ờ ầ L i nói đ u
ế ị ế ạ ệ ộ ố Công ngh ch t o máy là m t ngành then ch t, nó đóng vai trò quy t đ nh
ấ ướ ự ệ ệ ạ ụ ủ ệ ệ trong s công nghi p hóa, hi n đ i hóa đ t n c. Nhi m v c a công ngh ch ế
ế ạ ự ủ ẩ ả ọ ơ ạ t o máy là ch t o ra các s n ph m c khí cho m i lĩnh v c c a ngành kinh t ế
ế ạ ệ ể ố ố ặ ệ qu c dân, vi c phát tri n ngành công ngh ch t o máy đang là m i quan tâm đ c
ệ ủ ả ướ bi t c a Đ ng và nhà n c ta.
ế ạ ả ượ ể ệ ế Phát tri n ngành công ngh ch t o máy ph i đ ờ ớ ồ c ti n hành đ ng th i v i
ầ ư ự ệ ể ế ệ ệ ị ồ vi c phát tri n ngu n nhân l c và đ u t các trang thi ạ t b hi n đ i. Vi c phát
ụ ọ ự ủ ể ồ ườ ạ ọ ệ tri n ngu n nhân l c là nhi m v tr ng tâm c a các tr ng đ i h c.
ệ ế ơ Hi n nay trong các ngành kinh t nói chung và ngành c khí nói riêng đòi
ỏ ỹ ư ộ ỹ ậ ượ ứ ơ ả ươ ế ạ ả h i k s và cán b k thu t đ c đào t o ra ph i có ki n th c c b n t ố ng đ i
ả ờ ồ ế ậ ể ả ụ ữ ứ ế ữ ế ộ r ng, đ ng th i ph i bi t v n d ng nh ng ki n th c đó đ gi ấ i quy t nh ng v n
ề ụ ể ườ ấ ặ ả đ c th th ng g p trong s n xu t.
ế ạ ệ ọ ọ ị ươ Môn h c công ngh ch t o máy có v trí quan tr ng trong ch ng trình đào
ộ ỹ ỹ ư ề ậ ế ế ạ ế ạ ạ t o các k s và các cán b k thu t v thi t k , ch t o các lo i máy và các
ế ị ơ ụ ế ư ệ ệ thi ụ t b c khí ph c v các ngành kinh t nh công nghi p, nông nghi p, giao
ậ ả thông v n t ự i, xây d ng,… .
ữ ể ắ ượ ơ ả ứ ủ ế ọ Đ giúp sinh viên n m v ng đ c các ki n th c c b n c a môn h c và giúp cho
ụ ệ ọ ế ế ươ ạ ồ ớ h làm quen v i nhi m v thi t k , trong ch ọ ng trình đào t o, đ án môn h c
ế ạ ệ ể ế ọ ượ ủ công ngh ch t o máy là môn h c không th thi u đ c c a sinh viên chuyên
ế ạ ế ọ ngành ch t o máy khi k t thúc môn h c.
ớ ự ỉ ả ộ ờ ướ ẫ ể Sau m t th i gian tìm hi u và v i s ch b o, h ủ ậ ng d n t n tình c a
ế ế ồ ọ PGS.TS Đào Quang K , đ n nay em đã hoàn thành xong đ án môn h c đã đ ượ c
ự ế ả ệ ấ ế giao. Tuy nhiên do thi u kinh nghi m th c t s n xu t nên trong quá trình tính
ế ế ẫ ư ườ ướ ượ ế ố ẽ ặ toán, thi t k v n ch a l ng tr c đ c các y u t ả phát sinh nên s g p ph i
ấ ị ề ấ ậ ượ ự ỉ ả ủ nhi u sai sót nh t đ nh. Cho nên em r t mong nh n đ ầ c s ch b o c a các th y
ệ ơ ủ ế ể ạ ộ ự cô trong b môn công ngh c khí và s đóng góp ý ki n c a các b n đ khi làm
ồ ố ệ ẽ ệ ơ đ án t t nghi p s hoàn thi n h n.
ả ơ ầ ộ Em xin trân thành c m n các th y cô trong b môn!
ộ Hà N i, ngày
ộ ế N i dung thuy t minh và tính toán.
ệ ủ ứ ế
1. Phân tích ch c năng làm vi c c a chi ti
t.
ế ạ Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy nhông trước xe máy là chi ti t d ng bánh răng
ậ ự ơ ấ ủ ự ề ằ ộ và n m trong c c u truy n đ ng xích c a xe máy. Nhông nh n l c tr c ti p t ế ừ
ậ ộ ơ ướ ế ấ đ ng c thông qua xích và nhông sau, v y nên nhông tr c là chi ti t r t quan
ể ộ ọ ế ề ẫ ị ể tr ng đ giúp xe chuy n đ ng và cũng là chi ti ế ấ ộ t ch u nhi u tác đ ng d n đ n r t
ị ư ỏ ả ượ ế ạ ậ ế ậ nhanh b h h ng. V y nên nhông ph i đ ẩ c ch t o c n th n chi ti ả t và ph i
ề ố ệ ằ ậ ị ề ặ ủ ế ủ ệ ướ làm b ng v t li u ch u b n t t. Các b m t làm vi c ch y u c a nhông tr c là
ề ặ ặ ủ các m t c a răng và các b m t rãnh then.
ậ ệ ư ầ ọ V t li u làm nhông là thép CT45 có thành ph n hóa h c nh sau:
C % Mn% S% Si% P% Ni% Cr%
0,3 – 0,4 0,5 – 0,8 0,045 0,17–0,37 0,045 0,3 0,03
ế ấ ủ
2. Phân tích tính công ngh trong k t c u c a chi ti ệ
ế . t
ế ằ ế ấ ủ ộ ế ả ưở ự ế ế Ta đã bi t r ng k t c u c a m t chi ti t nh h ng tr c ti p đ n quy trình
ế ạ ệ ả ưở ế ớ ự công ngh ch t o do đó cũng nh h ng tr c ti p t ấ i năng su t và ch t l ấ ượ ng
ộ ề ệ ậ ẩ ừ ế ế ố ớ ủ ả c a s n ph m cùng đ b n khi làm vi c. V y ngay t khi thi t k đ i v i bánh
ẳ ầ ớ ế ấ ề ặ ư răng th ng c n chú ý t ạ i k t c u và hình d ng b m t nh sau:
(cid:0) ạ ỗ ả ử ụ ậ ơ ể ả ả ự ộ Hình d ng l ph i th t đ n gi n đ tránh ph i s d ng máy t đ ng.
