THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT HÀM DI ĐỘNG

MỤC LỤC  CHI TIẾT HÀM DI ĐỘNG

 

Phiếu nhiệm vụ	1
Lời nói đầu	2
Ý kiến của Giáo viên hướng dẫn	4
Ý kiến của Giáo viên phản biện	5
Phần 1:Phân tích chi tiết gia công và xác định dạng sản xuất	6
I. Phân tích chi tiết gia công	6
Xác định dạng sản xuất	7
Phần 2: Vật liệu và phương pháp chế tạo phôi	8
Vật liệu	8
Phương pháp chế tạo phôi	8
Phần 3:  Qui trình công nghệ	12
Phần 4: Thiết kế nguyên công	15
Nguyên công 1: Phay mặt trên	15
Nguyên công 2: Phay mặt đáy	19
Nguyên công 3: Phay hai mặt bên	21
Nguyên công 4: Phay rãnh	24
Nguyên công 5: Phay mặt bậc	27
Nguyên công 6: Phay mặt dưới	29
Nguyên công 8: Khoan 2 lỗ &8	32
Nguyên công 9: Khoan 4 lỗ &4,8	34
Nguyên công 10: Khoan 2 lỗ &4	36
Phần 5: Tính toán lượng dư và chế độ cắt	38
Tính toán lượng dư gia công cho nguyên công 1	38
Tính toán chế độ cắt cho nguyên công 7	41
Phần 6: Tính toán và thiết kế đồ gá cho nguyên công 7	48
Tài liệu tham khảo	51

 

PHẦN 1:   PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT CHI TIẾT HÀM DI ĐỘNG

1. Phân tích chi tiết gia công CHI TIẾT HÀM DI ĐỘNG:
2. Công dụng CHI TIẾT HÀM DI ĐỘNG:

         Hàm di động là chi tiết dạng hộp, được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí như, đặc biệt trong các thiết bị kẹp chặt như : Eto , kẹp trên máy phay,…. Đây là chi tiết chịu tải, làm việc trong môi trường rung động.

         Chi tiết được phân làm 2 phần:

^-             Phần trượt: Gồm 2 rãnh (trượt trên hàm tĩnh)

^-             Phầnthân: có lỗ f20, chiều dài là 26mm để lắp với trục ren. Và một mặt bậc để lắp má kẹp.

 2. Yêu cầu kỹ thụât:

                - Độ song song giữa mặt lắp má kẹp và mặt rãnh trượt là 0,02 mm.

                - Độ song song giữa 2 mặt rãnh trượt là 0,01mm

               - Độ nhám bề mặt gia công hai mặt đầu là R_z = 25

               - Độ nhám bề mặt của lỗ f20 là R_z = 6.3

               - Độ nhám bề mặt rãnh trượt R_a=1,6

          3. Vật liệu chế tạo:

              Do đây là chi tiết chịu lực và chịu rung động khi làm việc, nên thường được chế tạo bằng vật liệu là thép hợp kim, gang xám,… Ở đây chi tiết được chọn để chế tạo bằng vật liệu là thép C45.

1. Xác định dạng sản xuất:

- Mục đích của việc xác định dạng sản xuất là xác đĩnh hình thức tổ chức sản xuất từ đó cải thiện tính công nghệ của chi tiết, chọn thiết bị máy móc và phương pháp gia công thích hợp.

-  Trong chế tạo máy, người ta phân biệt thành 3 dạng sản xuất:

vSản xuất đơn chiếc

vSản xuất hàng loạt ( lớn, vừa, nhỏ )

vSản xuất hàng khối

- Mỗi dạng sản xuất có những đặc điểm riêng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau. Để xác định được dạng sản xuất, ta cần phải tính:

     1. Sản lượng hàng năm của chi tiết:  đây là số chi tiết được sản xuất trong một năm được tính bởi công thức:

        Trong đó:  

          N : số chi tiết được sản xuất trong một năm

          N₀ : số sản phẩm được sản xuất trong một năm

          m: số lượng chi tiết trong một sản phẩm

          a : phần trăm phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng đúc và rèn  (a = 3% - 6%)

b : số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ:   ( b = 5% - 7% )

Từ phiếu nhiệm vụ, ta có các số liệu:

Số sản phẩm được sản xuất trong một năm là N₀ =  80000 chi tiết/năm

Số lượng chi tiết trong một sản phẩm m = 1

 Ta chọn:     Phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng là a =  3%

            Số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ là b = 5%

Vậy :                 86400

-         Trọng lượng của chi tiết:  được xác định theo công thức:

                                        Q₁ = V.g   (kg )

                    Trong đó:Q₁: trọng lượng của chi tiết ( kg )

                                   V: thể tích của chi tiết         ( dm³ )

                                    g : trọng lượng riêng của vật liệu chế tạo chi tiết

  Với chi tiết hàm di động là chi tiết dạng hộp, vật liệu là thép 45, nên :

-        Trọng lượng riêng của thép là: 7,85 (kg/dm³ )

-        Tính thể tích chi tiết bằng phầm mềm SolidWorks:

V=450909,68 mm³ = 0,4509dm³

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Áp dụng công thức tính trọng lượng chi tiết:

Q  == 7.85 x 0.4509 = 3,54(kg)   (Khối lượng chi tiết đã gia công)     

2. Cách xác định dạng sản xuất:

 

Dạng sản xuất	Q1 – Trọng lượng của chi tiết
	> 200 kg	4 – 200 kg	< 4kg
	Sản lượng hàng năm của chi tiết ( chiếc )
Đơn chiếc	< 5	< 10	< 100
Hàng loạt nhỏ	10 – 55	10 – 200	100 – 500
Hàng loạt vừa	100 – 300	200 – 500	500 – 5000
Hàng loạt lớn	300 – 1000	500 – 1000	5000 – 50.000
Hàng khối	> 1000	> 5000	> 50.000

( Thiết kế ĐA-CNCTM – trang 13  )

Từ những kết quả có được qua tính toán, kết hợp với việc tra bảng xác định dạng sản xuất, ta kết luận chi tiết được sản xuất ở dạng sản xuất hàng khối.

