Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết C12

+ Chi tiết cần yêu cầu thiết kế thuộc họ chi tiết dạng càng, chi tiết này có thể được sử dụng trong các hộp tốc độ, trong các hệ truyền động cơ khí…

PHẦN I : PHÂN TÍCH CHI TIẾT

I Nhiệm vụ thiết kế :

Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết C12 đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật chotrên bản vẽ

II Phân tích chức năng làm việc :

+ Chi tiết cần yêu cầu thiết kế thuộc họ chi tiết dạng càng, chi tiết này có thể được

sử dụng trong các hộp tốc độ, trong các hệ truyền động cơ khí…

+ Ở chi tiết này được thiết kế với các lỗ được sử dụng để có thể lắp các trục, tại mặtbên của mỗi lỗ có khoan lỗ bắt vít được sử dụng để hạn chế bậc dịch chuyển dọctrục của chi tiết lắp vào lỗ của nó

+ Chi tiết càng C12 này còn có thể được sử dụng để xác định vị trí tương quan giữacác chi tiết lắp vào lỗ , ví dụ như khi cần đỡ (hoặc xác định vị trí) của 3 trục dàitrong máy thì có thể dùng chi tiết dạng càng này để nâng cao độ cứng vững mà vẫnkhông ảnh hưởng đến khả năng làm việc của máy

+ Trên chi tiết C12 có những mặt không cần gia công lại nhưng có những mặt cầngia công đạt độ chính xác cao Các kích thước cần đảm bảo là khoảng cách giữa cáclỗ

+ Để chế tạo chi tiết càng C12 này người ta có thể dùng các loại vật liệu khác nhaunhư : thép 40X, thép 45, gang… Ở đây có thể chọn dùng vật liệu chế tạo chi tiết làgang xám GX15-32 có thành phần hóa học như sau :

3,0  3,7 1,2  2,5 0,25  1,00 <0,12 0,05  1,00

III Phân tích tính nghệ trong kết cấu của chi tiết :

Bề mặt làm việc chủ yếu của chi tiết là hai bề mặt trong của ba lỗ Cụ thể ta cầnđảm bảo các điều kiện kỹ thuật sau đây:

+ Các đường tâm của ba lỗ I, II và III phải song song với nhau và cùng vuông gócvới mặt đầu của càng Hai đường tâm của hai lỗ I và II phải đảm bảo khoảng cách

900,1, hai đường tâm của hai lỗ II và III phải đảm bảo khoảng cách 1500,1 độkhông song song giữa hai tâm lỗ là 0,1/100mm, độ không vuông góc của tâm lỗ sovới mặt đầu là 0,1/100mm, độ không song song giữa hai mặt đầu là 0,1/100mm Qua các điều kiện kỹ thuật trên ta có thể đưa ra một số nét công nghệ điển hình giacông chi tiết tay biên như sau:

+ Chi tiết dạng càng có đủ độ cứng vững để khi gia công không bị biến dạngdưới tác dụng của lực cắt, lực kẹp, do đó có thể dùng chế độ cắt cao, đạt năngsuất cao

+ Bề mặt chuẩn có đủ diện tích và đủ độ cứng vững đảm bảo chi tiết không bịbiến dạng Đồng thời cho phép thực hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt

đó làm chuẩn và đảm bảo quá trình gá đặt nhanh

+ Kết cấu của càng nên chọn đối xứng qua mặt phẳng nào đó Đối với chi tiếtC12 các lỗ vuông góc cần phải thuận lợi cho việc gia công lỗ.

+ Kết cấu của càng phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết cùng mộtlúc

+ Kết cấu của càng phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinhthống nhất

Với chi tiết càng này, nguyên công đầu tiên là gia công hai mặt đầu để đảm bảo độsong song của 2 mặt đầu và để làm chuẩn cho các nguyên công sau ( gia công hai lỗchính ) nên chọn chuẩn thô là các mặt thân không gia công

IV Xác định dạng sản xuất :

+ Có 3 dạng sản xuất trong chế tạo máy :

- Sản xuất đơn chiếc

- Sản xuất hàng loạt (loạt lớn, loạt vừa và loạt nhỏ)

Mỗi dạng sản xuất có đặc điểm riêng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau,tuy nhiên ở đây ta không đi sâu nghiên cứu những đặc điểm của từng dạng sảnxuất mà ta chỉ nghiên cứu phương pháp xác định chúng theo tính toán