(cid:0) ậ ơ ủ ả ả ặ M t ngoài c a bánh răng ph i th t đ n gi n, bánh răng có tính công
ệ ề ẳ ấ ặ ơ ố ắ ạ ngh cao nh t là b m t ngoài có d ng ph ng không có may . C g ng
ử ụ ơ ở ả ả ấ tránh s d ng bánh răng có may c hai phía (gi m năng su t khi ch ế
t o).ạ
(cid:0) ả ủ ể ề ế ạ ệ ệ B dày bánh răng ph i đ đ tránh bi n d ng khi nhi t luy n.
(cid:0) ạ ướ ế ả ậ ợ Hình d ng và kích th c các rãnh (n u có) ph i thu n l ệ i cho vi c
thoát dao khi gia công c .ơ
(cid:0) ậ ộ Các bánh răng b c nên có cùng m t mô đun.
ậ ướ ệ ể ế ạ ấ ằ Ta nh n th y r ng nhông tr ế ấ c nên ch t o theo k t c u công ngh đi n hình
ố ớ ế ỏ ơ ạ ả ầ c n có đ i v i bánh răng, và nó là chi ti t bánh răng lo i nh ,đ n gi n nên ta áp
ụ ươ ế ạ ấ ượ ế ể d ng ph ng pháp ch t o phôi tiên ti n đ năng cao ch t l ng và nâng cao
năng su t.ấ
ậ ủ ả ộ ố ẩ ầ ỹ M t s yêu c u k thu t c a s n ph m.
ế ấ ế ạ ủ ầ ằ ậ ấ ắ Nh n th y r ng trong k t c u c a bánh răng ta c n ch t o rãnh then l p
ụ ề ệ ẽ ắ tr c truy n mômen xo n. Do đó trong quá trình làm vi c bánh răng s là chi ti ế t
ệ ề ể ộ ừ ụ ớ ụ ộ ụ trung gian, có nhi m v truy n chuy n đ ng t tr c này t i tr c khác m t cách
ể ả ế ạ ế ằ ả ậ ố gián ti p. V y đ đ m b o r ng bánh răng ta ch t o hoàn thành t ệ t nhi m v ụ
ế ạ ả ớ ầ ậ ỹ ủ c a nó thì khi ch t o thì ta ph i chú ý t i các yêu c u k thu t sau:
(cid:0) ộ ả ặ ỗ ữ ườ ơ ở ồ Đ đ o không đ ng tâm gi a m t l và đ ng tròn c s là 0,05 mm.
(cid:0) ặ ầ ớ ỗ ộ ủ Đ vuông góc c a m t đ u v i l tâm không quá 0,03mm.
(cid:0) ệ ộ ứ ệ ạ ấ ộ Sau nhi t luy n đ c ng đ t 55 – 60 HRC. Đ sau khi th m C là 1 2 mm.
(cid:0) ầ ượ ể ệ ế ạ ẽ ả Còn các yêu c u khác đ c th hi n trên b n v ch t o.
ả ấ ị
3. Xác đ nh d ng s n xu t. ạ
ấ ằ ạ ả ị ươ ả Ta xác đ nh d ng s n xu t b ng ph ng pháp tra b ng. Ta có, s n l ả ượ ng
ế ổ ế ạ ộ ộ ượ ứ ị chi ti t t ng c ng ch t o trong m t năm đ c xác đ nh theo công th c:
N = .m.(1 + )
ố ượ ế ạ ế ạ ầ ả ẩ Trong đó: là s l ng s n ph m c n ch t o trong năm theo k ho ch.
ố ế ẩ ộ ả t trong m t s n ph m. m là s chi ti
ự ặ ạ ả ẩ ỏ là s n ph m d phòng do sai h ng khi t o phôi (đúc ho c rèn) gây ra.
ự ế ẩ ả ẩ ỏ là s n ph m d trù cho h ng hóc và ph ph m trong quá trình gia công
ể ọ ơ c . Có th ch n: = 3 6%, = 5 – 7%.
N = 25000.1. (1 + )
N = 27500 (chi c).ế
ố ượ ứ ị Kh i l ng chi ti ế ượ t đ c xác đ nh theo công th c:
= V.
ố ượ ớ ủ ế v i: là kh i l ng c a chi ti t (kg).
ố ượ ậ ệ ủ là kh i l ng riêng c a v t li u (kg/) .
ủ c a thép là : 7,853 ( kG/ )
ủ ế ể V là th tích c a chi ti t ().
Ở ọ ươ ươ ậ đây ta ch n ph ế ạ ng pháp ch t o phôi là ph ng pháp d p nóng khi đó
ơ ộ ủ ạ ướ ư hình d ng s b c a phôi tr c khi gia công nh hình sau:
Ta có: V =
ủ ể Trong đó: là th tích c a phôi.
ủ ỗ ắ ụ ể là th tích c a l l p tr c.
ữ ể ầ là th tích ph n gi a các răng.
ể ỗ ắ là th tích l l p bulông.
= .5,5 = 14775,585 ().
= .5,5 – 2.4.5,5.6 = 983,758 ().
= 13..5,5 = 1796,08 ().
= 2..5.,5 = 310,86 ().
= 14775,585 – 983,758 – 310,86 – 1796,08 = 13684,887 ().= 0,0117 ( ).
Q = 0,0137.7,852 = 0,182 (kg).
ế ả ớ ượ ả ạ ấ V i N = 25000 (chi c/năm), tra b ng 2 [2]. Ta đ c d ng s n xu t là hàng
ạ ớ lo t l n.
ị ươ ế ạ
4. Xác đ nh ph
ng pháp ch t o phôi.
