Chng 2: THIT K QUY TRèNH CễNG NGH
GIA
CễNG CHI TIT.
7
Hỡnh ủaựnh soỏ be maởt chi tieỏt
4.1/ Ch
n chun gia cụng chi tit :
Mc ớch chn chun: chn chun rt quan trng trong vic thit k quy
trỡnh cụng ngh, chn chun hp lý cn tha món 2 yờu cu sau:
- m bo cht lng ca chi tit trong sut quỏ trỡnh gia cụng.
-
m bo nng sut cao, giỏ thnh h.
T 2 nguyờn tt trờn ta cú cỏc phng phỏp chn chun sau:
Khi chn chun phi sut phỏt t nguyờn tt 6 im nh v chi tit khng
ch ht s bc t do cn thit ca chi tit mt cỏch hp lý nht tuyt i
trỏnh thiu v siờu nh v, trong mt s trng hp cn trỏnh tha nh v
khụng cn thit.
5
1
8
6
2
4
3
Chọn chuẩn sao cho không bị lực cắt, lực kẹp làm biến dạng chi tiết quá
nhiều, đồng thời lực kẹp phải nhỏ để giảm bớt sức lao động cho người công
nhân.
Ch
ọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá phải đơn giản, sử dụng thuận lợi nhất và
thích h
ợp với từng loại hình sản xuất.

tiếp nên dể dàng hơn, đồng thời đơn giản hóa quá trình lắp ráp và đỡ phải
gia công thêm các chuẩn tinh phụ.
Cố gắn chọn chuẩn tinh sao cho tính trùng chuẩn càng cao càng tốt. Nếu như
vậy sẽ giảm sai số gia công và khi chuẩn cơ sở trùng với chuẩn khởi suất thì
sai s
ố chuẩn 
c
=0.
Cố gắn chọn chuẩn tinh thống nhất cho cả quá trình gia công. Nếu như vậy
thì chủng loại của đồ gá sẽ giảm bớt. Do đó giảm bớt được chi phí thiết kế,
tính toán và chế tạo đồ gá nên giá thành giảm.
4.3/ CÁC PHƯƠNG ÁN ĐỂ GIA CÔNG CHI TIẾT:
4.3.1/ phương án 1:
- Nguyên công 1:
Phay khỏa mặt đầu và khoan lỗ tâm .
- Nguyên công 2: Một đầu kẹp vào mâm cặp, một đầu chống tâm.
tiên thô mặt trụ 60, 65, 75
- Nguyên công 3: Một đầu kẹp vào mâm cặp, một đầu chống tâm.
Tiện thô mặt trụ 60, 80.
Nguyên công 4: chống tâm 2 đầu.
Tiện bán tinh các mặt trụ 60, 65, 75,80
Nguyên công 5: chống tâm 2 đầu.
Mặt trụ B làm chuẩn
Vát mép mặt 1, mặt 7: 2x45
0
Tiện tinh mặt các mặt trụ 60, 65, 75, 80
- Nguyên công 6: phay rãnh then.
- Nguyên công 7: nhiệt luyện
Nguyên công 8: mài cổ trục
Cổ trục 60, 65, 75

- Nguyên công 3: chống tâm 2 đầu.
Tiện thô: 60, 65
- Nguyên công 4: phay mặt 8: rãnh then.
- Nguyên công 5: chống tâm 2 đầu.
Vát mép 2x45
0
Tiên tinh mặt trụ 7, mặt trụ 2, hoặc ( 60, 80 )
Nguyên công 6: Chống tâm 2 đầu.
Vát mép 2x45
0
Tiện tinh :60, 65, 75
Nguyên công 7: mài thô
C
ổ trục 60, 65, 75
Nguyên công 8: mài tinh
Cổ trục: 60, 65, 75
4.4) PHÂN TÍCH CÁC NGUYÊN CÔNG:
phương án 1:
Ưu điểm là phân tán nguyên công đều phù hợp với sản xuất hàng khối, hợp
với quy trình công nghệ, giảm số lần gá đặt, định vị chi tiết, nên đảm bảo độ
song song, độ vuông góc, độ đồng tâm, nên độ bóng, độ chính cao.
phương án 2:
Mất nhiều thời gian gá đặt, định vị, nên làm sai số về kích thước, độ đồng
tâm cho chi tiết. Vì vậy không phù hợp với sản xuất hàng khối.
phương án 3:
Chống tâm 2 đầu trong gia công thô đảm bảo độ chính xác, thích hợp cho
sản xuất hàng hàng khối, nhưng chiều sâu cắt thô thấp, nếu chiều sâu cắt t
lớn sẽ không đảm bảo độ cứng vững, dẫn đến sai số cho sản phẩm, nên dễ
gây ra phế phẩm.


ới hạn chạy của dao phay 20 – 400 mm/ph.
S
ố cấp tốc độ của dao phay: 6
Giới hạn số vòng quay của dao khoan 20 – 300 mm/ph.
Cơng su
ất của động cơ phay – khoan: 7.5 – 2.2 kw.
Các bước cơng nghệ:
Bước 1: phay thơ mặt đầu.
+ Chọn dao: Dao phay mặt đầu T15K6, có các thơng số
D = 80(mm); z = 5 răng
Gia cơng rãnh then ta chọn chiều sâu cắt t =2mm.
Bảng 5-153 ta chọn bước tiến dao S
z
=0,12mm/răng.
Lượng chạy dao v
òng S
0
= 0,12. 5 =0,6 mm/vòng
Phơi có: B =60mm
B
ảng 5-154 ta chọn tốc độ cắt V
b
= 33,5 m/ph
H
ệ số hiệu chỉnh:
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công K
1
=0,86
Hệ số phụ thuộc vào chi
ều sâu cắt t: K

.
.1000

D
V
n

(vòng/phút).
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 475 vòng/phút. Như vậy, tốc độ
cắt thực tế sẽ là:

3,119
1000
475.80.14,3
1000
.

M
tt
Dn
V

(m/phút).
L
ực cắt gọt:
KP
n
D

Theo b
ảng(12-1)
77,0
75
32
75
3,0
3,0















b
mp
p
KK

Thay vào cơng thức:



N
cg
< N
M
. đảm bảo cơng suất cắt gọt.
Thời gian gia cơng thơ:
04,0
475
4125,2
21
0







M
thơ
S
LLL
T
phút
5,2
2
165170
2


dao vòng S
0
= 0,12. 5 =0,6 mm/vòng
Phơi có: B =60mm
B
ảng 5-154 ta chọn tốc độ cắt V
b
= 33,5 m/ph
H
ệ số hiệu chỉnh:
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công K
1
=0,86
Hệ số phụ thuộc vào chi
ều sâu cắt t: K
2
=0,88
Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao K
3
=1
Hệ số phụ thuộc vào
dung dịch trơn nguội: K
4
=1
Vậy tốc độ cắt tính toán là V
t
:
V
t
=V

600.80.14,3
1000
.

M
tt
Dn
V

(m/phút).
Lực cắt gọt:
KP
n
D
ZBStC
P
pp
ppp
q
uY
z
X
p
z
.
.


 (kg)
Trong đó: C









b
mp
p
KK

Thay vào cơng thức:
1,7
600
.
80
60.12,0.5,0.825
2.03,1
1,175,01

z
P (kg)

P
Z
< [P]
M
= 360 (kg); đảm bảo điều kiện làm việc an tồn.