Muốn xác định dạng sản xuất thì trước hết ta phải biết sản lượng hàng nămcủa chi tiết gia công Sản lượng hàng năm của chi tiết được xác định theo côngthức sau : N = N1.m.(1 +

α+β

100 )Trong đó:

N : Số chi tiết được sản xuất trong một năm;

N1 : Số sản phẩm (số máy) được sản xuất trong một năm; N1 = 8000 ch/năm

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

 : Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ (5% đến 7%) , lấy  = 6%

 : Phế phẩm trong phân xưởng đúc  = 3%  6%, lấy  = 4%

Q1 : trọng lượng của chi tiết (kg)

 : trọng lượng riêng của vật liệu; chi tiết làm bằng gang xám nên có gangxám =

Vtrụ : thể tích phần trụ của 3 khối trụ (cắt đi lỗ và phần giữa giáp thân)

V Chọn phương pháp chế tạo phôi :

+ Chọn phôi tức là chọn phương pháp chế tạo phôi, xác định lượng dư, kích thước

và dung sai của phôi, có nhiều dạng phôi thường dùng như : phôi thép thanh, phôidập, phôi, phôi rèn tự do, phôi đúc

Tuy nhiên, điều cơ bản khi chọn phương pháp chế tạo phôi là sao cho hình dáng củaphôi gần với hình dáng của chi tiết

+ Vật liệu chi tiết gia công là gang xám GX15 - 32

+ Kết hợp với dạng sản xuất là hàng loạt lớn, hình dạng chi tiết đơn giản nên trabảng 3 - 1 [1] chọn phương pháp chế tạo phôi là phương pháp đúc trong khuôn kimloại, chi tiết đúc đạt độ chính xác cấp I

+ Mặt phân khuôn được thể hiện như hình vẽ sau :

VI Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi :

+ Từ cách chế tạo phôi ở trên ta có thể tra được lượng dư theo bảng 3-94 [1](Lượng dư gia công cho vật đúc cấp chính xác I ) Trị số lượng dư cho trong bảng cógia trị là 2,5 mm

+ Tra bảng 3-97 [1] ta có sai lệch cho phép theo kích thước của vật đúc cấp chínhxác I là 0,3 mm

+ Các bề mặt đầu được gia công đạt yêu cầu kỹ thuật là RZ = 20; các lỗ được giacông đạt yêu cầu kỹ thuật Ra = 0,63

+ Các giá trị dung sai về kích thước và dung sai về độ vuông góc, độ song songđược ghi đầy đủ trong bản vẽ chi tiết lồng phôi

PHẦN II : THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG

I Xác định đường lối công nghệ :

+ Sau khi phân tích kết cấu của chi tiết, dạng sản xuất là hàng loạt lớn và trong điềukiện sản xuất nước ta hiện nay, ta chọn phương án phân tán nguyên công, sử dụngnhiều đồ gá chuyên dùng để gia công chi tiết trên các máy vạn năng thông dụng

II Chọn phương pháp gia công :

+ Gia công mặt đầu A và B đạt kích thước 30  0,05 :

- Dung sai : T = 0,1 ; tra bảng 3 – 91 [1] có cấp chính xác 10

- Độ bóng : RZ20 tương ứng cấp nhẵn bóng là 5 (theo bảng 5 – thiết kế đồ ánmôn học công nghệ chế tạo máy)

Tra bảng 3 – 69 [1] có phương pháp gia công cuối cùng có thể là :

+ Gia công các vấu 15  0,1 và 20  0,1 :

- Dung sai : T = 0,2 ; tra bảng 3 – 91 [1] có cấp chính xác 12

- Độ bóng : không yêu cầu

Chọn phương pháp gia công là phay thô :

 Đạt cấp chính xác 12 – RZ50

+ Gia công lỗ 20  0,01 :

- Vật liệu gia công : GX15 – 32 ;

- Độ nhám bề mặt : Ra = 0,63 ;

- Dung sai : T = 0,02 ; tra bảng 3 – 91 [1] có cấp chính xác 7

- Độ bóng : RZ3,2 tương ứng cấp nhẵn bóng là 8 (theo bảng 5 – thiết kế đồ ánmôn học công nghệ chế tạo máy)