ể ạ ượ ể ả ế ệ Đ đ t đ c hi u qu kinh t cao thì quy trình công ngh và công tác t ổ
ứ ả ả ợ ấ ọ ừ ch c s n xu t ph i h p lý và khoa h c. Và ngay t ọ quá trình ch n phôi và ph ươ ng
ế ạ ả ượ ầ ứ ỹ pháp gia công ch t o phôi cũng c n ph i đ c phân tích, nghiên c u k càng đ ể
ư ượ ươ ố ư ể ả ấ ả ượ ấ ượ đ a ra đ c ph ng án t i u nh t đ d m b o đ c ch t l ng và nâng cao
năng su t.ấ
ế ấ ủ ứ ệ Sau khi phân tích k t c u, ch c năng làm vi c c a chi ti ế ở t ầ các ph n trên
ế ợ ớ ạ ự ả ấ ả ạ ớ k t h p v i d ng s n xu t là hàng lo t l n thì và còn d a theo kh năng và trình
ế ạ ậ ọ ươ ậ đ ộ ở ướ n c ta thì nên ch n phôi là phôi d p ch t o theo ph ng pháp d p nóng.
ể ậ ươ ấ ớ ạ ế ầ Vì d p nóng có th cho ta đ ố c phôi có d ng gi ng nh t v i chi ti ế ạ t c n ch t o
ể ạ ế ượ ủ ấ ơ đ h n ch đ ợ c các nguyên công sau đó và c tính c a phôi cũng r t cao phù h p
ệ ủ ệ ề ớ ế v i đi u ki n làm vi c c a chi ti t.
ế ậ
5. L p ti n trình công ngh . ệ
ậ ơ ộ
5.1. L p s b các nguyên công.
ế ạ ằ ươ ượ Sau khi ch t o phôi b ng ph ậ ng pháp d p nóng ta đ c phôi có hình
ạ ầ ớ ế ầ ơ ồ ế ạ ố d ng g n gi ng v i chi ti ể ậ t c n ch t o. Ta có th l p s đ nguyên công nh ư
sau:
(cid:0) ặ ầ ệ Nguyên công 1: Ti n hai m t đ u.
(cid:0) ỗ ố Nguyên công 2: Gia công l 15 và chu t rãnh then hoa.
(cid:0) ỗ Nguyên công 3: Khoan, taro hai l M6.
(cid:0) ệ ệ Nguyên công 4: Nhi t luy n.
(cid:0) Nguyên công 5: Mài răng.
(cid:0) ể Nguyên công 6: Ki m tra.
ế ế
5.2. Thi
ụ ể t k các nguyên công c th .
ặ ầ ệ
Nguyên công 1. Ti n hai m t đ u.
Do bề mặt làm việc chủ yếu của nhông là các mặt răng và mặt then nên
ậ ỉ ầ không yêu cầu cao về mặt kỹ thuật đối với hai mặt bên. V y nên ta ch c n
ề ặ ệ ti n thô hai b m t.
ơ ồ ị ẩ ọ ị ỗ
S đ đ nh v : (Hình 1) Ch n chu n là l
.
Hình 1.
ị ị ố ụ ị ị ỗ
Đ nh v : Chi ti
ế ượ t đ c đ nh v trên ch t tr dài qua l 15 có đai c ố ở ộ m t
ặ ạ ậ ự ế m t h n ch 5 b c t do.
ẹ ặ ố ị ị ụ ế
K p ch t: Sau khi chi ti
ế ượ t đ c đ nh v trên ch t tr ta xi ố t đai c đ ể
ự ẹ ế ươ ặ k p ch t. L c xi t có ph ớ ề ặ ầ ng vuông góc v i b m t c n gia công. Sau
ặ ầ ẹ ế ệ ệ ặ ặ khi k p ch t ta ti n hành gia công ti n thô m t đ u. Khi ti n xong m t
ứ ầ ấ ố ế ề ặ ể ế đ u th nh t ta tháo đai c ra xi t vào b m t đã gia công đ ti n hành
ặ ạ gia công m t còn l i.
ủ ệ ạ ọ
Ch n máy gia công: Máy ti n v n năng T620 c a Liên Xô công su t c a ấ ủ
ộ ơ ướ ề ợ ớ đ ng c là 7,5 kW. ( vì có kích th ệ ợ c phù h p, phù h p v i đi u ki n
ấ ở ả ả s n xu t ừ ,chi phí v a ph i).
ứ ệ ắ ả ẳ ọ ợ
Ch n dao: Dao ti n ngoài thân th ng g n m nh h p kim c ng làm l
ưỡ i
ợ c t ắ H p kim Titan – Volfram – Coban T15K6.( Gia công tinh và bán tinh
ể ạ ộ ắ ố thép Cácbon và thép không g ,ỉ t c đ c t có th đ t 350 mét/phút).
ố Thông s là : H = 16mm; B = 10mm; L = 100mm; a = 8mm; r = 0,5.
ỗ ố
Nguyên công 2. Gia công l
15, vát mép và chu t rãnh then hoa.
ơ ồ ị ẩ ặ ọ ị
S đ đ nh v : (Hình 2). Ch n chu n là m t đáy.
Hình 2.
ị ị ị ằ ặ ồ ị
Đ nh v : Chi ti
ế ượ t đ c đ nh v b ng đ gá chuyên dùng hai m t A,
ượ ậ ự ẹ ế ặ ệ ị ị B đ ạ c k p ch t và h n ch 3 b c t ư ậ do. Vi c đ nh v nh v y
ể ượ ế ộ ầ ặ ờ giúp ta có th gá đ ề c nhi u chi ti t trong m t l n gá đ t nh đó
ấ nâng cao năng su t khi gia công.
ẹ ặ
K p ch t:
ứ ọ ườ ố
Ch n máy: Máy khoan đ ng 2H125 đ
ng kính khoan t i đa là
ụ ộ ố ơ ộ 25mm, đ ng c là 1,5kW, t c đ tr c chính là 230 – 1910
ướ (vòng/phút), kích th ệ c bàn làm vi c là 420mm.