PHẦN 2:  VẬT LIỆU VÀ

PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

I. Vật liệu:

Với chi tiết Hàm di động, ta chọn vật liệu chế tạo là thép C45. Thành phần hoá học và cơ tính của thép như sau:

C = (0.4÷0.5%)

Si = (0.7÷0.37%)

_b=61

y = 40%

d% = 16

HB = 229

a_k=500 kJ/m²

II. Phương pháp chế tạo phôi:

1.Chọn dạng phôi:

- Có rất nhiều phương pháp để tạo nên phôi. Do đó cần phải phân tích (phân tích ưu điểm, khuyết điểm) giữa các kiểu tạo phôi với nhau nhằm tìm ra phương pháp tạo phôi thích hợp

2 Phôi rèn dập:

- Phôi rèn dập bằng tay hay bằng máy đều cho độ bền cơ tính cao, tạo nên ứng suất dư trong chi tiết nhưng lại tạo cho chi tiết dẻo và tính đàn hồi tốt

- Chi tiết đã cho làm bằng gang xám nên việc chế tạo phôi theo phương pháp này là không hợp lý vì gang xám có tính dòn nên khi rèn làm cho chi tiết dễ làm cho chi tiết bị hiện tượng nứt nẻ

3. Phôi cán:

- Chi tiết làm bằng phôi cán cũng có cơ tính gần giống như phôi rèn dập

4. Phôi đúc:

- Phôi đúc có cơ tính không cao bằng phôi rèn dập, nhưng việc chế tạo khuôn đúc cho những chi tiết khá phức tạp vẫn dễ dàng, thiết bị lại khá đơn giản. Đồng thời chi tiết rất phù hợp với những chi tiết có vật liệu là gang và thép vì có những đặc điểm như sau:

+ Lượng dư phân bố đều

+ Tiết kiệm được vật liệu

+ Giá thành rẻ, được dùng phổ biến

+ Độ đồng đều của phôi cao, do đó việc điều chỉnh máy khi gia                       công giảm

+ Tuy nhiên phôi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong (chỉ phát hiện lúc gia công) nên làm giảm năng suất và hiệu quả

* Kết luận:- Từ các phương pháp tạo phôi như trên, ta nhận thấy phôi đúc là phù hợp với chi tiết đã cho nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác đặc biệt khi vật liệu chi tiết là thép C45

- Vậy ta chọn phương pháp để tạo ra chi tiết  là dạng phôi đúc

5.Phương pháp chế tạo phôi:

- Trong đúc phôi có những phương pháp như sau:

a/ Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ:

- Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ

- Loại phôi này có cấp chính xác:

- Độ nhám bề mặt:

Sách [3]

tác giả : -GS.TS ,Nguyễn Đắc Lộc

               -PGS.TS .Lê Văn Tiến

               -PGS.TS.Ninh Đức Tốn

               -PGS .TS .Trần Xuân Việt

NHÀ  XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT  HÀ NỘI 2006

b/ Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại:

- Nếu công việc thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn mẫu bằng gỗ. Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa và lớn

- Loại phôi này có cấp chính xác:

- Độ nhám bề mặt:

(Sách [3] chương 3 bài 1 trang 182 bảng 3-11)

c/ Đúc trong khuôn kim loại:

- Độ chính xác cao nhưng giá thành thiết bị đầu tư lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết. Giá thành sản phẩm cao. Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối

- Loại phôi này có cấp chính xác:

- Độ nhám bề mặt:

Sách [3]

d/ Đúc ly tâm:

- Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đặc biệt là hình ống, hình xuyến

e/ Đúc áp lực:

- Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lòng khuôn. Phương pháp này chỉ thích hợp với chi tiết có độ phức tạp cao, yêu cầu kỹ thuật cao. Trang thiết bị đắt tiền nên giá thành sản phẩm cao

f/ Đúc trong vỏ mỏng:

- Loại này tạo phôi chính xác cho chi tiết phức tạp được dùng trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối

* Kết luận:

- Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất đã chọn ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi là: “Đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằng tay”

+ Phôi đúc đạt cấp chính xác là: II

+ Cấp chính xác kích thước:

+ Độ nhám bề mặt:  

Sách [3]

6. Tạo phôi – thông số về phôi:

- Chi tiết Hàm di động được chế tạo bằng thép C45, được đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng tay.