Tra bảng 3 – 87 [1] chọn phương pháp gia công cuối cùng là doa tinh qua cácbước trung gian là khoan lỗ, khoét lỗ, doa lỗ Các kích thước của các mũi khoan,khoét, doa được tra theo bảng 3 – 131 [1]:

- Vật liệu gia công : GX15 – 32 ;

- Độ nhám bề mặt : Ra = 0,63 ;

- Dung sai : T = 0,02 ; tra bảng 3 – 91 [1] có cấp chính xác 7

- Độ bóng : RZ3,2 tương ứng cấp nhẵn bóng là 8 (theo bảng 5 – thiết kế đồ ánmôn học công nghệ chế tạo máy)

Tra bảng 3 – 87 [1] chọn phương pháp gia công cuối cùng là doa tinh qua cácbước trung gian là khoan lỗ, khoét lỗ, doa lỗ Các kích thước của các mũi khoan,khoét, doa được tra theo bảng 3 – 131 [1]:

- Vật liệu gia công : GX15 – 32 ;

- Chọn phương pháp gia công là khoan sâu bằng mũi khoan ruột gà đạt cấpchính xác 12 ;

- Tarô lỗ 4 với bước ren là 0,2mm bằng mũi tarô

III Lập thứ tự các nguyên công, các bước (vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị, kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, vẽ chiều chuyển động của dao, của chi tiết) :

+ Từ những sự phân tích trên đây ta có thể lập được quy trình công nghệ gia côngchi tiết chủ yếu gồm các nguyên công sau :

- Nguyên công 1 : Phay mặt đầu thứ nhất (mặt đầu A), gia công trên máy

phay đứng bằng dao phay mặt đầu, sau khi phay song dùng làm chuẩn định vịcho các nguyên công sau

- Nguyên công 2 : Phay mặt đầu thứ nhất (mặt đầu B), gia công trên máy

phay đứng bằng dao phay mặt đầu, sau khi phay song dùng làm chuẩn định vịcho các nguyên công sau

- Nguyên công 3 : Phay các vấu, gia công trên máy phay ngang bằng 3 dao

- Nguyên công 7 : Khoan + Tarô lỗ 4, gia công trên máy khoan đứng.

- Nguyên công 8 : Kiểm tra nghiệm thu sản phẩm, kiểm tra độ song song của

các lỗ không được quá 0,1/100 mm, độ không vuông góc của cả các lỗ vớimặt đầu không vượt quá 0,1/100 mm, độ không song song của hai mặt đầukhông vượt quá 0,1/100 mm

+ Trình tự gia công được thể hiện trong bảng sau :

Độ bóng sau gia công

8 Kiểm tra nghiệm thu sản phẩm

1) NGUYÊN CÔNG 1 : PHAY MẶT ĐẦU THỨ NHẤT (MẶT ĐẦU A)

+ Dùng dao phay mặt đầu hợp kim cứng, tra bảng 4 – 3 [1] chọn vật liệu dao làBK6; tra bảng 7 (Thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy) ta có tuổi bềndanh nghĩa của dao là : T = 400 phút.

+ Tra bảng 4 – 95 [1] ta chọn thông số của dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợpkim cứng như sau :

D = 100 (mm) ; B = 50 (mm) ; d = 32 (mm) ; z = 8 (răng)

 Lượng dư gia công :

+ Tra bảng 3 – 94 [1] với :

- Kích thước lớn nhất của chi tiết : 180

- Vị trí bề mặt khi rót kim loại : mặt bên

- Kích thước danh nghĩa : 80

 zb = 2,5 (mm);

Ta chia làm hai bước công nghệ :

- Phay thô với lượng dư là 2,0 (mm)

- Phay tinh với lượng dư là 0,5 (mm)

 Chế độ cắt :

a) Phay thô :

+ Chiều sâu cắt : t = 2,5 (mm) được lấy bằng lượng dư gia công thô

+ Lượng chạy dao : tra bảng 5 – 33 [2] có lượng chạy dao răng SZ khi phay thôbằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng là : SZ = 0,14  0,24(mm/răng)  chọn SZ = 0,2 (mm/răng)

 lượng chạy dao vòng : S = SZ .z = 0,2.8 = 1,6 (mm/vòng)