ả ọ ọ
Ch n dao: Theo b ng 4.40 và 4.56 ta ch n:
(cid:0) ộ ụ ạ ằ Mũi khoan ru t gà b ng thép gió đuôi tr ắ lo i ng n. Có d =
ệ ưỡ ắ ậ ợ 15mm, L = 100mm, l = 60mm, v t li u l i c t là h p kim
ạ ồ kim lo i g m có Volfram–Coban BK6OM (Gia công
ợ Volfram và Molipden, thép tôi, h p kim nhôm).
(cid:0) ằ Dao vát mép b ng thép gió có D = 17 mm, d = 15mm.
(cid:0) ố ỗ ằ ị Dao chu t l ẳ then hoa prôphin th ng, đ nh tâm b ng đ ườ ng
ắ ổ ợ ổ kính trong c t t h p thay đ i.
ế ộ ỗ
Ta ti n hành khoan r ng và vát mép l ố 15, sau đó chu t rãnh then hoa.
Nguyên công 3. Khoan, vát mép và taro 2 lỗ M6.
ơ ồ ị ẩ ặ ọ ị ỗ
S đ đ nh v : (Hinh 3). Ch n chu n là m t đáy và l
.
Hình 2.
ử ụ ặ ị ị ượ ạ
Đ nh v : Ta s d ng đ gá chuyên dùng, m t B đ ồ
ế c h n ch 3
ậ ự ế ỳ ỗ ỗ ỗ ượ b c t ờ do nh phi n t có 2 l ư nh 2 l M6 và l 15 đ ạ c h n
ậ ự ế ố ụ ch 2 b c t ờ do nh ch t tr .
ể ố ị ẹ ặ ế ử ụ ố ồ
K p ch t: Đ c đ nh chi ti
t trên đ gá ta s d ng m i ghép
ể ạ ự ẹ ặ ữ ế ố ị ụ ren đ t o l c k p ch t gi chi ti t c đ nh trên tr c khi gia
ẹ ặ công. Sau khi chi ti ế ượ t đ ế c k p ch t ta ti n hành khoan, vát
ỗ ạ mép 2 l 5 và sau đó taro t o ren M6.
ọ
Ch n máy: Gi ng nguyên công 2. ố
Ch n dao: ọ
(cid:0) ừ ậ ừ Mũi khoan thép gió chuyên dùng có b c (v a khoan v a
ụ ậ ệ ưỡ ắ ợ vát mép) đuôi tr v t li u l i c t là ạ h p kim kim lo i
ồ ườ g m có Volfram–Coban BK6OM đ ng kính d = 5mm,
L = 100mm.
(cid:0) ổ ể ả Mũi taro có c ki u 1 theo b ng 4.135 [5]. Có L = 66mm;
l = 19mm; d = 6mm
ệ ệ
Nguyên công 4. Nhi
t luy n.
ạ ộ ứ ể ừ ế ệ Đ nhông đ t đ c ng t 55 – 60 HRC ta ti n hành nhi ệ t luy n
ấ th m cacbon.
Nguyên công 5. Mài răng.
ệ ủ ệ ộ ế ườ Sau khi nhi t luy n thì đ chính xác c a chi ti t th ả ng gi m 1
ế ả ấ ầ ộ ế ấ c p còn đ nhám thì tăng lên 1 đ n 2 c p nên ta c n ph i ti n hành
mài l i.ạ
(cid:0) ơ ồ ị ẩ ọ ị ỗ S đ đ nh v : (Hình 3). Ch n chu n là l .
(cid:0) ị ồ ị ị ị Đ nh v : Chi ti ế ượ t đ c đ nh v trên đ gá
(cid:0) ẹ ẹ ẹ ặ ạ ặ ờ K p ch t: K p ch t nh bulông k p rút thông qua b c lót
(cid:0) ả ọ ọ Ch n máy: Tra b ng 10, T172 [2], ta ch n máy mài 3164A có
ố ỹ ậ các thông s k thu t :
ườ ể ấ ớ ượ
Đ ng kính l n nh t có th gia công đ
c D = 400mm.
ề ấ ớ
Chi u dài l n nh t L = 2000mm.
Công su t N = 13kW. ấ
ủ ụ ố
S vòng quay c a tr c chính n = 920 – 1240 (vòng/phút).
(cid:0) ả ọ Ch n đá mài lo i ạ 2 Π theo b ng 4.93 [3], ta có:
D = 250÷500, d =76 254, H = 836, α = 400 600, h(b) = 3÷8.
(mm).
ể
Nguyên công 6. Ki m tra.
ặ ầ ộ ả ể
Ki m tra đ đ o hai m t đ u không quá 0,08mm.
ữ ể ộ ườ ỗ ặ ầ
Ki m tra đ không vuông góc gi a đ
ng tâm l và m t đ u.
ề ặ ộ ứ ể
Ki m tra đ c ng b m t răng HRC 40 – 45.
ượ ư
6. Tính l
ng d gia công.
ượ ư ỗ
6.1. Tính l
ng d gia công khoan, vát mép và taro l M6.
(cid:0) ố ượ ấ ộ ậ Đ chính xác phôi c p 2, kh i l ệ ng phôi là 0,182kg, v t li u
ệ ồ ướ là thép CT45. Quy trình công ngh g m 2 b c khoan (vát mép
ị ằ ặ ị ỗ luôn) và taro ren. Chi ti ế ượ t đ c đ nh v b ng m t đáy và l 15.
(cid:0) ứ ị ượ ư ấ Công th c xác đ nh l ỏ ng d nh nh t là:
2 = 2( + + )
(cid:0) ướ ỗ B c khoan, vát mép l .
ả ỗ Theo b ng 13 [2], ta có sau khi khoan l thì: = 40 , = 60.
ệ ộ ổ ượ ứ ị Có : sai l ch không gian t ng c ng đ c xác đ nh theo công th c: (vì chi
ế ể ả ộ ti t không chuy n đ ng khi gia công theo b ng 14 [2])
=
Trong đó:
ộ ệ ủ ườ ỗ là đ l ch c a đ ng tâm l .
ộ ườ ụ ỗ là đ cong đ ng tr c l .
ỗ ề l là chi u dài l . l = 5,5 (mm).
ả ượ Tra b ng 18 [2], ta đ c: = 10/mm; = 2,1/mm.
= = 12,79 ()
ố ặ Sai s gá đ t: = + + .