-Tra lượng dư gia công cơ cho các bề mặt của phôi:

Từ sách “SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY “ TẬP 1

   [ trang252, bảng 3-95 ] ta được lượng dư gia công của phôi đúc là:

+ Lượng dư phía trên: 5mm

+ Lượng dư  mặt bên: 4mm

+ Lượng dư phía dưới : 4mm

+ Góc nghiêng thoát khuôn: 2⁰

+ Bán kính góc lượn: r=3mm

Sai lệch cho phép về kích thước chi tiết đúc: ± 0,8 (mm) bảng 2.7 [1]

Sai lệch cho phép về khối lựơng: 5% (bảng 14 – trang 80 – Thiết kế đúc)

Lượng dư lớn nhất để gia công cơ khí vật đúc: 5 (mm) (B19-T83-TK Đúc)

Độ nhám bề mặt của chi tiết đúc: Rz = 25 (mm)

Tuổi thọ khuôn đúc: 1000 ÷ 5000 (lần đúc)

 

 

          BẢN VẼ LỒNG PHÔI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BẢN VẼ KHUÔN ĐÚC:

 

 

 

 

 

 

 

PHẦN 3: CHỌN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

1.Mục đích:

- Xác định trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thước, vị trí tương quan, hình dạng hình học, độ nhám, độ bóng của bề mặt theo yêu cầu của chi tiết cần chế tạo

2.Nội dung:

- Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi

- Chọn chuẩn công nghệ và sơ đồ gá đặt

- Chọn trình tự gia công các bề mặt chi tiết

3.Chọn các phương pháp gia công bề mặt

Theo bảng 4 [1] trang 20,ta có các phương pháp gia công cho các bề mặt như sau:

-Mặt số 1: Độ nhám cần đạt  ,tương ứng cấp độ bóng cấp 5,cấp chính xác cấp 10, dùng phương pháp phay bán tinh

-Mặt số 2: Độ nhám cần đạt ,tương ứng cấp độ bóng cấp 8,cấp chính xác cấp 7, dùng phương pháp khoan rồi khoét, doa thô, doa tinh.

-Mặt số 3:Độ nhám cần đạt,tương ứng cấp độ bóng cấp 5, dung sai kích thước ± 0.037  tương ứng cấp chính xác cấp 10 dùng phương pháp phay bán tinh

-Mặt số 6 :Độ nhám cần đạt,tương ứng cấp độ bóng cấp 5, dung sai kích thước ± 0,023  tương ứng cấp chính xác cấp 10,dùng phương pháp phay bán tinh

-Mặt số 7 :Độ nhám cần đạt, tương ứng cấp độ bóng cấp 5, dung sai kích thước ± 0.05  tương ứng cấp chính xác cấp 10,dùng phương pháp phay bán tinh.

-Mặt số 9,10, 11:Độ nhám cần đạt ,tương ứng cấp độ bóng cấp 8, dung sai kích thước ± 0.012  tương ứng cấp chính xác cấp 7,dùng phương pháp phay tinh.

-Mặt số 12: Độ nhám cần đạt,tương ứng cấp độ bóng cấp 5,cấp chính xác cấp 10, dùng phương pháp phay bán tinh.

-Mặt số 4,5,8:Dùng phương pháp khoan và ta rô

 

4.Chọn  chuẩn công nghệ:

-Chuẩn thô bề mặt 12

-Chọn chuẩn tinh thống nhất là mặt đáy số 6

5.Chọn trình tự gia công các bề mặt phôi:

 

Nguyên công 1: Phay mặt trên.	Nguyên công 2: Phay mặt đáy.
Nguyên công 3: Phay 2 mặt bên.	Nguyên công 4: Phay rãnh.
Nguyên công 5: Phay mặt bậc.	Nguyên công 6: Phay mặt dưới.

 

Nguyên công 7: Khoan, khoét, doa lỗ 20	Nguyên công 8: Khoan 2 lỗ 8.
Nguyên công 9: Khoan đồng thời 4 lỗ 4,8	Nguyên công 10: Khoan 2 lỗ 4
Nguyên công 11: Taro 2 lỗ M10	Nguyên công 12: Taro 4 lỗ M6

 

 

 

PHẦN 4 : THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

I)   Nguyên công 1: Phay mặt trên:

1. Sơ đồ gá đặt:
2. Định vị:

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc tự do ở đáy bằng phiến tỳ, 3 bậc tự do ở mặt bên bằng chốt tỳ.

3. Kẹp chặt:

Chi tiết được kẹp bằng cơ cấu kẹp bằng ren, lực kẹp từ trên xuống.

4. Chọn máy:

 

 

 

+ Chọn máy phay 6H12 (trang 221 sách [2])

Bề mặt làm việc (mm2)	320 x 1250
Công suất kW	7
Hiệu suất máy	0,75
Số vòng quay trục chính (v/ph)	30-37-54-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500
Bước tiến của bàn máy (mm/ph)	30-37-47-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-750-960-1500
Lực lớn nhất cho phép kG	1500

 

Chọn dao: chọn dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng. Các thông số của dao (tra bảng 5-127 [4])

+ Đường kính dao D=80mm

+ Số răng Z=5

+ Vật liệu T15K6

+ Tuổi bền 180 phút

Dụng cụ đo: thước kẹp dài 150 độ chính xác 0,05.

5. Chia bước nguyên công:

Nguyên công này chia thành 2 bước (Theo bảng 3.1)

+ Phay thô: t = 4,5mm

+ Phay bán tinh t = 0,5mm

6. Tra chế độ cắt và thời gian gia công:

• Phay thô:

Chiều sâu cắt: t=4,5mm

Lượng chạy dao thô S_z = 0,14 mm/răng (bảng-125 [2])

Tốc độ cắt: V_b=232 m/ph (bảng 5-127 [2])

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của thép K₁=1,42,vì độ cứng vật liệu gia công là thép có  =61

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K₂=0,87, vì muốn tuổi bền thực tế gấp đôi tuối bền trong sổ tay.