+ Tốc độ cắt V : tốc độ cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều sâu cắt, lượngchạy dao, vật liệu gia công, vật liệu dụng cụ cắt…

Vận tốc cắt V được tính theo công thức :

Vt=Vb.k1.k2.k3.k4.k5

Trong đó :

Theo bảng 5 – 127[2] với D = 100 ; z = 8 ; SZ = 0,2 ; t = 2 ta có Vb = 180 (m/phút)

k1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng của gang ; k1 = 1,12

k2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao ;

T d

T tt = 180

400  0,5  k2 = 1,25.

k3 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng, với BK6 có k3 = 1,0

k4 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công, với bề mặt gia côngthô lần đầu có lớp vỏ cứng ta có ; k4 = 0,8

k5 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay ;

ntt =

1000.V t

π D =

1000.201 ,6 3,14 100 = 642,04 (vòng/phút).

 Chọn số vòng quay theo tiểu chuẩn của máy là : nm = 600 (vòng/phút)

 Lượng chạy dao phút : Sph = S.n = 1,6.600 = 960 (mm/phút)

 Chọn theo tiêu chuẩn của máy có Sm = 900 (mm/phút)

b) Phay tinh :

+ Chiều sâu cắt : t = 0,5 (mm) được lấy bằng lượng dư gia công tinh

+ Lượng chạy dao : tra bảng 5 – 37 [2] có lượng chạy dao vòng S khi phay tinhmặt phẳng bằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng, độ nhám Ra =5suy ra : S = 0,5  1,0 (mm/vòng)  chọn S = 0,8 (mm/vòng)

 lượng chạy dao răng : SZ =

k1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng của gang ; k1 = 1,12

k2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao ;

T d

T tt = 180

400  0,5  k2 = 1,25.

k3 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng, với BK6 có k3 = 1,0

k4 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công, với bề mặt gia côngkhông có lớp vỏ cứng ta có ; k4 = 1,0

k5 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay ;

 Chọn số vòng quay theo tiêu chuẩn của máy là : nm = 950 (vòng/phút)

Như vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ là :

 Lượng chạy dao phút : Sph = S.n = 0,8.950 = 760 (mm/phút).

 Chọn theo tiêu chuẩn của máy có Sm = 750 (mm/phút)

Nguyên công 1 được thu gọn lại trong bảng:

Phay thô

Phay tinh

2,00,5

600950

900750

1210

5020

2) NGUYÊN CÔNG 2 : PHAY MẶT ĐẦU THỨ HAI (MẶT ĐẦU B)

+ Tra bảng 4 – 95 [1] ta chọn thông số của dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợpkim cứng như sau :

D = 100 (mm) ; B = 50 (mm) ; d = 32 (mm) ; z = 8 (răng)

 Lượng dư gia công :

+ Tra bảng 3 – 94 [1] với :

- Kích thước lớn nhất của chi tiết : 180

- Vị trí bề mặt khi rót kim loại : mặt bên

- Kích thước danh nghĩa : 80

 zb = 2,5 (mm);

Ta chia làm hai bước công nghệ :

- Phay thô với lượng dư là 2,0 (mm)

- Phay tinh với lượng dư là 0,5 (mm)

 Chế độ cắt :

a) Phay thô :

+ Chiều sâu cắt : t = 2,5 (mm) được lấy bằng lượng dư gia công thô

+ Lượng chạy dao : tra bảng 5 – 33 [2] có lượng chạy dao răng SZ khi phay thôbằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng là : SZ = 0,14  0,24(mm/răng)  chọn SZ = 0,2 (mm/răng)

 lượng chạy dao vòng : S = SZ .z = 0,2.8 = 1,6 (mm/vòng)

+ Tốc độ cắt V : tốc độ cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều sâu cắt, lượngchạy dao, vật liệu gia công, vật liệu dụng cụ cắt…

Vận tốc cắt V được tính theo công thức :

Vt=Vb.k1.k2.k3.k4.k5

Trong đó :

Theo bảng 5 – 127[2] với D = 100 ; z = 8 ; SZ = 0,2 ; t = 2 ta có Vb = 180 (m/phút)

k1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng của gang ; k1 = 1,12

k2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao ;

T d

T tt = 180

400  0,5  k2 = 1,25.

k3 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng, với BK6 có k3 = 1,0

k4 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công, với bề mặt gia côngthô lần đầu có lớp vỏ cứng ta có ; k4 = 0,8

k5 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay ;

 Chọn số vòng quay theo tiểu chuẩn của máy là : nm = 600 (vòng/phút)

Như vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ là :

 Lượng chạy dao phút : Sph = S.n = 1,6.600 = 960 (mm/phút).

 Chọn theo tiêu chuẩn của máy có Sm = 900 (mm/phút)

b) Phay tinh :

+ Chiều sâu cắt : t = 0,5 (mm) được lấy bằng lượng dư gia công tinh

+ Lượng chạy dao : tra bảng 5 – 37 [2] có lượng chạy dao vòng S khi phay tinhmặt phẳng bằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng, độ nhám Ra =5suy ra : S = 0,5  1,0 (mm/vòng)  chọn S = 0,8 (mm/vòng)

 lượng chạy dao răng : SZ =

k1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng của gang ; k1 = 1,12

k2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao ;

T d

T tt = 180

400  0,5  k2 = 1,25.

k3 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng, với BK6 có k3 = 1,0

k4 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công, với bề mặt gia côngkhông có lớp vỏ cứng ta có ; k4 = 1,0

k5 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay ;

 Chọn số vòng quay theo tiêu chuẩn của máy là : nm = 950 (vòng/phút)

 Lượng chạy dao phút : Sph = S.n = 0,8.950 = 760 (mm/phút)

 Chọn theo tiêu chuẩn của máy có Sm = 750 (mm/phút)

Nguyên công 2 được thu gọn lại trong bảng:

Phay thô

Phay tinh

2,00,5

600950

900750

1210

5020

3) NGUYÊN CÔNG 3 : PHAY CÁC MẶT VẤU

 Sơ đồ gá đặt :

+ Định vị : chi tiết gia công

được định vị trên 3 phiến tỳ

hiện nhờ tay quay Vị trí của

dao phay được xác định

+ Lượng dư gia công là 2 (mm) được thực hiện trong một lần phay.

 Chế độ cắt :

+ Chế độ cắt được tính cho dao có đường kính lớn

+ Chiều sâu cắt : t = 2,0 (mm) được lấy bằng lượng dư gia công

+ Lượng chạy dao : tra bảng 5 – 170 [2] với công suất máy N = 7 kW và độ cứngvững trung bình ta có lượng chạy dao răng SZ = 0,20  0,30 (mm/răng)  chọn

SZ = 0,2 (mm/răng)

 lượng chạy dao vòng : S = SZ .z = 0,2.20 = 4 (mm/vòng)

+ Tốc độ cắt V : tốc độ cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều sâu cắt, lượngchạy dao, vật liệu gia công, vật liệu dụng cụ cắt…

Vận tốc cắt V được tính theo công thức :

Vt=Vb.k1.k2.k3.k4

Trong đó :

Theo bảng 5 – 172[2] có tốc độ cắt Vb khi phay vấu lồi gang xám bằng dao phay

3 mặt răng thép gió là Vb = 36,5 (m/phút)

k1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng của gang ; k1 = 1,12

k2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao ;

 Lượng chạy dao phút : Sph = S.n = 4.118 = 472 (mm/phút)

 Chọn theo tiêu chuẩn của máy có Sm = 475 (mm/phút)

Nguyên công 3 được thu gọn lại trong bảng:

 Sơ đồ gá đặt :

+ Định vị : chi tiết gia công được

thay nhanh được dùng để dẫn

hướng cho các dao khi gia công

Các then dẫn hướng có tác dụng

định vị đồ gá trên máy

 Chọn máy :

+ Chọn máy để thực hiện nguyên

công 4 là máy khoan đứng 2A135

là máy khoan có đường kính mũi

khoan lớn nhất khi khoan thép có

độ bền trung bình max = 35 (mm)

có các thông số như sau :

- Công suất động cơ : N = 6 (kW)

- Hiệu suất máy :  = 0,8

- Số cấp tốc độ : 12

- Giới hạn vòng quay : 42  2000 (vòng/phút)

 Chọn dao :

+ Chọn dùng mũi khoan + mũi khoét + mũi doa bằng thép gió

Tra bảng 3 – 131 [1] có các kích thước của dụng cụ cắt như sau :

- Mũi khoan 11

- Mũi khoét 11,8

- Mũi doa 12

Theo bảng 7 (Thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có tuổi bền là : T = 35 phút

 Lượng dư gia công : gia công lỗ 12 chia làm 3 bước :

+ Chọn mũi khoan ruột gà đuôi côn với đường kính D = 11 (mm) , tra bảng 4 –

40 [1] chọn chiều dài mũi khoan L = 135 (mm) ; chiều dài phần làm việc l = 60(mm) Vật liệu mũi khoan là thép gió P18

+ Chiều sâu cắt : t = 11/2 = 5,5 (mm)

+ Lượng chạy dao : theo bảng 5 – 89 [2] với đường kính mũi khoan D = 11, HB

<200, nhóm chạy dao I suy ra lượng chạy dao vòng là S = 0,47  0,57 (mm/vòng)

k2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều sâu lỗ khoan ; k2 = 1,0

k3 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác của vật liệu mũi khoan, thép gió P18nên ta có ; k3 = 1,0

+ Chiều sâu cắt : t = 0,8/2 = 0,4 (mm)

+ Lượng chạy dao : theo bảng 5 – 104 [2] với đường kính mũi khoét D = 11,8 ;

HB < 200, nhóm chạy dao I suy ra lượng chạy dao vòng là S = 0,7  0,9(mm/vòng)  chọn S = 0,8 (mm/vòng)

+ Tốc độ cắt V : tốc độ cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều sâu cắt, lượngchạy dao, vật liệu gia công, vật liệu dụng cụ cắt…

Vận tốc cắt V được tính theo công thức :

Vt=Vb.k1.k2

Trong đó :

Theo bảng 5 – 106 [2] có tốc độ cắt Vb khi khoét gang xám bằng mũi khoét thépgió là : Vb = 27,5 (m/vòng).

k1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của mũi khoét ; k1 = 1,0

k2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi ; k2 = 1,0

 Chọn số vòng quay theo tiểu chuẩn của máy là : nm = 696 (vòng/phút)

+ Chọn mũi doa liền khối chuôi côn với đường kính D = 12 (mm) , tra bảng 4 –

49 [1] chọn chiều dài mũi doa L = 180 (mm) ; chiều dài phần làm việc l = 40(mm) Vật liệu mũi doa là thép gió P18

+ Chiều sâu cắt : t = 0,2/2 = 0,1 (mm)

+ Lượng chạy dao : theo bảng 5 – 112 [2] với đường kính mũi doa D = 12 ; HB

< 200, nhóm chạy dao I suy ra lượng chạy dao vòng là S = 2,2 (mm/vòng)

+ Tốc độ cắt V : tốc độ cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều sâu cắt, lượngchạy dao, vật liệu gia công, vật liệu dụng cụ cắt…

Vận tốc cắt V được tính theo công thức :

+ Lượng chạy dao lấy theo máy là Sm = 1,4 (mm/vòng)

Nguyên công 4 được thu gọn lại trong bảng:

Bước gia công t (mm) n (v/p) S (mm/vòng) CCX R Z (m)

Khoan lỗ 11

Khoét lỗ 11,8

Doa lỗ 12

5,50,40,1

995696250

0,50,821,4

12107

50323,2

thông qua đòn kẹp liên động

Các bạc thay nhanh được dùng

để dẫn hướng cho các dao khi gia

công Các then dẫn hướng có tác

dụng định vị đồ gá trên máy

 Chọn máy :

+ Chọn máy để thực hiện nguyên

công 4 là máy khoan đứng

2A135 là máy khoan có đường

kính mũi khoan lớn nhất khi

khoan thép có độ bền trung bình max = 35 (mm) có các thông số như sau :

- Công suất động cơ : N = 6 (kW)

- Hiệu suất máy :  = 0,8

- Số cấp tốc độ : 12

- Giới hạn vòng quay : 42  2000 (vòng/phút)

 Chọn dao :

+ Chọn dùng mũi khoan + mũi khoét + mũi doa bằng thép gió

Tra bảng 3 – 131 [1] có các kích thước của dụng cụ cắt như sau :

- Mũi khoan 11

- Mũi khoét 11,8

- Mũi doa 12

Theo bảng 7 (Thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có tuổi bền là : T = 35 phút

 Lượng dư gia công : gia công lỗ 12 chia làm 3 bước :

+ Khoan lỗ đặc 11  zb = 5,5 (mm)

+ Khoét lỗ 11,8  zb = 0,4 (mm).

+ Doa lỗ 12  zb = 0,1 (mm)

 Chế độ cắt :

a) Khoan lỗ 11 :

+ Chọn mũi khoan ruột gà đuôi côn với đường kính D = 11 (mm) , tra bảng 4 –

40 [1] chọn chiều dài mũi khoan L = 135 (mm) ; chiều dài phần làm việc l = 60(mm) Vật liệu mũi khoan là thép gió P18

+ Chiều sâu cắt : t = 11/2 = 5,5 (mm)

+ Lượng chạy dao : theo bảng 5 – 89 [2] với đường kính mũi khoan D = 11, HB

<200, nhóm chạy dao I suy ra lượng chạy dao vòng là S = 0,47  0,57 (mm/vòng)

k2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều sâu lỗ khoan ; k2 = 1,0

k3 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác của vật liệu mũi khoan, thép gió P18nên ta có ; k3 = 1,0

+ Chiều sâu cắt : t = 0,8/2 = 0,4 (mm)

+ Lượng chạy dao : theo bảng 5 – 104 [2] với đường kính mũi khoét D = 11,8 ;

HB < 200, nhóm chạy dao I suy ra lượng chạy dao vòng là S = 0,7  0,9(mm/vòng)  chọn S = 0,8 (mm/vòng)

+ Tốc độ cắt V : tốc độ cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều sâu cắt, lượngchạy dao, vật liệu gia công, vật liệu dụng cụ cắt…

Vận tốc cắt V được tính theo công thức :

Vt=Vb.k1.k2

Trong đó :

Theo bảng 5 – 106 [2] có tốc độ cắt Vb khi khoét gang xám bằng mũi khoét thépgió là : Vb = 27,5 (m/vòng)

k1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của mũi khoét ; k1 = 1,0

k2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi ; k2 = 1,0

 Chọn số vòng quay theo tiểu chuẩn của máy là : nm = 696 (vòng/phút)

+ Chọn mũi doa liền khối chuôi côn với đường kính D = 12 (mm) , tra bảng 4 –

49 [1] chọn chiều dài mũi doa L = 180 (mm) ; chiều dài phần làm việc l = 40(mm) Vật liệu mũi doa là thép gió P18

+ Chiều sâu cắt : t = 0,2/2 = 0,1 (mm)

+ Lượng chạy dao : theo bảng 5 – 112 [2] với đường kính mũi doa D = 12 ; HB

< 200, nhóm chạy dao I suy ra lượng chạy dao vòng là S = 2,2 (mm/vòng)

+ Tốc độ cắt V : tốc độ cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều sâu cắt, lượngchạy dao, vật liệu gia công, vật liệu dụng cụ cắt…

Vận tốc cắt V được tính theo công thức :

 Chọn số vòng quay theo tiêu chuẩn của máy là : nm = 250 (vòng/phút) Như vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ là :

+ Lượng chạy dao lấy theo máy là Sm = 1,4 (mm/vòng)

Nguyên công 5 được thu gọn lại trong bảng:

Khoan lỗ 11

Khoét lỗ 11,8

Doa lỗ 12

5,50,40,1

995696250

0,50,821,4

12107

50323,2

 Sơ đồ gá đặt :

+ Định vị : chi tiết gia công được định

vị trên 3 phiến tỳ (hạn chế 3 bậc tự do),

chốt trụ ngắn (hạn chế 2 bậc tự do),

chốt trám (hạn chế 1 bậc tự do)

+ Kẹp chặt : kẹp chặt chi tiết được thực

hiện bằng các mỏ kẹp thông qua đòn

kẹp liên động Các bạc thay nhanh

được dùng để dẫn hướng cho các dao

khoan – khoét – doa khi gia công Các

then dẫn hướng có tác dụng định vị đồ

gá trên máy

 Chọn máy :

+ Chọn máy để thực hiện nguyên công

4 là máy khoan đứng 2A135 là máy

khoan có đường kính mũi khoan lớn

nhất khi khoan thép có độ bền trung

bình max = 35 (mm) có các thông số

như sau :

- Công suất động cơ : N = 6 (kW)