Trong đó:
ẩ ố ố ướ ẩ ị ị là sai s chu n. = 0 vì g c kích th c và chu n đ nh v trùng nhau.
ố ẹ ặ ươ ủ ự ẹ ớ là sai s k p ch t. = 0 vì ph ặ ặ ng c a l c k p ch t vuông góc v i m t
ẳ ph ng gia công.
ố ủ ầ ồ ộ ỏ là sai s c a đ gá. Ta b qua vì gia công yêu c u đ chính xác không cao.
ậ ượ ư ấ V y l ỏ ng d nh nh t là:
2 = 2( + + )
= 2(40 + 60 + 12,79 ) = 225,58 ().
(cid:0) ướ B c taro ren.
Có: = 30 , = 40.
ệ ạ Sai l ch không gian còn l i sau khi taro là:
= k.
ệ ố ớ V i: k là h s chính xác hóa. Theo trang 48 [2], ta có k = 0,05.
ủ ệ ướ ướ là sai l ch không gian c a b c sát tr c.
= 0,05.12,79 = 0,6359 ().
ậ ượ ư ấ V y l ỏ ng d nh nh t là:
2 = 2( + + )
2.(30 + 40 + 0,6359) = 141,27 ().
ả ượ Ta có b ng l ư ng d sau:
ượ ư ớ ạ Bướ Y uế 2 L ng d gi i h n. Kích
c gia tố () (mm) () () thướ
công. t oạ c
thành gi iớ
h n.ạ l nượ
(mm) g dư
trung
gian.
()
2 2
Phôi 150 200 5,645 750 4,9 4,15 0
Khoan 40 60 12,79 225,58 5,871 5,822 5,774 922 1624 48 0
Taro 30 40 0,6359 141,27 6,012 6,0 5,998 178 224 12 0
Khi khoan: 2 = 5,822 – 4,9 = 0,992 (mm) = 922 ().
2 = 5,774 – 4,15 = 1,624 (mm) = 1624 ().
Khi taro: 2 = 6,0 – 5,822 = 0,178 (mm) = 178 ().
2 = 5,998 – 5,774 = 0,224 (mm) = 224 ().
ượ ư ổ ộ L ng d t ng c ng là:
2 = 922 + 178 = 1100 ().
2 = 1624 + 224 = 1848 ().
ể Ki m tra: 2 2 = 1848 – 1100 = 738
= 750 12 = 738
ượ ư ặ ạ
6.2. Tra l
ng d các m t còn l i.
(cid:0) ặ ầ ệ ả ư Ti n m t đ u: theo b ng 3.125 [5] ta đ ượ ượ c l ng d : a = 0,5
ề ớ (mm), v i dung sai cho chi u dài là 0,2 (mm).
(cid:0) ỗ ỗ ả ố Gia công l , vát mép l 15 và chu t rãnh then: theo b ng 3.134
và 3.135
ỗ ượ ư
Gia công l
15 l ng d : 2a = 4 (mm).
ố
Chu t then hoa: a = 0,6 (mm).
(cid:0) ư ả Mài răng: Theo b ng 3.145 [5] ta đ ượ ượ c l ng d là: 2a = 0,23
(mm).
ế ộ ắ
7. Tính toán ch đ c t.
ỗ
7.1.
Tính cho nguyên công 3: Khoan và taro hai l M6.
ướ
B c khoan.
(cid:0) ề ắ Chi u sâu c t t (mm). Theo trang 20 [6], ta có:
ớ ườ ỗ t = 0,5.D v i D là đ ng kính l khoan.
t = 0,5.6 = 3 (mm).
(cid:0) ượ ả ạ L ng ch y dao S (mm/vòng). Theo b ng 5.25 [6], ta có:
S = 0,06 – 0,09 (mm/vòng).
(cid:0) ộ ắ ố T c đ c t V (m/phút). Theo trang 20 [6], ta có:
V = .
.Trong đó:
ệ ố ượ ệ ố ở ả H s và các h s đ c cho b ng 5.28 [6]. Ta có: = 10,8; q
= 0,6; x = 0,2; y = 0,3; m = 0,25.
ệ ố ề ộ ắ ế ệ ề ắ ố ỉ là h s đi u ch nh chung cho t c đ c t tính đ n các đi u ki n c t
ự ế th c t : = ... Trong đó:
ậ ệ ệ ố ụ ả ộ là h s ph thu c vào v t li u gia công (cho trong b ng 5.1 –
5.4 [6]).
ậ ệ ụ ắ ệ ố ụ ụ ả ộ là h s ph thu c vào v t li u d ng c c t (cho trong b ng
5.6 [6]). = 1.
ệ ố ụ ề ả ộ là h s ph thu c vào chi u sâu khoan (cho trong b ng 5.31
[6]). = 1.
ớ ạ ủ ề Có: = .. Trong đó: là gi ậ ệ i h n b n c a v t li u gia công. =
ệ ố ụ ộ 565 (Mpa). là h s ph thu c vào nhóm thép theo tính gia
ệ ố ả công, nv là h s mũ cho trong b ng 5.2 [6].
= 0,775.
= 1.0,775.1 = 0,775
V = = .0,775 = 24,36 (m/phút).
ụ ủ ộ ố T c đ quay c a tr c mũi khoan là:
= = = 1292,77 (vòng/phút).
ậ ọ V y ch n là 1290 (vòng/phút).
(cid:0) ắ Mômen xo n (N.m): Theo trang 21 [6], ta có:
= 10....
ả Theo b ng 5.32 [6], ta có: = 0,0345; q = 2; y = 0,8; = 0,75.
= 10.0,0345...0,75 = 1,109 (N.m).
(cid:0) ướ ụ ự L c h ng tr c (N): Theo trang 21 [6], ta có:
= 10....
ả Theo b ng 5.32 [6], ta có: = 68; q = 1; y = 0,7; = 0,75.
= 10.68.6..0,75 = 475,65 (N).
(cid:0) ấ ắ Công su t c t (kW): Theo trang 21 [6], ta có:
= = = 0,15 (kW).
ướ
B c taro ren.