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K₃=1

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào bề mặt gia công K₄=0,8

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay K₅=1

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính K₆=1

Vậy tốc độ tính toán 161,5

Số vòng quay tính toán:

Máy 6H12 có n= 30-1500, số cấp tốc độ m=16, tìm công bội  :

Ứng với  có giá trị 32 gần với 27,69 tương ứng =1,26 (Bảng 4.7)

Mặt khác:

Theo bảng 4.7 ứng với =1,26 ta có giá trị gần với 9,89

Vậy số vòng quay  là  vòng/phút

Chọn theo máy  (v/ph)

Như vậy chế độ cắt thực tế là:

m/phút

Lượng chạy dao phút:

 mm/ph

Lượng chạy dao của máy là S_ph= 420 mm/phút

Công suất cắt khi phay thô:

Với chi tiết là thép có  =61, dùng dao hợp kim cứng, theo bảng 5-129 [2] ta có công suất cắt là: N_c=3,8kW

So sánh N_c=3,8kW  < N_m=7.0,75=5,25 kW

-Thời gian gia công khi phay thô:

Thời gian cơ bản:

L=150mm

  Lấy gần đúng 40.

Chọn

 phút

 phút

-        Chế độ cắt khi phay thô:   t=Z=4.5mm; S_ph=420mm/phút

N_m=600 vòng/ phút; N=3,8kW

• Phay bán tinh

Chiều sâu cắt t=Z=0,5 mm

Lượng chạy dao vòng  mm/vòng (bảng 5-125 [4])

Tốc độ cắt  m/phút (bảng 5-127 [4])

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của thép K₁=1,42,vì độ cứng vật liệu gia công là thép có  =61

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K₁=0,87, vì muốn tuổi bền thực tế gấp đôi tuối bền trong sổ tay

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K₁=1

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào bề mặt gia công K₁=0,8

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay K₁=1

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính K₁=1

Vậy tốc độ tính toán 256,96

Số vòng quay tính toán:

Tính theo máy:

Theo bảng 4.1 ta có  gần bằng 15,7

Vậy  vòng/phút

Chọn theo máy  v/ph

Như vậy chế độ cắt thực tế là:

m/phút

Lượng chạy dao phút:

 mm/phút

Lượng chạy dao của máy là S_m= 30 -1500 mm/phút , với lượng chạy dao 665 mm/phút là quá nhanh vì thế  chọn S_ph= 375 mm/phút

Công suất cắt khi phay thô:

Với chi tiết là thép có  =61, dùng dao hợp kim cứng, theo bảng 5-129 [4] ta có công suất cắt là: N_c=3,8kW

So sánh N_c=3,8kW  < N_m=7.0,755,25=kW

-Thời gian gia công khi phay thô:

Thời gian cơ bản:

L=150mm

  Lấy gần đúng 40.

Chọn

 phút

 phút

-        Chế độ cắt khi phay thô:    t=Z=0,5mm; S_ph=375mm/phút

N_m=950 vòng/ phút; N=3,8kW

 

 

 

 

 

 

 

II)            Nguyên công 2: Phay mặt đáy

1. Sơ đồ gá đặt:
2. Định vị:

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc tự do ở đáy bằng phiến tỳ, 3 bậc tự do ở mặt bên bằng chốt tỳ.

3. Kẹp chặt:

Chi tiết được kẹp bằng cơ cấu kẹp bằng ren, lực kẹp từ trên xuống.

4. Chọn máy:

+ Chọn máy phay 6H82 (trang 221 sách [2])

Bề mặt làm việc (mm2)	320 x 1250
Công suất kW	7
Hiệu suất máy	0,75
Số vòng quay trục chính (v/ph)	30-37-54-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500
Bước tiến của bàn máy (mm/ph)	30-37-47-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-750-900
Lực lớn nhất cho phép kG	1500

 

Chọn dao: chọn dao phay trụ thép gió . Các thông số của dao (tra bảng 5-126 [4])

+ Đường kính dao D=75mm

+ Số răng Z=8

+ Bề rộng B=40

+ Vật liệu thép gió

+ Tuổi bền 120 phút

Dụng cụ đo: thước kẹp dài 150 độ chính xác 0,05.

5. Chia bước nguyên công:

Nguyên công này chia thành 2 bước (Theo bảng 3.1)

+ Phay thô: t = 3,5mm

+ Phay bán tinh t = 0,5mm

6. Tra chế độ cắt và thời gian gia công:

• Bước 1: Phay thô:

Chiều sâu cắt: t=3,5mm

Lượng chạy dao thô S_z = 0,14 mm/răng (bảng-125 [2])

Tốc độ cắt: V_b=42 m/ph (bảng 5-127 [2])

Chọn n_m=600 vòng/phút

m/phút

Lượng chạy dao phút:

 mm/phút

-Thời gian gia công khi phay thô:

Thời gian cơ bản:

L=73mm

 Lấy gần đúng 19.

Chọn

 phút

 phút

-        Chế độ cắt khi phay thô:   t=Z=4.5mm; S_ph=600mm/phút

N_m=600 vòng/ phút

• Buớc 2: Phay bán tinh

Chiều sâu cắt t=Z=0,5 mm

Lượng chạy dao vòng  mm/vòng

Tốc độ cắt  m/phút

Chọn theo máy  v/ph

Như vậy chế độ cắt thực tế là:

m/phút

Lượng chạy dao phút:

 mm/phút

chọn S_ph= 150 mm/phút

Công suất cắt khi phay bán tinh:

Với chi tiết là thép có  =61, dùng dao thép gió, theo bảng 5-129 [4] ta có công suất cắt là: N_c=2,6kW

So sánh N_c=2,6kW  < N_m=7.0,7=5,25=kW

-Thời gian gia công khi phay thô:

Thời gian cơ bản:

Thời gian cơ bản:

L=73mm

 Lấy gần đúng 7.

