LỜI NÓI ĐẦU

********

   Hiện nay khoa học kỹ thuật đang phát triển như  vũ bảo mang lại nhiều lợi ích cho con người trên mọi lĩnh vực cả về vật chất và tinh thần. Để nâng cao đời sống của nhân dân cũng như để hoà nhịp vào sự phát triển của các nước trong khu vực cũng như trên toàn thế giới, Đảng và Nhà nước ta đó đề ra mục tiêu trong những năm tới đưa nước ta trở thành một nước công nghiệp.

   Muốn thực hiện được mục tiêu đó thì một trong những ngành cần chú trọng phát triển là ngành cơ khớ chế tạo máy. Bởi vì ngành cơ khí chế tạo máy sản xuất ra cỏc thiết bị, công cụ phục vụ mọi ngành kinh tế quốc dân. Để thực hiện phát triển ngành cơ khí cần đẩy mạnh đào tạo đội ngũ cán bộ kỹ thuật có trình độ cao, đồng thời phải đáp ứng được các yêu cầu của công nghệ tiên tiến và tự động hóa dây chuyền sản xuất.

   Nhằm thực hiện mục tiêu đó chúngem là sinh viên trường Đại học Bách Khoa Hà nội luôn phấn đấu và cố gắng trong học tập, trau dồi những kiến thức đó được học trong trường để khi ra trường cú thể gúp một phần vào công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước.

   Với những kiến thức học được từ  các thầy cô giáo đã giúp cho em có những kiến thức cơ bản về công việc chế tạo máy. Thông qua quá trình làm đồ án môn học này là cơ sở để em đánh giá phần nào kiến thức mà bản thân đã tích luỹ được.

   Với đồ án được giao là: “Thiết kế quy trình công nghệ gia công Thân Bơm Dầu”. 

CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN SUẤT

I. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết.

Thân bơm dầu là một chi tiết dạng hộp được dùng trong hệ thống truyền dẫn dầu ép có áp suất nhỏ của máy cắt kim loại như các máy phay, tiện , khoan, doa, tổ hợp. Nó được dùng để bơm nhiên liệu ,lỏng hay dầu bôi trơn vào các bộ phận chi tiết  máy.Vì vậy trong qua trình gia công cắt gọt kim loại thì việc ảnh hưởng của bơm dầu đến độ chính xác của gia công của chi tiết rất nhiều. Với một lưu lượng bơm đều đặn và áp suất ổn định giúp cho các chuyển động của chi tiết máy trong máy cắt gọt kim loại được bôi trơn. Vì vậy nó giữ được độ bền và chuyển động êm nhẹ khi làm việc cho chi tiết máy.

Hai lỗ Æ12H7 là hai lỗ lắp 2 trục mang 2 bánh răng chủ động và bị động. Khi trục chủ động được dẫn truyền động từ bên ngoài làm cho trục bị động quay sẽ tạo ra 2 buồng hút dầu và đẩy dầu từ 2 lỗ M10. Vì vậy khi gia công 2 lỗ lắp trục Æ12H7 đòi hỏi phải chính xác về độ song song của các tâm lỗ  và độ vuông góc của các đường tâm lỗ với mặt đầu A rất cao .

Bề mặt A là bề mặt lắp ghép giữa phần nắp bơm và phần thân bơm nên đòi hỏi phải gia công phải đạt độ phẳng để  khi lắp ghép phải kín khít để áp xuất trong buồng bơm luôn đạt yêu cầu nhờ đó mà lưu lượng bơm đều.

Qua quá trình  nghiên cứu kỹ bản vẽ chi tiết, chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết. Em thấy chi tiết này tương đối phức tạp cần có yêu cầu kỹ thuật cao như: độ chịu mài mòn, tải trọng thay đổi.  Nên em thấy vật liệu chế tạo phôi là GX15- 32  là rất hợp lý. Vì gang xám có rất nhiều ưu điểm cơ tính tốt  có khả năng chịu mài mòn chịu tải trọng tốt và rất dễ đúc, dễ gia công cắt gọt.Rất thích hợp cho việc chế tạo và điều kiện làm việc của chi tiết.

II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.

Chi tiết Thân bơm dầu  có mặt đáy A và 4 lỗ Æ8 vuông góc với mặt đáy. Khi gia công chính xác có thể dùng để làm chuẩn tinh các bề mặt khác và hầu hết các nguyên công trong quá trình chế tạo chi tiết.

Các bề mặt gia công của Thân bơm dầu cho phép thoát dao một cách dễ dàng.

Các lỗ trên thân bơm tương đối đồng nhất và dễ dàng gia công trên máy khoan nhiều trục.

2 lỗ Æ28 và 2 lỗ lắp trụcÆ12H7 là các bề mặt lắp ghép và làm việc chính khi gia công cần phải đảm bảo độ đồng tâm của 2 tâm lỗ rất cao.

-Dùng bề mặt B làm chuẩn thô để gia công  bề mặt A đạt Rz = 20mm .Sau đó dùng bề mặt A để gia công mặt B và kết hợp các mặt A và B để gia công các nguyên công khác.

+ Độ không song song của 2 mặt A và B £ 0.02 mm.

+ Độ không song song của 2 tâm lỗ lắp trục Æ12H7 £ 0.02 mm .

+ Độ không vuông góc của 2 tâm lỗ với  mặt A  £ 0.02 mm .

III. Xác định dạng sản xuất.

Dạng sản xuất là một khái niệm đặc trưng có tính chất tổng hợp giúp cho công việc xác định hợp lý đường lối biện pháp công nghệ, và tổ chức sản xuất để chế tạo ra sản phẩm đạt các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật. Các yếu tố đặc trưng của dạng sản xuất là:

- Sản lượng.

- Tính ổn định của chi tiết

- Tính lặp của quá trình sản xuất.

- Mức độ chuyên môn hóa trong sản xuất.

Tùy theo sản lượng hàng năm và mức độ ổn định của sản phẩm mà người ta chia ra 3 dạng sản xuất sau đây.

- Sản xuất đơn chiếc .

- Sản xuất hàng loạt.

- Sản xuất hàng khối.

1. Dạng sản xuất đơn chiếc.

Có đặc điểm là sản lượng hàng năm ít từ vài đến vài chục chiếc. Sản phẩm không ổn định do nhiều chủng loại, chu kỳ chế tạo không được xác định do vậy trong dạng sản xuất này thường sử dụng thiết bị và công nghệ vạn năng.

2. Dạng sản xuất hàng loạt.

Có sản lượng hàng năm không quá ít sản phẩm, được chế tạo hàng loạt theo chu kỳ xác định và sản phẩm tương đối ổn định mà người ta chia ra.

+Dạng sản xuất hàng loạt nhỏ.

+Dạng sản xuất hàng loạt vừa.

+Dạng sản xuất hàngloạt lớn.

3. Dạng sản xuất hàng khối.

Có sản lượng hàng năm lớn, sản phẩm không ổn định, trình độ sản xuất chuyên môn hóa tương đối cao trang thiết bị công nghệ thường là chuyên dùng, quá trình công nghệ được thiết kế và tính toán chính xác. Được in thành các tài liệu công nghệ có nội dung cụ thể và tỉ mỉ trình độ thợ máy không cần cao nhưng điều chỉnh giỏi. Trình độ chuyên môn hóa được xác định tổng quát.

 Mỗi dạng sản xuất có những đặc điểm riêng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau .Nhưng ở đây ta nghiên cứu phương pháp xác định chúng theo tính toán.

Trong đó:

N - Số chi tiết sản xuất trong một năm .

N₁ - Số chi tiết xuất trong một năm N=4000 (chi tiết )

m- Số chi tiết trong một sản phẩm : m = 1

- Số chi tiết được chế tạo để dự trữ (b = 5% ¸ 7%).Chọn b = 5%

- Số phế phẩm chủ yếu trong các xưởng đúc , rèn ( ) chọn a = 3%

- Thay vào công thức :

     =3240 (chi tiết )

*Tính trọng lượng của chi tiết:    Q =V.g

Trong đó:

Q: Là trọng lượng của chi tiết(Kg)

g: Là trọng lượng riêng của vật liệu làm chi tiết (Kg/dm³)

V: Là thể tích của chi tiết (dm³)

Theo giáo trình vật liệu cơ khí : Vật liệu gang xám  có (g= 6,8¸7,4)  KG/dm³

*Tính thể tích của chi tiết .