(cid:0) ộ ầ ề ắ ắ ề Chi u sâu c t t (mm): Là chi u cao prôphin m t l n c t hay
ầ ươ ớ ố ứ ắ ấ ph n t ng ng v i s lát c t. Ren M6 có c p chính xác là 4,
ướ ề b c ren 1, chi u cao prôphin là 1 mm.
(cid:0) ượ ế ộ ự ộ ạ ướ L ng ch y dao S (mm): Theo ch đ t đ ng và S = b c ren
= 1 (mm).
(cid:0) ộ ắ ố T c đ c t V (m/phút): Theo trang 41 [6], ta có:
V = .
ả Theo b ng 5.49 và trang 41,42 [6], ta có: = 64,8; q = 1,2; y = 0,5; m = 0,9; T
ả = 90. = .., theo b ng 5.50 [6], ta có: = 0,7, = 1, = 1.
V = .0,7 = 53,9 (m/phút).
ố S vòng quay là: n = = 2860,93 (vòng/phút).
ậ ọ V y ch n n = 2860 (vòng/phút).
(cid:0) ự ắ L c c t (N.m): Theo trang 42 [6], ta có:
= 10....
ả Theo b ng 5.50 và 5.51 [6], ta có: = 0,027; y = 1,5; q = 1,4; = 1,3.
= 10.0,027...1,3 = 4,312 (N.m).
(cid:0) ấ ắ Công su t c t (Kw):
= = 1,265 (Kw).
ấ ủ ớ So sánh v i công su t c a máy < = 1,5 .
ấ ể ứ ủ ậ V y máy khoan đ ng 2H125 đ công su t đ gia công.
ế ộ ắ ạ
7.2. Tra ch đ c t cho các nguyên công còn l
i.
ặ ầ ệ
Nguyên công 1: Ti n hai m t đ u.
ề ắ ả ượ ạ Theo b ng 5.60, 5.64, 5.67Chi u sâu c t t = 1mm; l ng ch y dao S =
ộ ắ ố ố 0,4mm/vòng; t c đ c t V = 409m/phút; s vòng quay n = 2227vòng/phút; công
ấ ắ su t c t = 1,4 kW.
ỗ ố
Nguyên công 2: Gia công l
15 và chu t rãnh then hoa.
(cid:0) ướ ỗ ả B c gia công l 15: Theo b ng 5.86, 5.87, 5.88 [6], ta có:
ề ắ ượ ạ ố chi u sâu c t t = 7,5 mm; l ng ch y dao S = 0,16mm; t c đ ộ
ố ấ ắ c t V = 55 m/phút; s vòng quay n = 1168 vòng/phút; công su t
ắ c t = 1,7kW.
(cid:0) ướ ố B c chu t rãnh then hoa: Theo trang 43, 44, 45 [6], ta có:
ự ắ ộ ắ ố lượng chạy dao S = 0,03 mm; t c đ c t V = 55m/phút; l c c t P
= 123 N .
Nguyên công 5: Mài răng.
ủ ả ố ế Theo b ng 5.204 và 5.205 [6], ta có: s vòng quay c a chi ti t n = 160
ượ ấ ạ vòng/phút; l ng ch y dao ngang = 1,7 mm/phút; công su t = 4kW.
ơ ả ờ .
8. Tính th i gian c b n cho các nguyên công
Thời gian cơ bản được xác định theo công thức:
=
ề ặ ề Trong đó: L là chi u dài b m t gia công (mm).
ề là chi u dài ăn dao (mm).
ề là chi u dài thoát dao (mm).
ượ ạ S là l ng ch y dao vòng (mm/vòng).
ặ ố ộ n là s vòng quay ho c hành trình kép trong m t phút.
ặ ầ ệ
8.1. Nguyên công 1. Ti n thô hai m t đ u.
ả Theo b ng 27 [2], ta có
L = D/2 = 58,5/2 = 29,25 (mm).
= + (0,5 2) = + 1 = 2 (mm).
= 1 (mm).
= = 0,036 (phút).
ơ ả ủ ậ ờ V y th i gian c b n c a nguyên công 1 là 0,072 phút.
ỗ ố
Nguyên công 2. Gia công l
15 và chu t rãnh then hoa.
(cid:0) ướ ỗ ả B c gia công l 15. Theo b ng 28 [6], ta có:
= . i (phút).
= . + (0,5 2) = 4(mm).
= 2 (mm).
= = 0,062 (phút).
(cid:0) ướ B c vát mép. Theo trang 206 [8], ta có:
= .i= .2 = 0,032 (phút).
(cid:0) ướ ả ố B c chu t rãnh then hoa. Theo b ng 33 [2], ta có:
ơ ả ờ ượ ứ ầ Th i gian c b n đ c tính g n đúng theo công th c:
= 0.0004.L.6 = 0,0004.5,5.6 = 0,0132 ( phút).
ơ ả ủ ậ ờ V y th i gian c b n c a nguyên công 2 là: 0,032 + 0,062 + 0,0132 = 0,1072
(phút).
ỗ
Nguyên công 3. Khoan và taro hai l
M6.
(cid:0) ướ ả B c khoan. Theo b ng 28 [8], ta có:
= .i (phút).
= . + (0,5 2) = 5(mm).
= 2(mm).
= .2 = 0,32 (phút).
(cid:0) ướ ả B c taro ren. Theo b ng 30 [2], ta có:
= ( + ).i (phút).
ủ ố ớ ế ượ V i n1 là s vòng quay c a chi ti t khi quay ng c.
ố ượ i là s l ng taro.
ướ là b c ren.
= ( + ).2 = 0,28 (phút).
ơ ả ủ ậ ờ V y th i gian c b n c a nguyên công 3 là 0,32 + 0,28 = 0,6 (phút).
ệ ệ
Nguyên công 4. Nhi
t luy n.
ả
Nguyên công 5. Mài răng. Theo b ng 32 [2], ta có:
0
T =
0
k
k
L = L 0,2.B =58,5 0,5.50 = 33,5 mm. (B = 50 mm).
c
c
S = 7,5 mm/ph; n = 105v/ph; h=0,15mm; t= 0,01mm
0
T = = 0,016 (phút)
ế ế ộ ồ
9. Thi
t k m t đ gá gia công cho nguyên công 3.
ồ ướ ỗ ỉ ầ Nguyên công 3 g m 2 b c khoan l và taro ren. Ta ch c n tính cho
ướ ỗ b c khoan l .
ậ ủ ơ ồ ầ ặ ỹ
9.1. Phân tích s đ gá đ t và yêu c u k thu t c a nguyên công 3.
ủ ầ ế ệ ề ả ị Yêu c u c a chi ti ả ả t sau quá trình gia công ph i đ m b o đi u ki n v trí 2
ỗ ả ồ ể ề ệ ớ ổ l ủ ph i đ ng đ u nhau so v i tâm quay c a nhông đ khi làm vi c nhông quay n
ề ự ề ồ ị ế ạ đ nh và truy n l c đ ng đ u. Do chi ti t gia công có d ng đĩa nên trong quá trình
ề ặ ị ấ ể ử ụ ư ẩ ơ ố gia công c thì u tiên s d ng chu n tinh chính th ng nh t đ làm b m t đ nh v ị
ố ớ ầ ế ấ ẩ ạ ỗ là hàng đ u. Đ i v i chi ti t nhông là d ng đĩa nên chu n tinh thông nh t là l
ị ế (cid:0) 15. Ta đ nh v chi ti ị ư t nh sau:
ượ ị ằ ế ỳ ị ế ậ
B m t đáy đ ề ặ
c đ nh v b ng hai phi n t ạ hình tròn h n ch 3 b c
ự t do.
ị ằ ậ ự ế ắ ạ
B m t l
ề ặ ỗ (cid:0) 15 đ nh v b ng ch t tr ố ụ ị ng n h n ch 2 b c t do.
ị ươ ặ ự ủ ự ắ ự ề ể
9.2. Xác đ nh ph
ng chi u, đi m đ t l c c a l c c t và l c kép
ch t.ặ
ể ả ủ ả ộ ế ự ẹ Đ đ m b o đ chính xác c a chi ti t sau khi gia công thì l c k p
ự ắ ả ả ả ầ ặ ch t và l c c t ph i đ m b o các yêu c u sau:
(cid:0) ố ớ ự ẹ ặ Đ i v i l c k p ch t :
ị ủ ỏ ị
Không phá h ng v trí đ nh v c a phôi. ị
ả ủ ể ự ẹ ặ ế ị ướ ủ ự ụ
L c k p ch t ph i đ đ chi ti
ị t không b xê d ch d i tác d ng c a l c
ư ượ ầ ớ ế ắ c t nh ng không đ ớ c quá l n so v i giá trí c n thi t.
ề ặ ự ụ ẹ ỏ
Không làm h ng b m t do l c k p tác d ng vào.
ố ắ ươ ề ượ ề ầ
C g ng làm cho ph
ng chi u không đi ng ớ ự ắ c chi u v i l c c t mà c n
ướ ề ặ ị vuông góc và h ị ng vào b m t đ nh v .
ỏ ơ ế ấ ư ể ấ ả ả ả ọ
K t c u nh , đ n gi n, g n nh t có th nh ng b o đ m an toàn, thao tác
ố ứ ễ ả ử ữ ả nhanh, ít t n s c, d b o qu n và s a ch a,…
ứ ể ượ ầ ọ ươ ư ẹ ặ
Đ đáp ng đ
c các yêu c u trên ta ch n ph ng án k p ch t nh sau:
ặ ầ ị ế
9.3. Xác đ nh l c k p ch t c n thi ự ẹ
t.
ề ế ấ ự ể ạ ưỡ ắ ủ V k t c u thì mũi khoan có th hình dung là s ghép l i c t c a hai i l
ố ứ ủ ư ệ ơ ế ấ dao ti n đ n đ i x ng nhau.k t c u c a mũi khoan nh hình sau:
Pzf
Pz
(cid:0)
4
3
5
Px
Pnx
(cid:0)
(cid:0)
1
2
ắ ọ ụ ạ Cho nên trong quá trình gia công c t g t mũi khoan tác d ng lên phôi các ngo i
ị ủ ượ l c ự : P ư ị c xác đ nh nh
(lùc chiÒu trôc) vµ M
(M«men xo¾n). Giá tr c a chúng đ
o
x
sau:
M
= 10.C
.
.Dq.tx.Sy.k
M
p
x = 10.C
P
.
.Dq.Sy.k
p
o
p ệ ố ượ Trong đó các h s đ
ư ị c xác đ nh nh sau :
ế
C
Ti n hành tra b ng 5.32 [6], ta có: ả
= 0,0345; q = 2; y = 0,8 (øng víi M
)
x
vµ C
= 68; q = 1; y = 0,7 (øng víi P
M ).
o
p
ề ắ
Chi u sâu c t t = 3mm.
ệ ố ế ố ự ế tÕ k
chØ phô thuéc vµo tÝnh chÊt
p
ế H s tính đ n các y u t gia công th c t
c¬ lý cña vËy liÖu gia c«ng ®îc x¸c ®Þnh nh sau: k
= k
®èi víi thÐp vµ
p
MP
gang theo b¶ng 59 (Trang 25QuyÓn 2).
k
= = = 1
MP
Do ®ã ta cã gi¸ trÞ M
vµ P
nh sau:
X
o
M
= 10.C
.Dq.Sy.k
= 10.0,0345.82.0,150,8.1 = 4,84 (N.m).
p
M
x = 10.C
P
.Dq.Sy.k
= 10.68.81.0,150,7.1 = 1442 (N).
p
p
o ạ ự
ơ ồ ụ ư S đ ngo i l c tác d ng vào phô nh sau:
ấ ằ ậ ỗ ướ ụ ủ Nh n th y r ng trong quá trình khoan 2 l ạ M6. D i tác d ng c a ngo i
x
x,
ế ướ l c Pự và mômen xo n Mắ thì ch có Mỉ t luôn có xu h ng quay
0 quanh ch t tr
0
ố ụ ướ làm cho chi ti ắ ắ ở ỗ (cid:0) 15, còn thành ph n Pầ l ng n l p h ề ặ ị ng vào b m t đ nh v s ị ẽ
ế ứ ả ạ ơ ấ ự ẹ ẹ ặ ặ ậ làm cho chi ti t đ ng yên. Do v y c c u k p ch t ph i t o ra l c k p ch t W
0
ế ớ ự ướ ụ ạ ả ắ ầ c n thi t cùng v i l c h ng tr c khi khoan P t o ra mômmen ma sát ph i th ng
x
ậ ố đ c Mượ , mu n v y thì :
Trong ®ã : M: m«men cña qu¸ tr×nh c¾t. M = 1,109 (N.m)
P
: Lùc däc trôc khi khoan. P
= 475,65 (N).
o
0
d: §êng kÝnh cña dao khoan. d = 5 mm.