Chọn

 phút

 phút

Chế độ cắt khi phay thô:   t=Z=0,5mm; S_ph=300mm/phút

N_m=300 vòng/ phút; N=3,8kW

III)     Nguyên công 3: Phay 2 mặt bên:

1)      Sơ đồ gá đặt:

2)  Định vị:

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc tự do ở đáy bằng phiến tỳ, 3 bậc tự do ở mặt bên bằng chốt tỳ.

3)  Kẹp chặt:

Chi tiết được kẹp bằng cơ cấu kẹp bằng ren, lực kẹp từ trên xuống.

4)  Chọn máy:

 

 

 

 

 

+ Chọn máy phay 6H82 (trang 221 sách [2])

Bề mặt làm việc (mm2)	320 x 1250
Công suất kW	7
Hiệu suất máy	0,75
Số vòng quay trục chính (v/ph)	30-37-54-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500
Bước tiến của bàn máy (mm/ph)	30-37-47-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-750-900
Lực lớn nhất cho phép kG	1500

 

Chọn dao: chọn dao phay đĩa thép gió . Các thông số của dao (tra bảng 5-126 [4])

+ Đường kính dao D=60mm

+ Số răng Z=16

+ Bề rộng B=10

+ Vật liệu thép gió, có dùng dung dịch trơn nguội.

+ Tuổi bền 120 phút

Dụng cụ đo: thước kẹp dài 150 độ chính xác 0,05.

5)   Chia bước nguyên công:

Nguyên công này chia thành 2 bước (Theo bảng 3.1)

+ Phay thô: t = 3,5mm

+ Phay bán tinh t = 0,5mm

6)  Tra chế độ cắt và thời gian gia công:

• Bước 1: Phay thô:

Chiều sâu cắt: t=3,5mm

Lượng chạy dao thô S_z = 0,1 mm/răng (bảng-125 [2])

Tốc độ cắt: V_b=42 m/ph (bảng 5-127 [2])

Chọn n_m=600 vòng/phút

m/phút

Lượng chạy dao phút:

 mm/phút

Chọn theo máy S_m=600 mm/phút

-Thời gian gia công khi phay thô:

Thời gian cơ bản:

L=70mm

 .

Chọn

 phút

 phút

-        Chế độ cắt khi phay thô:   t=Z=4.5mm; S_ph=600mm/phút

N_m=600 vòng/ phút

• Bước 2 :Phay bán tinh

Chiều sâu cắt t=Z=0,5 mm

Lượng chạy dao vòng  mm/vòng

Tốc độ cắt  m/phút

Chọn theo máy  v/ph

Như vậy chế độ cắt thực tế là:

m/phút

Lượng chạy dao phút:

 mm/phút

chọn S_ph= 300 mm/phút

Công suất cắt khi phay thô:

Với chi tiết là thép có  =61, dùng dao hợp kim cứng, theo bảng 5-129 [4] ta có công suất cắt là: N_c=3,8kW

So sánh N_c=3,8kW  < N_m=7.0,755,25=kW

-Thời gian gia công khi phay thô:

Thời gian cơ bản:

L=73mm

  Lấy gần đúng 40.

Chọn

 phút

 phút

-        Chế độ cắt khi phay bán tinh:   t=Z=0,5mm; S_ph=375mm/phút

N_m=950 vòng/ phút; N=3,8kW

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IV)      Nguyên công 4: Phay rãnh

1)      Sơ đồ gá đặt:

2)    Định vị:

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc tự do ở đáy bằng phiến tỳ, 3 bậc tự do ở mặt bên bằng chốt tỳ.

3)    Kẹp chặt:

Chi tiết được kẹp bằng cơ cấu kẹp bằng ren, lực kẹp từ trên xuống.

4)    Chọn máy:

+ Chọn máy phay 6H82 (trang 221 sách [2])

Bề mặt làm việc (mm2)	320 x 1250
Công suất kW	7
Hiệu suất máy	0,75
Số vòng quay trục chính (v/ph)	30-37-54-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500
Bước tiến của bàn máy (mm/ph)	30-37-47-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-750-900
Lực lớn nhất cho phép kG	1500

 

Chọn dao: chọn dao phay trụ hợp kim cứng . Các thông số của dao (tra bảng 5-126 [4])

+ Đường kính dao D=75mm

+ Số răng Z=8

+ Bề rộng B=34

+ Vật liệu thép gió

+ Tuổi bền 180 phút

Dụng cụ đo: thước kẹp dài 150 độ chính xác 0,01.

5)    Chia bước nguyên công:

Nguyên công này chia thành 2 bước (Theo bảng 3.1)

+ Phay thô: t = 3,5mm

+ Phay bán tinh t = 0,4mm

+ Phay tinh t=0,1

6)  Tra chế độ cắt và thời gian gia công:

• Bước 1: Phay thô:

Chiều sâu cắt: t=3mm

Lượng chạy dao thô S_z = 0,15 mm/răng

Tốc độ cắt: V_b=201 m/ph

Chọn n_m=600 vòng/phút

m/phút

Lượng chạy dao phút:

 mm/phút

Chọn theo máy S_m = 600 mm/ph

-Thời gian gia công khi phay thô:

Thời gian cơ bản:

L=70mm

 Lấy gần đúng 16.