V= V₁+ V₂ + V₃+ V₄ - (V₅ +V₆ +V₇).

V₁ :Thể tích của đáy thân bơm.

V₁= 68.75.14 = 71400 (mm³)

V_2: Thể tích của của phần thân bơm.

V₂= 3,14.20².31+26.31.52 = 80848 (mm³).

V₃ :Thể tích của khối vai hình thoi của  bơm.

V₄ : Thể tích của khối trụ Æ 29 .

V₄= 3,14.14,5².62 = 40931 (mm³).

V₅ : Thể tích của phần lỗ rỗng thân bơm.

V₅ = 3,14.14².35+ 14.35.40 = 41140 (mm³).

V₆:Thể tích của các lỗ Æ 8, Æ 10 ,Æ 12 ,  Æ 16 .

V₆= 4. 3,14.4².14 + 2.3,14.5².12 + 2.3,14.6².22 + 3,14.8².62 = 22130 (mm³).

V₇ :Thể tích của 2 rãnh then.

V₇= (3,14.3².6,5 + 6,5.8.6).2 = 991 (mm³).

ÞV =71400 + 80484 + 48144 + 40931- (41140 + 22130 + 991) =176698 (mm³).

        =0,1776698 (dm³).

Thay vào công thức tính trọng lượng riêng.

Chọn : g_{gang xám} =7 (Kg/dm³).

 Þ Trọng lượng của chi tiết :    Q=0,176698.7 =1,2( KG).

Nhận xét:              

Căn cứ vào khối lượng của chi tiết.

Căn cứ vào số chi tiết sản xuất trong 1 năm 3240 (chi tiết).

Căn cứ  vào bảng phân định dạng sản xuất. Ta thấy chi tiết Thân bơm dầu thuộc vào dạng sản xuất  hàng loạt vừa.

CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG PHÔI

I . Chọn phương pháp chế tạo phôi.

Căn cứ  vào  dạng sản xuất của chi tiết Thân bơm dầu là dạng sản xuất  hàng loạt vừa.

Căn cứ vào hình dáng của chi tiết, kết cấu của chi tiết Thân bơm dầu tương đối phức tạp. Ta chọn phương pháp chế tạo phôi là phương pháp Đúc.

- Đúc bằng mẫu chảy.

- Đúc ly tâm.

1. Phôi đúc trong khuôn cát.

- Ưu điểm của phương pháp đúc trong khuôn cát:

+ Khuôn mẫu có thể làm bằng gỗ nên chi phí cho côngviệc chế tạo phôi thấp.

+ Thời gian chuẩn bị và chế tạo khuôn nhanh.

+ Giá thành sản phẩm đúc thấp.

+ Có tính linh hoạt cao có thể thay đổi hay sửa chữa dễ dàng.

- Nhược điểm của phương pháp đúc trong khuôn cát.

+ Lãng phí vật liệu làm phôi vì phải để lượng dư lớn để gia công cơ.

 Do đó việc áp dụng đúc trong khuôn cát áp dụng cho chi tiết tương đối phức tạp, kích thước, trọng lượng bất kỳ từ những hợp kim đúc khác nhau trong dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ.

Tuy nhiên dùng mẫu đúc bằng kim loại, khuôn cát làm khuôn bằng máyđạt được độ chính xác và năng suất cao lượng dư gia công cắt gọt nhỏ. Phương pháp này thích hợp trong sản xuất hàng loạt và hàng khối.

2. Phương pháp đúc trong khuôn kim loại.

- Ưu điểm của phương pháp đúc trong khuôn kim loại.

+ Phương pháp này cho độ chính xác cao, chi tiết sau khi đúc chỉ qua làm sạch là có thể đem sử dụng ngay mà không cần qua gia công cơ.

+ Năng suất của phương pháp này cao hơn năng suất của phương pháp đúc trong khuôn cát.

+ Tiết kiệm được vật liệu làm khuôn.

- Nhược điểm của phương pháp đúc trong khuôn kim loại.

+ Khối lượng vật đúc hạn chế, khó chế tạo được những vật có hình dạng phức tạp và có thành mỏng, bề mặt chi tiết bị biến cứng cho nên sau khi đúc thường phải ủ để chuẩn bị cho gia công cơ tiếp theo.

3. Phương pháp đúc áp lực.

- Ưu điểm của phương pháp đúc áp lực:

+ Vật đúc có độ cứng và cao (độ chính xác đạt đến 0,01mm và độ bóng bbề mặt đạt  đươc Rz= 20mm).

+ Bề mặt bên trong vật đúc (lỗ) có độ bóng rất cao (lõi kim loại).

+ Đúc được các vật mỏng ( chiều dày 0,3mm) .Và đúc được các vật đúc phức tạp (do kim  loại dưới áp lực nên điền đày khuôn tốt).

+ Cơ tính của vật đúc tốt do nguội nhanh.

+ Năng suất gia công cao(100¸200 vật đúc / giờ).

- Nhược điểm của phương pháp đúc áp lực.

Bởi vậy sau khi nghiên cứu kĩ bản vẽ chi tiết Thân bơm dầu em chọn phương pháp đúc phôi trong khuôn cát, mẫu đúc bằng  kim loại làm khuôn bằng máy.

Tra bảng 3 - 65 (STCNCTM-I) .Ta có cấp chính xác của phôi đúc là cấp chính xác  I

II. Xác định lượng dư gia công.

- Xác định  lượng dư gia công tạo điều kiện thuận lợi trong việc tính toán thiết kế ở mỗi nguyên công tiếp theo.

-Lượng dư gia công được xác định  hợp lí sẽ giảm giá thành chế tạo phôi, giảm giá thời gian gia công điều đó có ý nghĩa kinh tế rất lớn đối với việc sản xuất.

- Xác định  lượng dư có thể bằng kinh nghiệm, tra bảng họăc tính toán  ở đây em chọn phương pháp tra bảng để xác định lượng dư gia công.

Tra bảng 3 - 94 (STCNCTM-I) ta có:

Lượng dư gia công cho vật đúc có cấp chính xác I là : 2 mm

Từ đó ta có: Bản vẽ chi tiết lồng phôi. (Như hình vẽ trên)

CHƯƠNG III : THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI  TIẾT

I. Xác định đường lối công nghệ.

Số lượng các nguyên công của một quá trình công nghệ phụ thuộc vào phương pháp thiết kế nguyên công.

Trong thực tế người ta thường áp dụng 2 phương pháp thiết kế nguyên công tùy theo trình độ phát triển sản xuất của ngành chế tạo máy, đó là phân tán nguyên công và tập trung nguyên công.

- Tập trung nguyên công có nghĩa là bố trí nhiều bước công nghệ trong phạm vi 1 nguyên công như vậy số lượng nguyên công sẽ ít đi.

Ở đây ta dùng các loại máy vạn năng kết hợp với đồ gá chuyên dùng và các máy chuyên dùng dễ chế tạo.

 Với chi tiết Thân bơm dầu là dạng sản xuất hàng loạt vừa nên đường lối công nghệ ta chọn là phân tán nguyên công.

II. Lập thứ  tự các nguyên công

- Nguyên công I :     Đúc phôi.

- Nguyên công II :    Phay  mặt A.

- Nguyên công III :  Tiện ,Khoan ,Khoét ,Doa.

- Nguyên công VIII : Phay 2 rãnh then.

- Nguyên công IX : Khoan - Doa lỗ Æ12H7.

- Nguyên công X :  Khoét 2 lỗ Æ 28.

- Nguyên công XI : Kiểm tra.

CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG GIA CÔNG CHI TIẾT

NGUYÊN CÔNG I: ĐÚC PHÔI.

I. Sơ đồ nguyên công:  hình vẽ

II. Yêu cầu kỹ thuật của phôi đúc.

- Phôi đúc ra không bị rạn nứt, không bị cong vênh, không có rỗ khí quá lớn, không chai cứng bề mặt.

- Phôi không bị sai lệch về  hình dáng quá phạm vi cho phép .

- Đảm bảo kích thước của phôi.

- Đúc song phải ủ để làm giảm chai cứng bề mặt, làm sạch vỏ ngoài, làm sạch ba via trước khi gia công.

NGUYÊN CÔNG II: PHAY MẶT  A.