- Hiệu suất máy :  = 0,8

- Số cấp tốc độ : 12

- Giới hạn vòng quay : 42  2000 (vòng/phút)

 Chọn dao :

+ Chọn dùng mũi khoan + mũi khoét + mũi doa bằng thép gió

Tra bảng 3 – 131 [1] có các kích thước của dụng cụ cắt như sau :

- Mũi khoan 18

- Mũi khoét 19,8

- Mũi doa 20

Theo bảng 7 (Thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta có tuổi bền là : T = 35 phút

 Lượng dư gia công : gia công lỗ 20 chia làm 3 bước :

+ Chọn mũi khoan ruột gà đuôi côn với đường kính D = 18 (mm) , tra bảng 4 –

40 [1] chọn chiều dài mũi khoan L = 135 (mm) ; chiều dài phần làm việc l = 60(mm) Vật liệu mũi khoan là thép gió P18

+ Chiều sâu cắt : t = 18/2 = 9,0 (mm)

+ Lượng chạy dao : theo bảng 5 – 89 [2] với đường kính mũi khoan D = 18, HB

<200, nhóm chạy dao I suy ra lượng chạy dao vòng là S = 0,61  0,75 (mm/vòng)

k2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều sâu lỗ khoan ; k2 = 1,0

k3 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác của vật liệu mũi khoan, thép gió P18nên ta có ; k3 = 1,0

 Chọn số vòng quay theo tiêu chuẩn của máy là : nm = 482 (vòng/phút)

+ Chọn mũi khoét liền khối chuôi côn với đường kính D = 19,8 (mm) , tra bảng 4– 47 [1] chọn chiều dài mũi khoét L = 180 (mm) ; chiều dài phần làm việc l = 80(mm) Vật liệu mũi khoét là thép gió P18.

+ Chiều sâu cắt : t = 1,8/2 = 0,9 (mm)

+ Lượng chạy dao : theo bảng 5 – 104 [2] với đường kính mũi khoét D = 11,8 ;

HB < 200, nhóm chạy dao I suy ra lượng chạy dao vòng là S = 0,9  1,1(mm/vòng)  chọn S = 1,05 (mm/vòng)

+ Tốc độ cắt V : tốc độ cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều sâu cắt, lượngchạy dao, vật liệu gia công, vật liệu dụng cụ cắt…

Vận tốc cắt V được tính theo công thức :

Vt=Vb.k1.k2

Trong đó :

Theo bảng 5 – 106 [2] có tốc độ cắt Vb khi khoét gang xám bằng mũi khoét thépgió là : Vb = 23 (m/vòng)

k1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của mũi khoét ; k1 = 1,0

k2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi ; k2 = 1,0

+ Chọn mũi doa liền khối chuôi côn với đường kính D = 20 (mm) , tra bảng 4 –

49 [1] chọn chiều dài mũi doa L = 180 (mm) ; chiều dài phần làm việc l = 40(mm) Vật liệu mũi doa là thép gió P18

+ Chiều sâu cắt : t = 0,2/2 = 0,1 (mm)

+ Lượng chạy dao : theo bảng 5 – 112 [2] với đường kính mũi doa D = 20 ; HB

< 200, nhóm chạy dao I suy ra lượng chạy dao vòng là S = 2,6 (mm/vòng)

+ Tốc độ cắt V : tốc độ cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều sâu cắt, lượngchạy dao, vật liệu gia công, vật liệu dụng cụ cắt…

Vận tốc cắt V được tính theo công thức :

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

+ Lượng chạy dao lấy theo máy là Sm = 1,4 (mm/vòng)

Nguyên công 6 được thu gọn lại trong bảng:

Khoan lỗ 18

Khoét lỗ 19,8

Doa lỗ 20

9,00,90,1

482338122

0,631,051,4

12107

50323,2

 Sơ đồ gá đặt :

+ Định vị : chi tiết gia công

được định vị trên 3 phiến tỳ

được dùng để dẫn hướng cho

các dao khoan – khoét – doa

khi gia công Các then dẫn

có các thông số như sau :

- Công suất động cơ : N = 2,8 (kW)

- Hiệu suất máy :  = 0,8

- Số cấp tốc độ : 12

- Giới hạn vòng quay : 99,5  1360 (vòng/phút)