Chọn

 phút

 phút

-        Chế độ cắt khi phay thô:   t=Z=3mm; S_ph=600mm/phút

N_m=600 vòng/ phút

• Bước 2: Phay bán tinh

Chiều sâu cắt t=Z=0,5 mm

Lượng chạy dao vòng  mm/vòng

Tốc độ cắt  m/phút

Chọn theo máy  v/ph

Như vậy chế độ cắt thực tế là:

m/phút

Lượng chạy dao phút:

 mm/phút

chọn S_ph= 300 mm/phút

Công suất cắt khi phay thô:

Với chi tiết là thép có  =61, dùng dao hợp kim cứng, theo bảng 5-129 [4] ta có công suất cắt là: N_c=1,3kW

So sánh N_c=1,3kW  < N_m=7.0,7=55,25=kW

-Thời gian gia công khi phay bán tinh:

Thời gian cơ bản:

L=70mm

 Lấy gần đúng 7.

Chọn

 phút

 phút

Chế độ cắt khi phay thô:   t=Z=0,5mm; S_ph=300mm/phút

N_m=300 vòng/ phút

• Bước 3: Phay tinh:

Chiều sâu cắt t=Z=0,1 mm

Lượng chạy dao vòng  mm/vòng

Tốc độ cắt  m/phút

Chọn theo máy  v/ph

Như vậy chế độ cắt thực tế là:

m/phút

Lượng chạy dao phút:

 mm/phút

Chọn theo máy S_ph= 300 mm/phút

Công suất cắt khi phay tinh:

Với chi tiết là thép có  =61, dùng dao hợp kim cứng, theo bảng 5-129 [4] ta có công suất cắt là: N_c=1,3kW

So sánh N_c=1kW  < N_m=7.0,7=55,25=kW

-Thời gian gia công khi phay tinh:

Thời gian cơ bản:   

L=70mm

 Lấy gần đúng 4.

Chọn

 phút

 phút

Chế độ cắt khi phay thô:   t=Z=0,1mm; S_ph=300mm/phút

N_m=190 vòng/ phút

V)         Nguyên công 5: Phay mặt bậc

1)      Sơ đồ gá đặt:

2)      Định vị:

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc tự do ở đáy bằng phiến tỳ, 3 bậc tự do ở mặt bên bằng chốt tỳ.

3)      Kẹp chặt:

Chi tiết được kẹp bằng cơ cấu kẹp bằng ren, lực kẹp từ trên xuống.

4)      Chọn máy:

+ Chọn máy phay 6H82 (trang 221 sách [2])

Bề mặt làm việc (mm2)	320 x 1250
Công suất kW	7
Hiệu suất máy	0,75
Số vòng quay trục chính (v/ph)	30-37-54-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500
Bước tiến của bàn máy (mm/ph)	30-37-47-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-750-900
Lực lớn nhất cho phép kG	1500

 

Chọn dao: chọn dao phay trụ thép gió . Các thông số của dao (tra bảng 5-126 [4])

+ Đường kính dao D=75mm

+ Số răng Z=8

+ Bề rộng B=30

+ Vật liệu thép gió

+ Tuổi bền 120 phút

Dụng cụ đo: thước kẹp dài 150 độ chính xác 0,05.

5)      Chia bước nguyên công:

Nguyên công này chia thành 2 bước (Theo bảng 3.1)

+ Phay thô: t = 3,5mm

+ Phay bán tinh t = 0,5mm

6)    Tra chế độ cắt và thời gian gia công:

• Bước 1: Phay thô:

Chiều sâu cắt: t=3,5mm

Lượng chạy dao thô S_z = 0,14 mm/răng (bảng-125 [2])

Tốc độ cắt: V_b=42 m/ph (bảng 5-127 [2])

Chọn n_m=600 vòng/phút

m/phút

Lượng chạy dao phút:

 mm/phút

-Thời gian gia công khi phay thô:

Thời gian cơ bản:

L=150mm

 Lấy gần đúng 17.

Chọn

 phút

 phút

-        Chế độ cắt khi phay thô:   t=Z=4.5mm; S_ph=600mm/phút

N_m=600 vòng/ phút

• Bước 2: Phay bán tinh

Chiều sâu cắt t=Z=0,5 mm

Lượng chạy dao vòng  mm/vòng

Tốc độ cắt  m/phút

Chọn theo máy  v/ph

Như vậy chế độ cắt thực tế là:

m/phút

Lượng chạy dao phút:

 mm/phút

chọn S_ph= 150 mm/phút

Công suất cắt khi phay bán tinh:

Với chi tiết là thép có  =61, dùng dao thép gió , theo bảng 5-129 [4] ta có công suất cắt là: N_c=3,8kW

So sánh N_c=3,8kW  < N_m=7.0,7=55,25=kW

-Thời gian gia công khi phay thô:

Thời gian cơ bản:

Thời gian cơ bản:

L=150mm

 Lấy gần đúng 7.

Chọn

 phút

 phút

Chế độ cắt khi phay bán tinh:   t=Z=0,5mm; S_ph=300mm/phút

N_m=300 vòng/ phút; N=3,8kW

 

IV) Nguyên công 6: Phay mặt dưới

1)    Sơ đồ gá đặt:

2)    Định vị:

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc tự do ở đáy bằng phiến tỳ, 3 bậc tự do ở mặt bên bằng chốt tỳ.

3)       Kẹp chặt:

Chi tiết được kẹp bằng cơ cấu kẹp bằng ren, lực kẹp từ trên xuống.