I. Sơ đồ nguyên công: hình vẽ

II. Phân tích nguyên công.

1. Mục đích yêu cầu.

Tạo chuẩn tinh cho các nguyên công sau, đạt độ nhám Rz =  20mm.

2. Định vị.

Dùng phiến  tỳ  định vị mặt B  hạn chế 3 bậc tự do.

Dùng 2 chốt tỳ định vị vào mặt cạnh  mặt A hạn chế 2 bậc tự do.

Dùng  một chốt tỳ định vào mặt cạnh mặt A hạn chế 1 bậc tự do còn lại.

 3. Kẹp chặt.

Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp  chuyên dùng ren vít- đòn tỳ vào mặt đối diện với mặt  B  (mặt định vị 3 bậc tự do).

4. Chọn máy.

- Máy phay đứng 6H12

- Mặt làm việc của bàn máy 320 x1250

- Công suất động cơ N = 7kw, hiệu suất máy ỗ = 0,75

- Lực cắt chiếu trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy.

+Dọc :                P_max= 1500kg

+Ngang :           P_max= 1200kg

+Thẳng đứng :  P_max= 500kg

5. Chọn dao.

Dùng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6.

Chiều rộng cắt B = 68 (mm).

Bảng 4 - 94   [ STCNCTM-I ].

- Đường kính ngoài D = 100 (mm)

- Bề rộng B = 39 (mm)

- Đường kính trục  d= 32 mm

Số răng :  z = 10

6. Đồ gá.

Chuyên dùng  

III. Tính chế độ cắt

A.Bước 1: Phay thô.

Bề rộng cắt B = 68 (mm)

a. Chiều  sâu  cắt:

t = 1,5 mm

b. Tính lượng chạy dao S_z

Tra bảng  5-125 : (STCNCTM-II)

S_z    =  0,14¸ 0,18 ( mm /răng)

Chọn S_z = 0,14  (mm/ răng).

- Hệ số phụ thuộc vào cách gá lắp dao K₁    = 2

- Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính K₂ =1.

S_z   = 0,14. 2. 1 = 0,28 (mm/ răng).

c. Tính vận tốc cắt V

Bảng 5- 40  (STCNCTM -II).

T: tuổi bền dụng cụ: T=180 phút.

K_v : Hệ số điều chỉnh vận tốc.

K_v= K_mv . K_nv. K_uv

Bảng 5-5 (STCNCTM-II)   :                                 K_nv = 0,8

Bảng 5-6 (STCNCTM-II)  :                                  K_uv = 1

K_v = 1 * 0,8 * 1 =  0,8

 =  107  (m /ph)

 Số vòng quay trục chính trục chính là:

=(v/ph)

+ Theo thuyết minh máy chọn:  n_m= 300 (v/ph)

+ Tốc độ cắt  thực tế là:

=

d. Tính lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy

S_p = S_Zbảng* Z* n_m = 0,28 *10* 300 =  840 (mm/ph)

Theo máy chọn S_m =  750  (mm/ph)

S_{z thực tế} = =  =  0,25 (mm/răng)

=> S =    S_ztt  .z  =  0,25 *10 = 2,5  (mm/vòng).

e. Lực cắt P_z tính theo công thức

P_z=.K_mp     (KG)    .

P_z= * 1 =  191  (KG)

f. Mô men xoắn.

       (KG..m)

g. Công suất cắt gọt.

     N_cg =   =  =  2,9    (KW)  .

                          N_cg < [N] * = 7 * 0,75 = 5,25 (KW) .

Vậy máy làm việc an toàn .

h. Thời gian T cho  bước phay thô.

Công thức tính thời gian máy theo bảng 5-7 (TKĐACNCTM)

     T   =

+ L: chiều dài bề mặt gia công: L  =85 mm

+ l₁: chiều dài ăn dao.

     l₁= + (0,5¸3).

     l₁= +   (0,5¸3)    = 15   (mm).

     l₂= 5mm.

+ i  : là số đường chạy dao:  i  =1.

     T = =  0,14  (phút) =  8,4 (giây).

B. Bước 2: Phay tinh

Bề rộng cắt B = 68 (mm)

a. Chiều  sâu  cắt  : t = 0,5 mm

b. Tính lượng chạy dao S_z

Tra bảng  5-125  (STCNCTM-II).

S_z    =  0,14¸0,18 ( mm /răng)

Chọn S_z = 0,18  (mm/ răng).

-Hệ số phụ thuộc vào cách gá lắp dao K₁    = 2

-Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính K₂ =1.

S_z   = 0,18. 2. 1 = 0,36 (mm/ răng).

c. Tính vận tốc cắt V

Ta có công  thức tính :        V= .K_v (mm/ph)

Bảng 5- 40  ( STCNCTM –II )

T: Tuổi bền dụng cụ: T=180 phút

K_v : Hệ số điều chỉnh vận tốc

K_v= K_mv . K_nv. K_uv

NGUYÊN CÔNG III: TIỆN - KHOAN - KHOÉT - DOA.

I. Sơ đồ nguyên công: hình vẽ.

II. Phân tích nguyên công.

1. Mục đích và yêu cầu.

Gia công trên một lần gá , đạt kích thước và tạo chuẩn tinh cho các nguyên công sau .

2 .Đinh vị .

- Chọn bề mặt  A làm  chuẩn tinh dùng phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do.

- Bề mặt bên cạnh A dùng 2 chốt tỳ hạn chế 2 bậc tự do.

-  Bề mặt đầu của mặt A dùng một chốt chống xoay hạn chế 1 bậc tự do còn lại.

3. Kẹp chặt.

Dùng cơ cấu kẹp chuyên dùng.

4. Đồ gá.

Chuyên dùng

6. Chọn máy.

Máy tiện 1K62 có :

- Công suất động cơ 10(Kw)

- Hiệu suất: h=0,75

III. Tính chế độ cắt cho các bước công nghệ.

A. Bước 1: Khỏa mặt B

1. Chọn dao : Bảng 4-6  (STCNCTM-I)

Dao tiện ngoài thân cong có góc nghiêng chính 90^o, dao có gắn mảnh hợp kim cứng BK6.

Kích thước dao: B =16 ; h =25  ; L=140 ;l =20 ; R=1 ; n=6

2.Chế độ cắt khi tiện khoả mặt B.

Vì phôi có lượng dư nhỏ, vật liệu gia công là Gang xám độ bóng mặt B  yêu cần đạt Rz = 20 mm. ta có thể chọn chế độ cắt theo phương pháp tiện  tinh  cũng  đạt được độ nhám theo yêu cầu.

a. Chiều sâu cắt :        t = 2 (mm)   

b. Lượng chạy dao:  Tra bảng 5- 62 (STCNCTM-II).

                           S = 0,25  ¸  0,4    (mm/vòng).

Theo máy chọn lượng tiến dao ngang S = 0,26 (mm/vòng)

c. Vận tốc khi cắt :

Công thức tính vận tốc khi cắt  :    V= .K_v (m/ph)

          K_v =

Tra bảng  5-1  (STCNCTM-II):  K_mp =(   )ⁿ  =  ()ⁿ    =  1.

Tra bảng  5-5  (STCNCTM-II):K_nv = 0,8.

Tra bảng  5-6   (STCNCTM-II)  :K_uv = 1.      

Vậy K_v  = 1. 0,8 . 1 =  0,8 .

Tra bảng 5-17 (STCNCTM-II)

Tuổi bền T = 60 phút.

Þ   V=   =  121 (m/ph)

Số vòng quay trục chính theo tính toán                                                                                                                                                                                                                  

n= =  =   378  (v/ph).

Theo máy chọn n_m =  315  (v/ph).

V_tt  = = (mm/ph).

d. Lực cắt gọt

*Lực tiếp tuyến

P_z =

Tra bảng 5-23  (STCNCTM- II) :

K_pz =

Tra bảng 5-22 (STCNCTM-II) :    ;    ;   

K_pz = 0,89 .1 .1 = 0,89

P_z =

e. Công suất cắt

= =  0,96  (Kw).

 N_cg < [N] * = 10 * 0,75 =  7,5  (Kw) .

Vậy máy làm việc an toàn.

f . Thời gian gia công.