M
tinh
S
LLL
T
phút
5,2
2
165170
2





dD
L
mm
5,152)608080.(5,0
22
1
L mm
)61(
2
L mm; chọn L

ệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K
4
= 1
Vậy tốc độ cắt tính toán là V
t
:
V
t
=V
b
.K
1
.K
2
.K
3
. K
4
=55. 0,9. 0,7 .1.1 =34,65 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

2207
5.14,3
65,34.1000
.
.1000

D
V
n

( sách ch
ế độ cắt gia cơng cơ khí bảng 11 – 1)
H
ệ số hiệu chỉnh:
K
PZ
=K
MP
. K PZ

. K PZ

.K PZ

.K
rPZ
Trong đó:
K
MP
=1; K PZ

=0,94; K PZ

=1; K PZ

= 1; K
rPZ
=0,93

K

.
102
.


N
cg
< N
M
. đảm bảo cơng suất cắt gọt.
Thời gian gia cơng:
14,0
1200.2,0
44,330
.
1
0





M
nS
LL
T
phút
mmgL 44,3260cot.
2
5

Dao ngang 5500
Cơng su
ất động cơ: N = 10 kw
Hiệu suất máy n= 0,75
Đường kính lỗ suốt trục chính 45mm
Lực cho phép P
Z
=360 kg
Các bước cơng nghệ:
Bước 1: tiện thơ 60

Kích thước cần đạt
1,068


; l= 46mm
+ Chọn dao: chọn dao tiện ngồi thân cong có góc nghiêng 90
0
, vật liệu
T15K6, theo bảng 5 -11 STCNCTM tập 2 ta chọn kích thước dao như sau
H = 16(mm); B = 25; L = 100;
0
60

; r = 0,5
+ Chế độ cắt:
Chiều sâu cắt t=1,5mm.
B
ước tiến: S
tb

.K
1
.K
2
.K
3
. K
4
=144. 1. 1 .1. 0,92 =132,5 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

3,703
60.14,3
5,132.1000
.
.1000

D
V
n

(vòng/phút).
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 1000 vòng/phút. Như vậy, tốc độ
cắt thực tế sẽ là:

4,188
1000
1000.60.14,3

K
PZ
=K
MP
. K PZ

. K PZ

.K PZ

.K
rPZ
Trong đó:
K
MP
=1; K PZ

=0,94; K PZ

=1; K PZ

= 1; K
rPZ
=0,93

K
PZ
=1. 0,94 . 1 . 1 . 0,93 = 0,87

P


N
cg
< N
M
. đảm bảo cơng suất cắt gọt.
Thời gian gia cơng thơ:
264,0
1000.5,0
87,246
.
21
0






M
thơ
nS
LLL
T
phút
87,22
60
5,1
0
1

=1
Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao K
3
=1
Hệ số phụ thuộc vào
góc ngiêng chính

: K
4
=0,92
Vậy tốc độ cắt tính toán là V
t
:
V
t
=V
b
.K
1
.K
2
.K
3
. K
4
=144. 1. 1 .1. 0,92 =303,6 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

649
65.14,3

= C
PZ
. t
XPZ
. S
YPZ
. V
NZ
. K
PZ
Trong đó: C
PZ
= 300; xpz =1; ypz = 0,75; nz = -0,15
( sách ch
ế độ cắt gia cơng cơ khí bảng 11 – 1)
H
ệ số hiệu chỉnh:
K
PZ
=K
MP
. K PZ

. K PZ

.K PZ

.K
rPZ
Trong đó:

= 360 kg đảm bảo điều kiện làm việc an tồn.
Cơng suất cắt gọt:
KW
VP
N
ttZ
cg
5,3
60
.
102
204.8,104
60
.
102
.


N
cg
< N
M
. đảm bảo cơng suất cắt gọt.
Thời gian gia cơng thơ:
07,0
1000.5,0
87,231
.
21
0

Chiều sâu cắt t=1,5mm.
B
ước tiến: S
tb
=0,54 (bảng 5-64 STCNCTM tập 2)
Chọn S
M
=0,5 mm/vòng.
_Tốc độ cắt V
b
=144 m/phút.
(bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công K
1
=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K
2
=1
Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao K
3
=1
Hệ số phụ thuộc vào
góc ngiêng chính

: K
4
=0,92
Vậy tốc độ cắt tính toán là V
t
:


5,235
1000
1000.75.14,3
1000
.

M
tt
Dn
V

(m/phút).
L
ực cắt gọt:
P
Z
= C
PZ
. t
XPZ
. S
YPZ
. V
NZ
. K
PZ
Trong đó: C
PZ
= 300; xpz =1; ypz = 0,75; nz = -0,15

PZ
=1. 0,94 . 1 . 1 . 0,93 = 0,87

P
Z
=300 . 1,5
1
.0,5
0,75
. 235,5
-0,15
.0,87 = 102,6 kg.

P
Z
< [P]
M
= 360 kg đảm bảo điều kiện làm việc an tồn.
Cơng suất cắt gọt:
KW
VP
N
ttZ
cg
95,3
60
.
102
5,235.6,102
60

60
5,1
0
1

tg
L
mm
0
2
L
Ngun cơng 3: tiện thơ: 80,60


+ Đònh vị: chi tiết được đònh vò trên mâm cặp, 1 đầu chống tâm định vị 5
bậc tự do.
+ Kẹp chặt: như hình vẽ.
+ Chọn máy: ta chọn máy gia cơng là máy tiện có kí hiệu 1K62 có các
thơng số sau:
Chiều cao của tâm:200mm
Khoảng cách giữa 2 tâm đến 1400mm
Tiết diện lớn nhất của dao tiện( mm) 25

50
L
ực kéo lớn nhất của cơ cấu chạy dao (N) :
Dao d
ọc: 3600
Dao ngang 5500
Cơng su

B
ước tiến: S
tb
=0,54 (bảng 5-64 STCNCTM tập 2)
Chọn S
M
=0,5 mm/vòng.
_Tốc độ cắt V
b
=144 m/phút.
(bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công K
1
=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K
2
=1
Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao K
3
=1
Hệ số phụ thuộc vào
góc ngiêng chính

: K
4
=0,92
Vậy tốc độ cắt tính toán là V
t
:
V

4,188
1000
1000.60.14,3
1000
.

M
tt
Dn
V

(m/phút).
Lực cắt gọt:
P
Z
= C
PZ
. t
XPZ
. S
YPZ
. V
NZ
. K
PZ
Trong đó: C
PZ
= 300; xpz =1; ypz = 0,75; nz = -0,15
( sách ch
ế độ cắt gia cơng cơ khí bảng 11 – 1)

P
Z
=300 . 1,5
1
.0,5
0,75
. 188,4
-0,15
.0,87 = 106 kg.

P
Z
< [P]
M
= 360 kg đảm bảo điều kiện làm việc an tồn.
Cơng suất cắt gọt:
KW
VP
N
ttZ
cg
26,3
60
.
102
4,188.106
60
.
102
.

1

tg
L
mm
0
2
L
Bước 2: tiện thơ: 80

Gia cơng thơ phần trục có đường kính 80

; dài 29mm
Kích thước cần đạt 1,082


+ Chế độ cắt:
Chiều sâu cắt t=1,5mm.
B
ước tiến: S
tb
=0,54 (bảng 5-64 STCNCTM tập 2)
Chọn S
M
=0,5 mm/vòng.
_Tốc độ cắt V
b
=144 m/phút.
(bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công K

Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

5,527
80.14,3
5,132.1000
.
.1000

D
V
n

(vòng/phút).
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 1000 vòng/phút. Như vậy, tốc độ
cắt thực tế sẽ là:

2,251
1000
1000.80.14,3
1000
.

M
tt
Dn
V

(m/phút).


.K
rPZ
Trong đó:
K
MP
=1; K PZ

=0,94; K PZ

=1; K PZ

= 1; K
rPZ
=0,93

K
PZ
=1. 0,94 . 1 . 1 . 0,93 = 0,87

P
Z
=300 . 1,5
1
.0,5
0,75
. 251,2
-0,15
.0,87 = 101 kg.