4)       Chọn máy:

 

 

 

+ Chọn máy phay 6H12 (trang 221 sách [2])

Bề mặt làm việc (mm2)	320 x 1250
Công suất kW	7
Hiệu suất máy	0,75
Số vòng quay trục chính (v/ph)	30-37-54-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500
Bước tiến của bàn máy (mm/ph)	30-37-47-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-750-960-1500
Lực lớn nhất cho phép kG	1500

 

Chọn dao: chọn dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng. Các thông số của dao (tra bảng 5-127 [4])

+ Đường kính dao D=80mm

+ Số răng Z=5

+ Vật liệu T15K6

+ Tuổi bền 180 phút

Dụng cụ đo: thước kẹp dài 150 độ chính xác 0,05.

5)     Chia bước nguyên công:

Nguyên công này chia thành 2 bước (Theo bảng 3.1)

+ Phay thô: t = 3,5mm

+ Phay bán tinh t = 0,5mm

6)     Tra chế độ cắt và thời gian gia công:

• Phay thô:

Chiều sâu cắt: t=3,5mm

Lượng chạy dao thô S_z = 0,14 mm/răng (bảng-125 [2])

Tốc độ cắt: V_b=232 m/ph (bảng 5-127 [2])

Chọn số vòng quay theo máy  (v/ph)

Như vậy chế độ cắt thực tế là:

m/phút

Lượng chạy dao phút:

 mm/ph

Lượng chạy dao của máy là S_ph= 420 mm/phút

Công suất cắt khi phay thô:

Với chi tiết là thép có  =61, dùng dao hợp kim cứng, theo bảng 5-129 [2] ta có công suất cắt là: N_c=3,8kW

So sánh N_c=3,8kW  < N_m=7.0,75=5,25 kW

-Thời gian gia công khi phay thô:

Thời gian cơ bản:

L=150mm

.

Chọn

 phút

 phút

-        Chế độ cắt khi phay thô:   t=Z=4.5mm; S_ph=420mm/phút

N_m=600 vòng/ phút; N=3,8kW

• Phay bán tinh

Chiều sâu cắt t=Z=0,5 mm

Lượng chạy dao vòng  mm/vòng (bảng 5-125 [4])

Tốc độ cắt  m/phút (bảng 5-127 [4])

Chọn theo máy  v/ph

Như vậy chế độ cắt thực tế là:

m/phút

Lượng chạy dao phút:

 mm/phút

chọn S_ph= 300 mm/phút

Công suất cắt khi phay thô:

Với chi tiết là thép có  =61, dùng dao hợp kim cứng, theo bảng 5-129 [4] ta có công suất cắt là: N_c=3,8kW

So sánh N_c=3,8kW  < N_m=7.0,755,25=kW

-Thời gian gia công khi phay thô:

Thời gian cơ bản:

L=70 mm

Chọn

 phút

 phút

-        Chế độ cắt khi phay thô:   t=Z=0,5mm; S_ph=300mm/phút

N_m=475 vòng/ phút; N=3,8kW

 

 

 

VIII) Nguyên công 8: Khoan 2 lỗ &8

1)    Sơ đồ gá đặt:

2)        Định vị:

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc tự do ở đáy bằng phiến tỳ, 3 bậc tự do ở mặt bên bằng chốt tỳ.

3)       Kẹp chặt:

Chi tiết được kẹp bằng cơ cấu kẹp bằng ren, lực kẹp từ trên xuống.

4)       Chọn máy:

+ Chọn máy khoan đứng 2A125 (trang 220 sách [2])

Đường kính lớn nhất khoan thép (mm)	25
Công suất kW	2,8
Hiệu suất máy	0,8
Số vòng quay trục chính (v/ph)	97-140-195-272-392-545-680-960-1360
Bước tiến của bàn máy (mm/vòng)	0,1-0,13-0,17-0,22-0,28-0,36-0,48-0,62-0,81
Lực lớn nhất cho phép kG	900

 

. Dụng cụ cắt : Mũi khoan ruột gà thép gió P18,  đuôi trụ kiểu II (dxLxl =8x89x43) (Bảng 4-41 trang 325 sổ tay tập  1)

5) Lượng dư gia công : t=4 mm

6) Chế độ cắt :

-  Chiều sâu cắt: t = 0,5d = 0,5.8 = 4 (mm)

-  Lượng chạy dao: S = 0,11 (mm/vòng) (Bảng 5-86 trang 83 sổ tay 2)

-  Tốc độ cắt: V_b = 24 (m/ph) (Bảng 5-86 trang 83 sổ tay tập 2)

-  Vt = V_b.k₁.k₂ .k₃

Trong đó :

Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công : k₁ = 1,23 (bảng 2-1 – trang 15[2] )

Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt : k₂ = 0,8 (bảng 7-1 – trang 17[2])

Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao : k₃ = 1,0 ( bảng 8-1)

-  V_t = 24.1,23.0,8.1 = 23,6 (m/phút)

-  Công suất cắt: N = 1,0 (kW) (Bảng 5-92 trang 87 sổ tay tập 2)

-  Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

Ta chọn số vòng quay theo máy : n = 950 (v/ph)

-  Tốc độ cắt thực tế là:

7. Thời gian thực hiện :

Do cắt với lượng dư là: 4 mm, nên thời gian thực hiện bước này là:

T_B1 = T₀ + T_P + T_PV + T_TN

Với thời gian cơ bản được xác định bằng công thức sau:

Chiều dài bề mặt gia công: L = 31 (mm)

Do đây là bước khoan nên chiều dài ăn dao là:

L₁ = (mm) (Bảng 28 trang 57 TKĐACNCTM)

ð L₁ = (mm)

Lượng chạy dao vòng theo máy: S = 0,15 (mm/vòng)

Số vòng quay: n = 950 (v/ph)

Thời gian gia công cơ bản là:

Thời gian thực hiện là:T_B1 = T₀₁ + 26%T₀₁ = 0,4 phút

 

 

 

 

 

 

 

 

IX) Nguyên công 9: Khoan 4 lỗ &4,8

1)    Sơ đồ gá đặt:

2)    Định vị:

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc tự do ở đáy bằng phiến tỳ, 3 bậc tự do ở mặt bên bằng chốt tỳ.