       T = (phút)

+L: Chiều dài  gia công

          L=  (mm)

+ L₁: Khoảng ăn dao, L₁ = . (0,5 ¸2)  mm    : Chọn  L₁ =2 (mm)

+ L₂: Khoảng thoát dao L₂ = (0,5 ¸2)    mm  :   Chọn L₂ =  1,5(mm)

+ n : Số vòng quay trục chính   (vòng/phút)   : n =315 (vòng/phút)

+ i  : Số đường chạy dao    i =1

Vậy: T =   = 0,46  (ph)  = 28 (s)

B. Bước 2: Tiện khoả mặt Æ 33.

a. Chiều sâu cắt :    t = 2 (mm )   

b. Lượng chạy dao:   Tra bảng 5-62 (STCNCTM-II)

S = 0,25 ¸ 0,4    (mm/vòng).

Theo máy chọn lượng tiến dao ngang S = 0,26 (mm/vòng).

c. Vận tốc khi cắt :

Công thức tính vận tốc khi cắt  :  V= .K_v (m/ph)

K_v =

Tra bảng  5-1  (STCNCTM-II)     : K_mp =(   )ⁿ  =  ()ⁿ    =  1.

Tra bảng  5-5  (STCNCTM-II)     : K_nv = 0,8.

Tra bảng  5-6   (STCNCTM-II)    : K_uv = 1.      

Vậy K_v  = 1. 0,8 . 1 =  0,8 .

Tra bảng 5-17 (STCNCTM-II):

Tuổi bền T = 60’

Þ   V=   =  121 (m/ph)

Số vòng quay trục chính theo tính toán                                                                                                                                                                                                                  

n = =  =   1167  (v/ph)

Theo máy chọn n_m =  1000  (v/ph)

  => V_tt  = = (mm/ph).

d. Lực cắt gọt

Lực tiếp tuyến

P_z =

Tra bảng 5 - 23  (STCNCTM-II) :

K_pz =

Tra bảng 5-22 (STCNCTM-II) :    ;   ; 

K_pz = 0,89 .1 .1 = 0,89

P_z =

e. Công suất cắt

= =  0,99  (Kw).

 N_cg < [N] * = 10 * 0,75 =  7,5  (Kw)

Vậy máy làm việc an toàn.

f . Thời gian gia công.

T =  (phút)

+ L: Chiều dài  gia công .

 L=  (mm)

+ L₁: Khoảng ăn dao, L₁ = . (0,5 ¸ 2)  mm    ; Chọn  L₁ =2 (mm)

+ L₂: Khoảng thoát dao L₂ = (0,5 ¸ 2)    mm  ;   Chọn L₂ =  1,5(mm)

+ n : Số vòng quay trục chính   (vòng/phút)   : n =1000 (vòng/phút)

+ i  : Số đường chạy dao  i =1

     Vậy T =   = 0,07  (ph)  =  5 (giây).

C. Bước 3: Tiện Æ 29.

a. Chiều sâu cắt:        t  = 2 (mm )   

b. Lượng chạy dao:   Tra bảng 5-62 (STCNCTM-II)

S  = 0,25 ¸ 0,4    (mm/vòng).

Theo máy chọn lượng tiến dao dọc S = 0,39 (mm/vòng)

c. Vận tốc khi cắt :

Công thức tính vận tốc khi cắt  :      V= .K_v (m/ph)

K_v =

Tra bảng  5-1  (STCNCTM-II): K_mp = (   )ⁿ  =  ()ⁿ  =  1.

Tra bảng  5-5  (STCNCTM-II):K_nv = 0,8.

Tra bảng  5-6   (STCNCTM-II)  :K_uv = 1.      

Vậy K_v  = 1. 0,8 . 1 =  0,8 .

Tra bảng 5-17 (STCNCTM-II):

Tuổi bền T = 60 phút

=> V=   =  112 (m/ph)

Số vòng quay trục chính theo tính toán.                                                                                                                                                                                                                           

n= =  =   1229  (v/ph)

Theo máy chọn n_m =  1000  (v/ph)

=> V_tt  = = (mm/ph).

d. Lực cắt gọt

Lực tiếp tuyến

P_z =

Tra bảng 5-23  (STCNCTM-II) :

K_pz =

Tra bảng 5-22 (STCNCTM-II) : ;   ;

K_pz = 0,89 .1 .1 = 0,89

P_z =

e. Công suất cắt

= =  1,18  (Kw).

 N_cg < [N] * = 10 * 0,75 =  7,5  (Kw)

Vậy máy làm việc an toàn.

f . Thời gian gia công.

T =  (phút)

+  L: Chiều dài  gia công .

 L = 62 (mm)

+  L₁: Khoảng ăn dao, L₁ = . (0,5 ¸ 2)     ; Chọn  L₁ =2 (mm)

+  L₂: Khoảng thoát dao L₂ = 0

+  n : Số vòng quay trục chính   (vòng/phút)   : n = 1000 (vòng/phút)

+ i  : Số đường chạy dao                 i =1

     Vậy T =   = 0,16  (ph)  =  10 (giây)

D. Bước 4: Tiện  vát mép 2x 45^o.

Thực hiện bằng tay xoay ổ gá dao đi 1 gốc 45 độ.  Vẫn chế độ cắt như Bước 3 và điều chỉnh lượng chạy dao bằng tay  với S = 0,3 (mm /vòng).

E. Bước 5 : Khoan lỗ Æ11,9 .

1. Lượng dư gia công : Z_b = 11,9(mm)

2. Chọn dao.

Tra bảng 4 - 42 (STCNCTM - I)

Mũi khoan thép gió ruột gà đuôi côn kiểu I  :

+ Đường kính mũi khoan: d =11,9(mm) 

+ Chiều dài dao khoan:      L =225 (mm)

+ Chiều dài làm việc:          l =160(mm)

3. Tính chế độ cắt.

a. Chiều sâu cắt : t = (mm)

b. Lượng chạy dao :

Tra bảng 5-89 (STCNCTM-II) lượng chạy dao S(mm/vòng) khi khoan hợp Gang xám  bằng mũi khoan ruột gà thép gió.

S = 0,52¸0,64 (mm /vòng).

Lượng chạy dao thao tác trên máy tiện IK62  được thực hiện bằng tay  để tính toán ta chọn: S =0,52(mm/vòng).

c. Tính vận tốc cắt.

Tốc độ cắt được tính theo công thức:

V = 

Tra bảng 5-28 (STCNCTM-II):

C_v = 17,1        q = 0,25         y_v =  0,4       m = 0,125

Chu kỳ bền của mũi khoan tra bảng 5-30 (STCNCTM - II) : T = 60 (phút).

Hệ số hiệu chỉnh K_v = K_mv . K_lv  . K_uv

Tra bảng 5-1 (STCNCTM-II):      K_mv =1

Tra bảng 5-6 (STCNCTM-II) :     K_uv= 1

Tra bảng 5-31 (STCNCTM-II):    K_lv = 0,6

Thay vào công thức trên có:         K_v = 1*0,6*1 =0,6

Thay vào công thức tính tốc độ cắt:

V = (m/ph)

Þ Số vòng quay của trục chính :

n = (v/ph)

Theo máy chọn: n_m = 315 (v/ph)

Þ  V_t = (m/ph).

d. Mô men xoắn và lực chiều trục.

M =

P₀ =

Tra bảng 5 - 32 (STCNCTM - II)

Trong công thức tính mô men xoắn M_x:

C_m = 0,021                         q = 2                    y_m = 0,8

Trong công thức tính lực chiều trục P₀:

C_p = 42,7                                     q = 1                     y_p = 0,8

Tra bảng 5- 9  (STCNCTM-II) : Hệ số điều chỉnh K_mp dùng cho Gang xám:

K_mp =1

M =   0,021 . 11,9² .0,52^0.8.1 = 1,76(Kg.m)

P₀ = 42,7 .11,9¹ . 0,52^0.8 . 1 = 301(Kg)

e. Công suất cắt gọt .

N_cg = (Kw)

N_cg=0,56 < [N]=10 . 0,75 =7,5(kw)

So với công suất của máy ta thấy máy làm việc an toàn với các thông số đã chọn.

f. Tính  thời gian khoan

  Ta chỉ tính tương đối, trên thực tế còn phụ thuộc vào bước tiến bằng tay của thợ có đều không. Có  T =

Trong đó:

L : Là chiều dài gia công của chi tiết có:  L = 84 (mm)

L₁ : Là lượng chạy dao tới của dao.