87,229
.
21
0






M
thơ
nS
LLL
T
phút
87,22
60
5,1
0
1

tg
L
mm
0
2
L
Ngun cơng 4: tiện bán tinh: Þ60, Þ65, Þ75.
Bước 1: tiện bán tinh: Þ60

=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K
2
=1
Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao K
3
=1
Hệ số phụ thuộc vào
góc ngiêng chính

: K
4
=0,92
Vậy tốc độ cắt tính toán là V
t
:
V
t
=V
b
.K
1
.K
2
.K
3
. K
4
=182 . 1. 1 .1. 0,92 =167,4 m/phút.
Ø60

tt
Dn
V

(m/phút).
Thời gian gia cơng bán tinh:
06,0
1250.7,0
46,246
.
21
0






M
tinh
nS
LLL
T
phút
46,22
60
8,0
0
1


_Tốc độ cắt V
b
= 182 m/phút.
(bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công K
1
=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K
2
=1
Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao K
3
=1
Hệ số phụ thuộc vào
góc ngiêng chính

: K
4
=0,92
Vậy tốc độ cắt tính toán là V
t
:
V
t
=V
b
.K
1
.K
2

Dn
V

(m/phút).
Thời gian gia cơng bán tinh:
035,0
1250.7,0
46,229
.
21
0






M
tinh
nS
LLL
T
phút
46,22
60
8,0
0
1

tg

b
= 182 m/phút.
(bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công K
1
=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K
2
=1
Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao K
3
=1
Hệ số phụ thuộc vào
góc ngiêng chính

: K
4
=0,92
Vậy tốc độ cắt tính toán là V
t
:
V
t
=V
b
.K
1
.K
2
.K

Dn
V

(m/phút).
Thời gian gia cơng bán tinh:
06,0
1250.7,0
46,246
.
21
0






M
tinh
nS
LLL
T
phút
46,22
60
8,0
0
1

tg

Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao K
3
=1
Hệ số phụ thuộc vào
góc ngiêng chính

: K
4
=0,92
Vậy tốc độ cắt tính toán là V
t
:
V
t
=V
b
.K
1
.K
2
.K
3
. K
4
= 182. 1. 1 .1. 0,92 =167,4 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

820
65.14,3
4,167.1000

21
0






M
thơ
nS
LLL
T
phút
46,22
60
8,0
0
1

tg
L mm
0
2
L
Bước 5: tiện bán tinh: Þ75
Gia cơng tinh phần trục có đường kính 60

; l = 31mm
Kích thước cần đạt

=0,92
Vậy tốc độ cắt tính toán là V
t
:
V
t
=V
b
.K
1
.K
2
.K
3
. K
4
=182. 1. 1 .1. 0,92 = 167,4 m/phút.
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

710
75.14,3
4,167.1000
.
.1000

D
V
n

(vòng/phút).

PZ
Trong đó: C
PZ
= 300; xpz =1; ypz = 0,75; nz = -0,15
( sách ch
ế độ cắt gia cơng cơ khí bảng 11 – 1)
H
ệ số hiệu chỉnh:
K
PZ
=K
MP
. K PZ

. K PZ

.K PZ

.K
rPZ
Trong đó:
K
MP
=1; K PZ

=0,94; K PZ

=1; K PZ

= 1; K

.
102
294.3,67
60
.
102
.


N
cg
< N
M
. Đảm bảo cơng suất cắt gọt.
Thời gian gia cơng bán tinh:
127,0
1250.7,0
46,2109
.
21
0






M
thơ
nS

; r = 2
+ Chế độ cắt:
Chiều sâu cắt t=0,5mm.
B
ước tiến: S
tb
=0,25 mm/vòng (bảng 5-64 STCNCTM tập 2)
Chọn S
M
=0,21 mm/vòng.
_Tốc độ cắt V
b
=231 m/phút.
(bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công K
1
=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K
2
=1