lợng chạy dao răng S

1
- hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng gang, k
1
= 1.0
K
2
- hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim, k
2
= 0.8
K
3
- hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt, k
3
= 0.8
K
4
- hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay, k
4
=1,0
K
5
- hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng phút, k
5
= 1,1
V
t
= 180. 1. 0,8. 0,8. 1.1,1 = 158,4 m/phút.
Tốc độ trục chính :
n
t

= 300. 2,4 =720 mm/phút
GVHD : Nguyễn Hồng Liên SVTH : Phạm Ngọc T
15