L₁=          Có  j = 60^° L₁=

      =(mm)

L₂ : Là lượng chạy dao quá của dao .

L₂= (1¸3) mm => Chọn L₂=3 (mm)

Þ  T­₀ =(phút)  =168 (giây)

F. Bước 6: Khoét lỗ Æ16

1. Lượng dư gia công : Z_b = (mm)

2.Chọn dao.

Tra bảng 4-47 (STCNCTM-I)

Mũi khoét liền khối thép gió  :

+ Đường kính mũi khoét:   d =16 (mm) 

+ Chiều dài dao khoét :      L = 160 (mm)

+ Chiều dài làm việc  :        l = 80(mm)

3. Tính chế độ cắt.

a. Chiều sâu cắt : t = Z_b =2,05(mm)

b. Lượng chạy dao :

Tra bảng 5-104  (STCNCTM-II): S = 0,9¸1,1 (mm /vòng).

Lượng chạy dao S trong bảng dùng trong trường hợp gia công lỗ thủng, khi khoét các lỗ không thủng đặc biệt là khi gia công đồng thời các đáy lỗ thì lượng chạy dao  S chỉ giới hạn trong khoảng S = 0,3 ¸ 0,6 (mm /vòng).

Vì khoét trên máy tiện IK62 : Lượng chạy dao thực hiện bằng tay  để tính toán ta chọn S = 0,5 (mm/vòng).

c. Tính vận tốc cắt.

Tốc độ cắt được tính theo công thức:

V = 

Tra bảng 5-29(STCNCTM-II):

C_v = 18,8       q = 0,2             x = 0,1        y_v = 0,4        m = 0,125.

Chu kỳ bền của mũi khoét tra bảng 5-30 (STCNCTM-II):  T = 30(phút).

Hệ số hiệu chỉnh : K_v = K_mv . K_lv  . K_uv

Tra bảng 5-1 (STCNCTM-II):      K_mv =1

          Tra bảng 5-6 (STCNCTM-II) :    K_uv= 1.

Tra bảng 5-31 (STCNCTM-II):    K_lv = 0,85

Thay vào công thức trên có    :     K_v = 1*0.85 *1 =0.85.

Thay vào công thức tính tốc độ cắt:

V = (m/ph)

Þ Số vòng quay của trục chính :

n = (v/ph)

Theo máy chọn n_m = 400(v/ph).

Þ  V_t = (m/ph)

d. Mô men xoắn và lực chiều trục.

M = .

P₀ =

Tra bảng 5-32 (STCNCTM-II)

Trong công thức tính mô men xoắn M_x:

C_m = 0,085                q = 1          x _m = 0,75            y_m = 0,8

Trong công thức tính lực chiều trục P₀:

C_p = 23,5        q = 1           x_p  =1,2                       y_p = 0,4

Tra bảng 5-9 (STCNCTM-II) : Hệ số điều chỉnh K_mp dùng Gang xám:  K_mp =1

M =   0,085 . 16¹.2,05⁰.0,5^0.8.1 = 0,78  (Kg.m)

P₀ = 23,5 . 16¹ .2,05^1,2. 0,5^0,4 . 1 = 328 (Kg)

e .Công suất cắt gọt .

N_cg = (KW).

N_cg = 0,32 <  [N]= 10 . 0,75 =7,5(KW).

So với công suất của máy ta thấy máy làm việc an toàn với các thông số đã chọn.

f. Tính  thời gian khoan

  Ta chỉ tính tương đối, trên thực tế còn phụ thuộc vào bước tiến bằng tay của thợ có đều không.

Ta có:  T₀=

Trong đó: 

L : Là chiều dài gia công của chi tiết có:  L=62(mm).

L₁ : Là lượng chạy dao tới của dao.

L₁ =  => Chọn : L₁ =2 (mm).

ÞT­₀ =(phút)  =58 (giây).

G. Bước 7: Doa lỗ  Æ12h7

1. Chọn dao:

Tra bảng 4- 49 (STCNCTM-I)

Mũi dao doa thép gió đuôi côn:

+ Đường kính mũi khoét : d =12 (mm) 

+ Chiều dài dao khoét : L = 134 (mm)

+ Chiều dài làm việc  : l = 54(mm)

2. Lượng dư gia công: Z_b = 0,1(mm)

3. Tính chế độ cắt.

a. Chiều sâu cắt : t = (mm)

b. Lượng chạy dao:

Tra bảng 5 - 112 (STCNCTM-II) : Lượng chạy dao S (mm/vòng) khi doa Gang xám: S = 2,4 (mm/vòng)

Thực hiện gia công trên máy tiện I K62 cho nên lượng chạy dao phải điều chỉnh bằng tay được thực hiện bằng tay . Để tính toán ta chọn: S = 1,4(mm/vòng).

c. Tốc độ cắt.

Tốc độ cắt khi doa  được  tính theo công thức:

Tra bảng 5-29(STCNCTM-II):

 C_v = 15,6       q = 0,2             x = 0,1        y_v = 0,5        m = 0,3.

Chu kỳ bền của mũi doa tra bảng 5-30 (STCNCTM - II) : T = 60 (phút).

Hệ số hiệu chỉnh K_v = K_mv . K_lv  . K_uv

Tra bảng 5-1 (STCNCTM-II):      K_mv =1.

Tra bảng 5-6 (STCNCTM-II) :     K_uv= 1.

Tra bảng 5-31 (STCNCTM-II):    K_lv = 1.

Thay vào công thức trên có :        K_v = 1*1*1 =1.

Thay vào công thức tính tốc độ cắt

V = (m/ph)

Þ Số vòng quay của trục chính :

n = (v/ph)

Theo máy chọn: n_m = 200(v/ph).

Þ  V_t = (m/ph)

d. Mô men xoắn và lực chiều trục.

e.Tính  thời gian doa .

T =

Trong đó:

L : Là chiều dài gia công của chi tiết có:  L=19,5 (mm)

L₁ : Là lượng chạy dao tới của dao.

L₁=. Doa gang       có j = 30^°

L₁=(mm)

L₂: Là lượng chạy dao quá của dao .

L₂= (1¸3) mm. Chọn L₂=3 (mm)

T­₀ =(phút)  =3 (giây).

NGUYÊN CÔNG V: KHOAN 2 LỖ  Æ10

I. Sơ đồ nguyên công:  hình vẽ.

II. Phân tích nguyên công.

1. Mục đích yêu cầu.

- Gia công  lỗ đạt kích thước yêu cầu kĩ thuật  .

- Tạo  chuẩn tinh cho các nguyên công sau .

2. Định vị.

- Dùng phiến tỳ định vị mặt A hạn chế 3 bậc tự do

- Dùng  chốt  trụ ngắn định vị vào một  lỗ Æ8  hạn chế 2 bậc tự do

- Dùng 1 chốt  chám định vị vào  một lỗ Æ8  chéo với lỗ định vị bằng chốt trụ ngắn kia  trên  mặt đáy  A hạn chế một bậc tự do  còn lại

3. Kẹp chặt.

- Cơ cấu kẹp  chuyên dùng ren vít- đòn tỳ kẹp , hướng lực kẹp vào mặt định vị 3 bậc tự do.

4. Chọn máy.

- Máy khoan cần 2A55

- Đường kính lớn nhất khoan thép : 50mm

- Công suất đầu khoan 4,5 kw

- Công suất nâng xà ngang 1,7kw

- Mô men xoắn lớn nhất 75Kg.m

- Lực dọc trục lớn nhất 2000kg

5. Đồ gá.

Chuyên dùng

III. Chế độ cắt khi  Khoan  2 lỗ Æ 10.

1. Lượng dư gia công : Z_b = 10(mm)

2.Chọn dao    

Tra bảng 4-42 (STCNCTM-I)

Mũi khoan thép gió ruột gà đuôi  côn kiểu I  :

+ Đường kính mũi khoan : d = 10(mm) 

+ Chiều dài dao khoan : L = 250  (mm)

+ Chiều dài làm việc  : l = 170 (mm)

3. Tính chế độ cắt.

a. Chiều sâu cắt: t = (mm)

b. Lượng chạy dao :

Tra bảng 5-89 (STCNCTM-II) lượng chạy dao S(mm/vòng) khi khoan Gang xám bằng mũi khoan ruột gà thép gió: S = 0,47¸0,57 (mm /vòng).

Theo máy ta chọn:  S = 0,56(mm/vòng).

c. Tính vận tốc cắt.

Tốc độ cắt được tính theo công thức:

V = 

Tra bảng 5-28 (STCNCTM-II):

C_v = 17,1        q = 0,25         y_v =  0,4        m = 0,125

Chu kỳ bền của mũi khoan tra bảng 5-30(STCNCTM-II) : T = 35(phút).

Hệ số điều chỉnh : K_v = K_mv . K_lv  . K_uv

Tra bảng 5-1 (STCNCTM-II):               K_mv =()^nv.

Số mũ n_v tra trong bảng 5-2(STCNCTM-II) : n_v =1,3.

Þ K_mv =()^1,3  = 1

Tra bảng 5-6 (STCNCTM-II) :     K_uv= 1

Tra bảng 5-31 (STCNCTM-II):    K_lv = 1

Thay vào công thức trên có          K_v = 1. 1. 1 = 1

Thay vào công thức tính tốc độ cắt.

V = (m/ph).

Þ Số vòng quay của trục chính :

n = (v/ph).

Theo máy chọn n_m = 600 (v/ph).

Þ  V_tt = (m/ph).

d. Mô men xoắn và lực chiều trục.

M =

P₀ =

Tra bảng 5-32 (STCNCTM-II)

Trong công thức tính mô men xoắn M_x:

C_m = 0,021                         q = 2                    y_m = 0,8

Trong công thức tính lực chiều trục P₀:

C_p = 42,7                            q = 1                     y_p = 0,8

Tra bảng 5-9  (STCNCTM-II) Hệ số điều chỉnh K_mp dùng cho Gang xám: K_mp =1

Þ M =   0,021 . 10² .0,56^0.8.1 = 0,13 (Kg.m)

     P₀ = 42,7 . 10¹ . 0,56^0.8 . 1 = 268 (Kg)

e . Công suất cắt gọt .

N_cg = (KW).

N_cg = 0,08 < [N]=4,5 . 0,8 =3,6  (KW).

So với công suất của máy ta thấy máy làm việc an toàn với các thông số đã chọn.

f. Tính  thời gian khoan .

Ta có:  T₀=

Trong đó:

L : Là chiều dài gia công của chi tiết có:  L=12 (mm)

L₁ : Là lượng chạy dao tới của dao.

L₁=          Có  j = 60^° L₁=

    =(mm)

L₂ : Là lượng chạy dao quá của dao .

L₂= 3

Þ  T­₀ =(phút)  = 6 (giây).

NGUYÊN CÔNG VI: PHAY 2 MẶT  VẤU LỒI.

I. Sơ đồ nguyên công: hình vẽ.

II. Phân tích nguyên công.

1. Mục đích yêu cầu.

Tạo chuẩn để gia công 2 lỗ ren M10 lắp  2 đường dẫn dầu vào và ra khỏi thân bơm.

2. Định vị :

Dùng phiến  tỳ  định vị mặt B  hạn chế 3 bậc tự do.

Dùng 1 chốt trụ ngắn định vị vào 1 lỗ Æ 10  hạn chế 2 bậc tự do.

Dùng  một chốt trám  hạn chế 1 bậc tự do vào lỗ Æ 10 còn lại.

3. Kẹp chặt :

Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp  chuyên dùng ren vít  tỳ vào mặt A .

4. Chọn máy

- Máy phay đứng 6H12.

- Mặt làm việc của bàn máy 320 x1250.

- Công suất động cơ N=7kw, hiệu suất máy: ỗ=0,75.

- Lực cắt chiếu trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy.

+ Dọc :                P_max= 1500kg.

+ Ngang :           P_max= 1200kg.

+ Thẳng đứng : P_max= 500kg.

5. Chọn dao.

Dùng dao phay trụ đứng có gắn mảnh hợp kim cứng BK6.

- Đường kính ngoài:  D=25 (mm)

- Số răng :  z = 6

6. Đồ gá.

 Chuyên dùng 

III. Tính chế độ cắt.

a. Chiều  sâu  cắt.

t = 2  mm

b. Tính lượng chạy dao  S_z

Tra bảng  5-141   (STCNCTM-II)

S_z    =  0,25 ¸ 0,35 ( mm /răng)

Chọn: S_z = 0,25  (mm/ răng).

- Hệ số phụ thuộc vào cách gá lắp dao K₁    = 2

- Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính K₂ =1.

=> S_z   = 0,25. 2. 1 = 0,5 (mm/ răng).

c. Tính vận tốc cắt V

Ta có công  thức tính :  V= .K_v (mm/ph)

Bảng 5- 40  ( STCNCTM -II )

T: Tuổi bền dụng cụ: T=180 phút

K_v : Hệ số điều chỉnh vận tốc

K_v= K_mv . K_nv. K_uv

Bảng 5-39 (STCNCTM-II) có:

Bảng 5- 4 (STCNCTM-II)                                   K_mv  = 1

Bảng 5-5 (STCNCTM-II)                                   K_nv = 0,8

Bảng 5-6 (STCNCTM-II)                                   K_uv = 1

K_v = 1 * 0,8 * 1 =  0,8

V=   =  93,8  (m /ph)

=> Số vòng quay trục chính  trục chính là:

n=== 1194 (v/ph)

+ Theo thuyết minh máy chọn:  n_m = 1180 (v/ph)

+ Tốc độ cắt  thực tế là:

V_tt== (m/ph)

d. Tính lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy

S_p = S_Zbảng* Z* n_m = 0,56 * 6 * 1180 =  3540 (mm/ph)

Theo máy chọn: S_m =  1500  (mm/ph)

S_{z thực tế} = =  =  0,21 (mm/răng)

=> S  =    S_ztt  .z   =   0,21*6 =1, 26  (mm/vòng).

e. Lực cắt P_z tính theo công thức : P_z=.K_mp     (KG)    .

+Bảng 5-41     (STCNCTM-II)

Bảng 5 - 9  (STCNCTM-II ) K_mp = (   )ⁿ  = ()ⁿ  =  1

P_z= * 1 =  144  (KG)

f. Mô men xoắn

       (KG..m)

g. Công suất cắt gọt

     N_cg =   =  =  2,17    (KW)  .

                          N_cg < [N] * = 7 * 0,75 = 5,25 (Kw)

Vậy máy làm việc an toàn .

h. Thời gian T gia công.

     T   =

+ L: Chiều dài bề mặt gia công:  l  =14 mm

+ l₁: Chiều dài ăn dao:

     l₁= + (0,5¸3)

     l₁= +   (0,5¸3)    = 8  (mm)

     l₂= 5mm

+ i: Là số đường chạy dao: i = 2

     T = =  0,035  (phút)  =  2 (giây)

NGUYÊN CÔNG VIII: PHAY 2 RÃNH THEN.

I. Sơ đồ nguyên công: hình vẽ.

II. Phân tích nguyên công.

1. Mục đích yêu cầu.

Phay 2 rãnh then đạt kích thước dùng để lắp then nối khớp giữa 2 trục truyền chuyển động cho bánh răng chủ động.

2. Định vị .

Dùng phiến tỳ định vị  vào mặt A  hạn chế 3 bậc tự do.

Dùng 1 chốt trụ ngắn định vị vào  1 lỗ Æ8  trên  mặt A hạn chế 2 bậc tự do.

Dùng  một chốt  chám định vị vào 1 lỗ Æ8  khác chéo với lỗ kia  trên mặt A hạn chế 1 bậc tự do còn lại.

 3. Kẹp chặt.

Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp  chuyên dùng ren vít  tỳ vào mặt đối diện với mặt  A (mặt định vị 3 bậc tự do).

4. Chọn máy.

- Máy phay đứng 6H12

- Mặt làm việc của bàn máy 320 x1250

- Công suất động cơ N=7kw, hiệu suất máy: ỗ=0,75

- Lực cắt chiếu trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy

+ Dọc :                P_max= 1500kg

+ Ngang :           P_max= 1200kg

+ Thẳng đứng : P_max= 500kg

5. Chọn dao.

Dùng dao phay rãnh then  chuôi trụ thép gió .

Bảng 4-73  [STCNCTM-I]

- Đường kính ngoài D= 6 (mm)

- Chiều dài dao L =52mm.

- Chiều dài phần lưỡi cắt l =8 mm

Số răng :  z= 4.

6. Đồ gá.

  Chuyên dùng  

III. Tính chế độ cắt.

a. Chiều  sâu  cắt  : t =  mm.

b. Tính lượng chạy dao S_z

Tra bảng  5-153  (STCNCTM-II)

S_z    =  0,015 ¸ 0,02( mm /răng)

Chọn S_z = 0,02  (mm/ răng).

c. Tính vận tốc cắt V

Ta có công  thức tính :        V= .K_v (m/ph)

Bảng 5- 40  ( STCNCTM -II )

T: Tuổi bền dụng cụ: T= 80 phút

K_v : Hệ số điều chỉnh vận tốc

K_v= K_mv . K_nv. K_uv

NGUYÊN CÔNG IX : KHOAN - DOA  LỖ  Æ12H7

I. Sơ đồ nguyên công: hình vẽ.

II. Phân tích nguyên công.

2. Mục đích yêu cầu

- Gia công đạt Ra = 0,63 mm. Dùng để lắp trục bị động.

- Tạo chuẩn tinh cho các nguyên công sau .

3. Định vị :

- Dùng phiến tỳ định vị mặt B hạn chế 3 bậc tự do

- Dùng  chốt  trụ ngắn định vị vào 1 lỗ  Æ16  hạn chế 2 bậc tự do

- Dùng 1 chốt tỳ định vị vào  mặt bên  mặt đáy A  hạn chế một bậc tự do  còn lại.

4. Kẹp chặt

- Cơ cấu kẹp chuyên dùng  đòn kẹp liên động, hướng kẹp vào mặt định vị 3 bậc tự do.

5. Chọn máy

- Máy khoan cần 2A125

- Đường kính lớn nhất khoan thép : 25mm

- Công suất đầu khoan 2,8 kw. Hiệu suất : 0,8

- Lực hướng trục  cho phép của cơ cấu tiến dao :900 KG

6.  Đồ gá.

Chuyên dùng

III.Tính chế độ cắt .

A . Bước 1: Khoan lỗ Æ 11,9

1. Lượng dư gia công.

Z_b =  11,9 (mm)

2. Chọn dao.    

Tra bảng 4-42 (STCNCTM-I)

Mũi khoan thép gió ruột gà đuôi  côn  kiểu I  :

+ Đường kính mũi khoan :d =11,9(mm) 

+ Chiều dài dao khoan : L = 225  (mm)

+ Chiều dài làm việc  : l = 175 (mm)

3. Tính chế độ cắt.

a. Chiều sâu cắt: t = (mm)

b. Lượng chạy dao:

Tra bảng 5-89 (STCNCTM-II) lượng chạy dao S(mm/vòng) khi khoan  Gang xám bằng mũi khoan ruột gà thép gió: S = 0,52 ¸ 0,64 (mm /vòng).

Theo máy ta chọn  S = 0,62(mm/vòng).

c. Tính vận tốc cắt.

Tốc độ cắt được tính theo công thức:

V = 

Tra bảng 5-28(STCNCTM-II):

C_v = 17,1        q = 0,25         y_v =  0,4       m = 0,125

Chu kỳ bền của mũi khoan tra bảng 5-30(STCNCTM-II) : T = 60 (phút).

Hệ số hiệu chỉnh: K_v = K_mv . K_lv  . K_uv

Tra bảng 5-1 và 5-2  (STCNCTM-II):   K_mv = 1

Tra bảng 5-6 (STCNCTM-II) :              K_uv= 1

Tra bảng 5-31 (STCNCTM-II):             K_lv = 1

Thay vào công thức trên có                   K_v = 1* 1 *1 = 1

Thay vào công thức tính tốc độ cắt

V = (m/ph)

=> Số vòng quay của trục chính :

n = (v/ph)

Theo máy chọn n_m = 545 (v/ph)

Þ  V_t = (m/ph)

d. Mô men xoắn và lực chiều trục.

M =

P₀ =

Tra bảng 5-32 (STCNCTM-II)

Trong công thức tính mô men xoắn M_x:

C_m = 0,021                         q = 2                    y_m = 0,8

Trong công thức tính lực chiều trục P₀:

C_p = 42,7                            q = 1                     y_p = 0,8

Tra bảng 5-9 (STCNCTM-II) : Hệ số điều chỉnh K_mp dùng cho Gang xám: K_mp =1

Þ M =   0,021 . 11,9² .0,62^0.8.1 =  2 (Kg.m)

     P₀ = 42,7 . 11,9¹ . 0,62^0.8 . 1 =  346 (Kg)

e .Công suất cắt gọt .

N_cg = (Kw)

N= 1,11 < [N]=2,8 . 0,8 = 2,44 (Kw)

So với công suất của máy ta thấy máy làm việc an toàn với các thông số đã chọn.

f. Tính  thời gian khoan .

Ta có:  T₀=

Trong đó:

L : Llà chiều dài gia công của chi tiết có: L = 19,5 (mm)

L₁ : Là lượng chạy dao tới của dao:

L₁=          Có  j = 60^° L₁= =(mm)

L₂ : Là lượng chạy dao quá của dao:

L₂= 3 mm

Þ  T­₀ =(phút)  =18 (giây)

B. Bước 2 Doa lỗ Æ 12H7.

1.Chọn dao.

Tra bảng 4-49 (STCNCTM-II)

 Dao doa thép gió đuôi côn

- Đường kính dao D = 12 (mm)

- Chiều dài dao L = 134 (mm)

- Chiều dài làm việc l = 54 (mm)

2.Lượng dư gia công.

 Z_b = 0,1(mm)

3. Tính chế độ cắt.

a. Chiều sâu cắt : t = (mm)

b. Lượng chạy dao:

Tra bảng 5-112  (STCNCTM-T2) : Lượng chạy dao S (mm/vòng).

Khi doa Gang xám.

S=2,4 ( mm/vòng).

Theo máy chọn S = 0,81 ( mm/vòng).

c. Tốc độ cắt

Tốc độ cắt khi doa được tính theo công thức:

                                                                        .

Tra bảng 5-29(STCNCTM-II): Ta có

 C_v = 15,6       q= 0,2             x = 0,1        y = 0,5        m = 0,3

Chu kỳ bền của mũi doa tra bảng 5-30 (STCNCTM-II): T = 60(phút).

Hệ số hiệu chỉnh K_v = K_mv . K_lv  . K_uv

Tra bảng 5-1 (STCNCTM-II):               K_mv = 1

Tra bảng 5-6 (STCNCTM-II) :              K_uv= 1

Tra bảng 5-31 (STCNCTM-II):             K_lv = 1

Thay vào công thức trên có                   K_v = 1* 1 *1 = 1

Thay vào công thức tính tốc độ cắt:

Þ V = (m/ph)

Þ Số vòng quay của trục chính :

n = (v/ph)

Theo máy chọn n_m = 272 (v/ph)

Þ  V_t = (m/ph)

d. Mô men xoắn và lực chiều trục.

Khi doa thì mô men xoắn và lực chiều trục không đáng kể có thể bỏ qua

f. Tính  thời gian doa.

L = 19,5 mm

L₁ : Khoảng chạy tới

Doa Gang : j = 30⁰ .

mm

L₂  : Khoảng chạy quá : L₂ = 3 mm

NGUYÊN CÔNG X : KHOÉT  LỖ  Æ28

I. Sơ đồ nguyên công: hình vẽ.

II. Phân tích nguyên công.

2. Mục đích yêu cầu.

Gia công lỗ để lắp bánh răng chủ động và bánh răng bị động.

3. Định vị .

- Dùng phiến tỳ định vị mặt B hạn chế 3 bậc tự do

- Dùng  chốt  trụ ngắn định vị vào 1 lỗ  Æ10  hạn chế 2 bậc tự do

- Dùng 1 chốt trám định vị vào lỗ Æ10  còn lại hạn chế một bậc tự do  còn lại.

4. Kẹp chặt.

- Cơ cấu kẹp chuyên dùng  đòn kẹp liên động , hướng kẹp vào mặt định vị 3 bậc tự do.

5. Chọn máy .

- Máy khoan cần 2A125

- Đường kính lớn nhất khoan thép : 25mm

- Công suất đầu khoan 2,8 kw . Hiệu suất : 0,8

- Lực hướng trục  cho phép của cơ cấu tiến dao :900 KG

6. Đồ gá.

Chuyên dùng

III. Tính chế độ cắt.

a. Chiều sâu cắt:

t = (mm)

b. Lượng chạy dao:

Tra bảng 5-89 (STCNCTM-II) lượng chạy dao S(mm/vòng) khi khoét: S = 0,52 ¸ 0,64 (mm /vòng).Theo máy ta chọn: S = 0,62(mm/vòng).

c. Tính vận tốc cắt.

Tốc độ cắt được tính theo công thức:

V = 

Tra bảng 5-28(STCNCTM-II):

C_v = 17,1        q = 0,25         y_v =  0,4       m = 0,125

Chu kỳ bền của mũi khoét tra bảng 5-30(STCNCTM-II) : T = 40 (phút).

Hệ số hiệu chỉnh K_v = K_mv . K_lv  . K_uv

Tra bảng 5-1 và 5-2  (STCNCTM-II):   K_mv = 1

Tra bảng 5-6 (STCNCTM-II) :              K_uv= 1

Tra bảng 5-31 (STCNCTM-II):             K_lv = 1

Thay vào công thức trên có                            K_v = 1* 1 *1 = 1

Thay vào công thức tính tốc độ cắt

V = (m/ph)

=> Số vòng quay của trục chính:

n = (v/ph)

Theo máy chọn n_m = 315 (v/ph)

Þ  V_t = (m/ph)

d. Mô men xoắn và lực chiều trục.

M =

P₀ =

Tra bảng 5-32 (STCNCTM-II)

Trong công thức tính mô men xoắn M_x:

C_m = 0,021                         q = 2                    y_m = 0,8

Trong công thức tính lực chiều trục P₀:

C_p = 42,7                            q = 1                     y_p = 0,8

Tra bảng 5-9 (STCNCTM-II) : Hệ số điều chỉnh K_mp dùng cho Gang xám: K_mp =1

Þ M =   0,021 . 28² .0,62^0.8.1 =  11,2 (Kg.m)

P₀ = 42,7 . 28¹ . 0,62^0.8 . 1 =  815 (Kg)

e. Công suất cắt gọt.

N_cg = (Kw)

N= 0,36 < [N]=2,8 . 0,8 = 2,44 (Kw)

So với công suất của máy ta thấy máy làm việc an toàn với các thông số đã chọn.

f. Tính  thời gian khoan.

Ta có:  T₀=

Trong đó:

L : Là chiều dài gia công của chi tiết có:  L = 35(mm)

L₁ : Là lượng chạy dao tới của dao:

L₁=          Có  j = 60^° L₁= =(mm)

L₂ : Là lượng chạy dao quá của dao: L₂= 3 mm

Þ  T­₀ =(phút)  =29,4 (giây)

     NGUYÊN CÔNG XI: KIỂM TRA

Độ không song song giữa 2 tâm lắp trục

I. Sơ đồ nguyên công: hình vẽ.

II. Phân tích nguyên công.

Chi tiết  và đồng hồ đặt được đặt trên mặt bàn máp. Sai số này £ 0,02/100 mm thì nằm trong giới hạn cho phép.

CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ KHOAN

I. Phương hướng và trình tự thiết kế đồ gá.

1. Phân tích sơ đồ gá đặt phôi và yêu cầu kỹ thuật của nguyên công.

- Bề mặt định vị chính là bề mặt A  dùng phiến tỳ hạn chế ba bậc tự do.

- Hai lỗ Æ8 chéo nhau chuẩn tinh ta dùng chốt trụ ngắn và chốt chám(xén) hạn chế ba bậc tự do.

- Mặt A là mặt phẳng tinh đã được gia công .

2. Chọn cơ cấu và đồ định vị.

- Bề mặt A’ hạn chế  3 bậc tự do  ta dùng phiến tỳ .

- 2 Lỗ f8 ta sử dụng chốt trụ ngắn  và chốt  chám định vị hạn chế 3 bậc tự do.

- Phương kẹp là phương thẳng đứng hướng vào mặt định vị chính ( mặt A) .

II. Xác định lực cắt, Mô men để tính lực kẹp chặt.

1. Lực cắt và mô men xoắn.

Lực cắt và mô men xoắn khi khoan  2 lỗ f10 như đã tính ở nguyên công V là:

P₀ = 268 KG.

M = 0,13 KG.m.

2. Tính lực kẹp.

Ta có các phương trình cân bằng:

M =  Q.                (1)       

Q =  W

Q , Q₁ : Lực siết đai ốc.

W, W_1­  : Lực kẹp của mỏ kẹp vào chi tiết.

Chọn lực đẩy của lò xo: q =800 (N).

l₁ : Khoảng cách từ tâm đòn kẹp đến phiến tỳ (mm) . l₁ = 35 .

l₂ : Khoảng cách từ  mỏ  kẹp đến  đòn  (mm) . l₂ = 25 .

Thay số vào (4) ta có :

Q­₁ =  2850 . 0,8 = 2280 (N).

Thay số vào (3) ta có :

W₁  = (2280 - 800 ) 

f : Hệ số ma sát giữa mỏ kẹp và chi tiết :

f = 0,2.

M = 2067   (Kg.m)

Chọn đường kính bu lông:

Để đảm bảo độ cứng vững sai lệch  khi gia công do mô men xoắn gây ra ta chọn bu lông - đai ốc M10 để kẹp chặt.

3. Xác định sai số chế tạo đồ gá.

e_c : Sai số chuẩn.

e_k : Sai số kẹp chặt.

e_ct : Sai số chế tạo.

e_dc : Sai số điều chỉnh.

e_m : Sai số mòn.

e_gd : Sai số gá đặt.

+ Ta chọn : Sai số chuẩn 

+ e_k = 0.

+ Sai số mòn  

  Chi tiết định vị bằng phiến tỳ: b = 0.2

N : Sản lượng của chi tiết sản xuất trong một năm:   N = 3240 (chi tiết)

Vậy e_m­­   = 0.01707 mm

+ Sai số điều chỉnh từ 5 đến 10mm: Lấy: e_dc = 8 mm = 0.008mm

+ Sai số gá đặt  :

d : Dung sai của nguyên công đang thực hiện .

Vậy ta có : 33,3  mm.

Thay số vào ta có :

4.Chọn thân đồ gá.

Từ sơ đồ định vị và kẹp chặt Ta có kết cấu cơ của  đồ gá.

 - Vật liệu : Gang cầu: C = 18¸36.

 - L = 260 mm

 - B = 170  mm

 - H = 40 mm.

KẾT LUẬN

    Sau một thời gian làm đồ án, dưới sự hướng dẫn chỉ bảo của các thầy giáo trong bộ môn, đặc biệt là thầy giáo hướng dẫn:……………, đến nay đồ án của em đã hoàn thành đúng thời hạn đảm bảo các nhiệm vụ được giao.

    Qua quá trình làm đồ án đã giúp tôi làm quen với những công việc cụ thể  của  người  kỹ sư cơ khí trong tương lai, phương pháp làm việc độc lập, sáng tạo, khoa học, kỷ luật, đồng thời đồ án đã giúp bản thân em củng cố thêm các kiến thức đã được học cũng như học hỏi được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu. Do thời gian có hạn và kiến thức thực tế còn hạn chế nên trong quá trình làm đồ án của em không tránh được những thiếu sót. Kính mong quý thầy cô chỉ  bảo để đồ án của em được hoàn thiện hơn.

    Cuối cùng em xin cám ơn thầy giáo hướng dẫn:……………, cùng các thầy trong bộ môn đã tận tình hướng dẫn cho em hoàn thành đồ án này.                                      

Em xin chân thành cảm ơn !       

                                                                              ……, ngày …tháng…năm 20…

                                                                            Sinh viên thực hiện

                                                                              ………………

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy. (Nguyễn Đắc Lộc - Lưu Văn Nhang).

[2] Chế độ cắt gia công cơ khí  (Phùng Xuân Sơn).

[3] Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập I.

[4] Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.

[5] Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập III.

[6] Sổ tay át lát  đồ gá .

[7] ÁT lát đồ gá.

[8] Giáo trình công nghệ chế tạo máy Tập 1 + Tập 2

 "TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"