R: Kho¶ng c¸ch tõ t©m mòi khoan tíi t©m chi tiÕt. R=15 mm.
R
: Kho¶ng c¸ch tõ t©m phiÕn tú tíi t©m chi tiÕt.
1
a: Kho¶ng c¸ch tõ má kÑp tíi t©m chèt.
f
: HÖ sè ma s¸t gi÷a chi tiÕt víi phiÕn tú. Chän f
= 0,15.
1
f
: HÖ sè ma s¸t gi÷a chi tiÕt víi má kÑp. Chän f
1 = 0,15.
2
2
W: Lùc do c¬ cÊu kÑp chÆt sinh ra.
K: HÖ sè an toµn chung, ®îc x¸c ®Þnh nh sau.
K = K
.K
. K
. K
. K
. K
. K
o
1
2
3
4
5
6
Ko:lµ hÖ sè an toµn trong mäi trêng hîp. Chän Ko = 1,5
K1:lµ hÖ sè kÓ ®Õn lîng d kh«ng ®Òu. Chän K1 = 1
K2:lµ hÖ sè kÓ ®Õn dao cïn lµm t¨ng lùc c¾t. Chän K2 =1
K
:lµ hÖ sè kÓ ®Õn lùc c¾t kh«ng liªn tôc. Chän K
= 1
3
3
K4:lµ hÖ sè kÓ ®Õn nguån sinh lùc, kÑp chÆt b»ng tay. Chän K4 = 1,3
K5:lµ hÖ sè kÓ ®Õn vÞ trÝ tay quay. Chän K5 = 1.
Ko:lµ hÖ sè kÓ ®Õn tÝnh chÊt tiÕp xóc. Chän K6 = 1,5.
Tõ ®ã tÝnh ®îc : K = 1,5.1.1.1.1,3.1.1,5 = 2,95. Chän K = 3.
VËy lùc kÑp chÆt cÇn thiÕt ®Ó cè ®Þnh chi tiÕt nh sau:
N
ự ẹ ơ ấ ặ ị
ử ụ ự ể ẹ ằ ặ ố ố 9.4. Xác đ nh c c u sinh l c k p ch t. Ta s d ng m i ghép ren b ng bulông đai c đ sinh l c k p ch t.
ố ủ ồ
9.5. Tính sai s c a đ gá.
ế ạ ủ ố ồ ị Xác đ nh sai s ch t o cho phép c a đ gá.
ct
ế ạ ủ ố ồ [(cid:0) ] : Sai s ch t o cho phép c a đ gá.
gd
gd
(cid:0) ố [(cid:0) ặ ] : Sai s gá đ t cho phép . [ ] = 1/3 (cid:0)
0,025 (cid:0)
(cid:0) : Dung sai nguyên công. Gia công l ỗ (cid:0) 5(cid:0) (cid:0) = 0,05
gd
(cid:0) [(cid:0) ] = 1/3 (cid:0) = 1/3 .0,05 = 0,1 mm.
k
k
(cid:0) (cid:0) ặ ở ố ẹ : Sai s k p ch t. đây = (cid:0) m = 0,07 mm.
dc
dc
dc
(cid:0) (cid:0) ố ề ỉ : Sai s đi u ch nh. = 5(cid:0) 10(cid:0) m. L y ấ (cid:0) = 10 (cid:0) m = 0,01 mm.
m
(cid:0) ủ ồ ố : Sai s mòn c a đ gá .
ế ấ ệ ố ồ ị ụ ị trong đó (cid:0) = 0,2(cid:0) 0,4. L y ấ (cid:0) ộ = 0,2. (H s ph thu c k t c u đ đ nh v ).
ế ồ ố N: S chi ti ế ượ t đ c gia công trên đ gá N = 10000 chi c /năm.
(cid:0) .
TÀI LIỆU THAM KHẢO
ủ ễ ắ ộ ơ ở ế ạ ệ C s Công ngh ch t o máy
1 Nguy n Đ c L c (Ch biên):
. Nxb Khoa
ộ ọ ỹ ậ h c và k thu t. Hà N i, 2010.
ủ ễ ắ ộ ẫ ớ ế ế ồ ệ Hư ng d n t hi t k đ án Công ngh ch ế
2 Nguy n Đ c L c (Ch biên):
ậ ọ ộ ỹ ạ t o máy . Nxb Khoa h c và k thu t. Hà N i, 2004/ 2010.
ủ ầ ỹ ổ S tay gia công c
3 Tr n Văn Đ ch (Ch biên): ị
ậ ọ ơ. Nxb Khoa h c và k thu t.
ộ Hà N i, 2012.
ầ ị ậ ọ ộ Atlas đ gáồ
4 Tr n Văn Đ ch:
ỹ . Nxb Khoa h c và k thu t. Hà N i, 2012.
ủ ễ ắ ộ ế ạ ệ S tayổ Công ngh ch t o máy, t
5 Nguy n Đ c L c (Ch biên):
pậ 1. Nxb
ậ ọ ộ ỹ Khoa h c và k thu t. Hà N i, 2012.
ủ ễ ắ ộ ổ ế ạ ệ S tay Công ngh ch t o máy, t
6 Nguy n Đ c L c (Ch biên):
pậ 2. Nxb
ậ ọ ộ ỹ Khoa h c và k thu t. Hà N i, 2012.
ỹ ế ạ ệ
7 Trần Văn Địch: Công ngh ch t o bánh răng
ậ ọ . Nxb Khoa h c và k thu t.
ộ Hà N i, 2003.
ế ộ ắ ọ ễ ẵ ọ ơ