3)    Kẹp chặt:

Chi tiết được kẹp bằng cơ cấu kẹp bằng ren, lực kẹp từ trên xuống.

4)    Chọn máy:

+ Chọn máy khoan đứng 2A125 (trang 220 sách [2])

Đường kính lớn nhất khoan thép (mm)	25
Công suất kW	2,8
Hiệu suất máy	0,8
Số vòng quay trục chính (v/ph)	97-140-195-272-392-545-680-960-1360
Bước tiến của bàn máy (mm/vòng)	0,1-0,13-0,17-0,22-0,28-0,36-0,48-0,62-0,81
Lực lớn nhất cho phép kG	900

 

. Dụng cụ cắt: Mũi khoan ruột gà thép gió P18,  đuôi trụ kiểu II (dxLxl =4,8x62x26) (Bảng 4-41 trang 325 sổ tay tập  1)

5) Lượng dư gia công : t=2,4 mm

6) Chế độ cắt :

-  Chiều sâu cắt: t = 0,5d = 0,5.4,8 = 2,4 (mm)

-  Lượng chạy dao: S = 0,11 (mm/vòng) (Bảng 5-86 trang 83 sổ tay 2)

-  Tốc độ cắt: V_b = 24 (m/ph) (Bảng 5-86 trang 83 sổ tay tập 2)

-  Vt = V_b.k₁.k₂ .k₃

Trong đó :

Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công : k₁ = 1,23 (bảng 2-1 – trang 15[2] )

Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt : k₂ = 0,8 (bảng 7-1 – trang 17[2])

Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao : k₃ = 1,0 ( bảng 8-1)

-  V_t = 24.1,23.0,8.1 = 23,6 (m/phút)

-  Công suất cắt: N = 1,0 (kW) (Bảng 5-92 trang 87 sổ tay tập 2)

-  Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

Ta chọn số vòng quay theo máy : n = 950 (v/ph)

-  Tốc độ cắt thực tế là:

7. Thời gian thực hiện :

Do cắt với lượng dư là: 2,4 mm, nên thời gian thực hiện bước này là:

T_B1 = T₀ + T_P + T_PV + T_TN

Với thời gian cơ bản được xác định bằng công thức sau:

Chiều dài bề mặt gia công: L = 5,5 (mm)

Do đây là bước khoan nên chiều dài ăn dao là:

L₁ = (mm) (Bảng 28 trang 57 TKĐACNCTM)

ð L₁ = (mm)

Lượng chạy dao vòng theo máy: S = 0,15 (mm/vòng)

Số vòng quay: n = 950 (v/ph)

Thời gian gia công cơ bản là:

Thời gian thực hiện là:

T_B1 = T₀₁ + 26%T₀₁ = 0,12 phút.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X) Nguyên công 10: Khoan 2 lỗ &4

1) Sơ đồ gá đặt:

2)      Định vị:

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc tự do ở đáy bằng phiến tỳ, 3 bậc tự do ở mặt bên bằng chốt tỳ.

3)       Kẹp chặt:

Chi tiết được kẹp bằng cơ cấu kẹp bằng ren, lực kẹp từ trên xuống.

4)       Chọn máy:

+ Chọn máy khoan đứng 2A125 (trang 220 sách [2])

Đường kính lớn nhất khoan thép (mm)	25
Công suất kW	2,8
Hiệu suất máy	0,8
Số vòng quay trục chính (v/ph)	97-140-195-272-392-545-680-960-1360
Bước tiến của bàn máy (mm/vòng)	0,1-0,13-0,17-0,22-0,28-0,36-0,48-0,62-0,81
Lực lớn nhất cho phép kG	900

 

. Dụng cụ cắt: Mũi khoan ruột gà thép gió P18,  đuôi trụ kiểu III (dxLxl =4x80x47) (Bảng 4-41 trang 325 sổ tay tập  1)

5) Lượng dư gia công : t=2 mm

6) Chế độ cắt :

-  Chiều sâu cắt: t = 0,5d = 0,5.4 = 2 (mm)

-  Lượng chạy dao: S = 0,11 (mm/vòng) (Bảng 5-86 trang 83 sổ tay 2)

-  Tốc độ cắt: V_b = 24 (m/ph) (Bảng 5-86 trang 83 sổ tay tập 2)

-  Vt = V_b.k₁.k₂ .k₃

Trong đó :

Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công : k₁ = 1,23 (bảng 2-1 – trang 15[2] )

Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt : k₂ = 0,8 (bảng 7-1 – trang 17[2])

Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao : k₃ = 1,0 ( bảng 8-1)

-  V_t = 24.1,23.0,8.1 = 23,6 (m/phút)

-  Công suất cắt: N = 1,0 (kW) (Bảng 5-92 trang 87 sổ tay tập 2)

-  Số vòng quay của trục chính theo tính toán là: