Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong hệ thống cơ khí và chế tạo máy, bánh răng trụ răng nghiêng là chi tiết truyền động đóng vai trò thiết yếu nhằm truyền chuyển động quay và biến đổi tốc độ, mô-men xoắn giữa các trục song song. Đề tài "Thiết kế quy trình công nghệ gia công Bánh Răng Nghiêng" được sinh viên Đoàn Trắc Minh Phong (Lớp Cơ khí 4, Khóa 13, Khoa Cơ khí – Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội) thực hiện dưới sự hướng dẫn của Th.S Phạm Thị Thiều Thoa trong khuôn khổ Đồ án môn học Công nghệ Chế tạo máy.

Bối cảnh thực tiễn của đề tài xuất phát từ yêu cầu chế tạo một chi tiết bánh răng trụ răng nghiêng làm việc trong điều kiện truyền động với yêu cầu ăn khớp êm, độ bền mỏi và độ chịu tải cao. Vấn đề cốt lõi cần giải quyết bao gồm:

  1. Phân tích kết cấu, chức năng làm việc, yêu cầu kỹ thuật và xác định dạng sản xuất của chi tiết bánh răng trụ răng nghiêng.
  2. Lựa chọn phương pháp tạo phôi thích hợp, tính toán lượng dư gia công cơ khí và thiết kế bản vẽ lồng phôi.
  3. Lập tiến trình công nghệ gia công hợp lý, lựa chọn máy móc, dụng cụ cắt, dụng cụ đo kiểm, tính toán chế độ cắt và định mức thời gian cho từng nguyên công.
  4. Thiết kế hoàn chỉnh đồ gá chuyên dùng cho một nguyên công cụ thể (nguyên công khoan 6 lỗ $\varnothing 35$), bao gồm tính toán lực kẹp, sai số chế tạo cho phép và kết cấu đồ gá.
  5. Xác định giá thành gia công chi tiết tại nguyên công thiết kế đồ gá để đánh giá tính khả thi kinh tế.

Đối tượng nghiên cứu là chi tiết Bánh răng trụ răng nghiêng có các thông số cơ bản: số răng $Z = 160$, mô-đun pháp $m = 3$, góc nghiêng răng $\beta = 18^\circ 51'$, hướng nghiêng phải, cấp chính xác 7; vật liệu chế tạo là thép kết cấu carbon C45. Phạm vi nghiên cứu giới hạn trong việc thiết kế quy trình công nghệ gia công cơ khí trên các máy cắt gọt kim loại công nghiệp và tính toán kết cấu đồ gá khoan tại xưởng sản xuất cơ khí.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đồ án ứng dụng hệ thống lý thuyết và phương pháp tính toán chuẩn mực trong chuyên ngành Công nghệ Chế tạo máy của Việt Nam, dựa trên các tài liệu chuyên khảo:

  • Sổ tay công nghệ chế tạo máy (Tập 1, 2, 3) của nhóm tác giả Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt (NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2003).
  • Atlat Đồ gá của Trần Văn Địch (NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2006).
  • Chế tạo phôi của Hoàng Tùng (NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2006).
  • Hướng dẫn làm đồ án công nghệ chế tạo máy của Khoa Cơ khí – Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội.

Phương pháp nghiên cứu được áp dụng gồm:

  • Phương pháp phân tích kết cấu và tính công nghệ: Đánh giá tính gia công của các bề mặt tròn xoay, mặt đầu, rãnh then và profin răng để xây dựng phương án định vị, kẹp chặt tối ưu.
  • Phương pháp giải tích và tra bảng công nghệ: Sử dụng các công thức giải tích kết hợp hệ số thực nghiệm tra cứu từ sổ tay chuyên ngành để xác định lượng dư gia công phân tích ($Z_{\min}$), tính vận tốc cắt ($V$), số vòng quay trục chính ($n$), lực cắt ($P_z$), mô-men xoắn ($M_x$), lực kẹp cần thiết ($W$) và sai số chế tạo cho phép của đồ gá ($[\varepsilon_{ct}]$).
  • Phương pháp so sánh và tối ưu hóa phương án: Xây dựng hai phương án tiến trình công nghệ gia công chi tiết, phân tích ưu nhược điểm về số lượng nguyên công, tính thống nhất của chuẩn công nghệ và khả năng giảm thiểu sai số để chọn ra phương án tối ưu.
  • Nguồn dữ liệu: Các bảng tra thông số chế độ cắt, công suất máy, lượng chạy dao, hệ số hiệu chỉnh, kích thước tiêu chuẩn của dụng cụ cắt gọt và chi tiết đồ gá theo Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) và tiêu chuẩn công nghiệp.

Thiết kế và triển khai quy trình kỹ thuật

Quy trình công nghệ gia công bánh răng trụ răng nghiêng được xác định theo nguyên tắc phân tán nguyên công, thích hợp với quy mô sản xuất hàng loạt lớn, sử dụng máy vạn năng kết hợp máy chuyên dùng và đồ gá chuyên dùng. Tiến trình công nghệ được lựa chọn gồm 9 nguyên công:

Thứ tự Tên nguyên công Thiết bị / Máy Dụng cụ cắt Dụng cụ đo kiểm
NC 1 Dập phôi nóng tạo hình bánh răng Máy búa / Máy ép dập Khuôn dập chuyên dùng Dụng cụ đo phôi
NC 2 Tiện mặt đầu A, tiện ngoài $\varnothing 512$, tiện lỗ $\varnothing 60$, vát mép Máy tiện vạn năng 1K62 Dao tiện ngoài HKC T15K6, dao tiện trong T15K6 Thước cặp cơ khí
NC 3 Tiện mặt đầu B, tiện vát mép Máy tiện vạn năng 1K62 Dao tiện HKC T15K6 Thước cặp cơ khí
NC 4 Xọc rãnh then $18D9$ Máy xọc hành trình 1200 mm Dao xọc HKC T15K6 Thước cặp, calip
NC 5 Khoan 6 lỗ $\varnothing 35$ trên vòng chia $\varnothing 275$ Máy khoan cần 2H55 Mũi khoan ruột gà HKC T15K6 $\varnothing 35$ Thước cặp, dưỡng kiểm
NC 6 Phay lăn răng ($Z=160, m=3, \beta=18^\circ 51'$) Máy phay lăn răng 5K324 Dao phay lăn răng modul HKC T15K6 $\varnothing 80$ Dưỡng kiểm, thước sâu
NC 7 Nhiệt luyện (Tôi + Ram) Lò nhiệt luyện công nghiệp Bể làm nguội dầu Thiết bị đo độ cứng HRC
NC 8 Cà răng (hoặc mài nghiền răng) Máy mài/cà răng 6M21 Đĩa cà răng HKC T15K6 / T5K6 $\varnothing 120$ Dưỡng kiểm profin
NC 9 Kiểm tra profin răng Bàn kiểm tra độ chính xác Panme đo ngoài, chốt over-pin Panme, over-pin

Đồ gá cho Nguyên công 5 (Khoan 6 lỗ $\varnothing 35$) được thiết kế đồng bộ với kết cấu cơ cấu định vị 6 bậc tự do: phiến tỳ vành khăn (khống chế 3 bậc tự do tại mặt đầu A), chốt trụ ngắn (khống chế 2 bậc tự do trong lỗ $\varnothing 60$) và then bằng (khống chế 1 bậc tự do chống xoay quanh trục đối xứng). Cơ cấu kẹp chặt sử dụng 2 mỏ kẹp đơn dẫn động bằng bu-lông M16x2.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Phân tích chi tiết và xác định dạng sản xuất

Chương 1 đi sâu vào đánh giá điều kiện làm việc, đặc tính cơ lý tính và quy mô sản xuất của chi tiết:

  • Chức năng và yêu cầu kỹ thuật: Bánh răng truyền chuyển động quay giữa các trục; mặt đầu A và B lắp trơn tiếp xúc với các chi tiết chặn; lỗ $\varnothing 60$ lắp ghép với trục truyền; rãnh then $18D9$ truyền mô-men xoắn; 6 lỗ $\varnothing 35$ bố trí đối xứng trên vành để giảm khối lượng kết cấu hoặc phục vụ móc cẩu. Độ không vuông góc giữa tâm lỗ và mặt đầu A không quá $0.05\text{ mm}$; độ không song song giữa hai mặt đầu A và B không quá $0.05\text{ mm}$. Bề mặt lắp ghép chính xác đạt cấp 6, độ nhám $Ra = 1.6,\mu\text{m}$, bề mặt lắp ghép thông thường đạt $Ra = 2.5,\mu\text{m}$, bề mặt thô đạt $Ra = 12.5,\mu\text{m}$. Độ cứng sau nhiệt luyện yêu cầu đạt $45 \div 52\text{ HRC}$.
  • Vật liệu chế tạo: Thép C45 có giới hạn bền kéo $[\sigma]{bk} = 350\text{ MPa}$, giới hạn bền uốn $[\sigma]{bu} = 420\text{ MPa}$.
  • Xác định dạng sản xuất: Sản lượng đơn đặt hàng $N_0 = 6789$ chi tiết/năm. Áp dụng hệ số phế phẩm $\alpha = 3 \div 6%$ và hệ số dự trữ phòng sự cố $\beta = 5 \div 7%$, sản lượng thực tế cần chế tạo là $N = 7468$ chi tiết/năm. Thể tích chi tiết $V = 0.513\text{ dm}^3$, khối lượng riêng thép $\gamma = 7.85\text{ kg/dm}^3$, trọng lượng chi tiết đạt xấp xỉ $4.027\text{ kg}$. Tra bảng thông số sản lượng và khối lượng, dạng sản xuất được xác định là sản xuất hàng loạt lớn.

Chương 2: Xác định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi

Chương 2 khảo sát các phương pháp tạo phôi (rèn dập, cán định hình, đúc) và tiến hành tính toán định lượng:

  • Lựa chọn phôi: Chi tiết dạng đĩa - trục bậc có răng, chịu tải trọng uốn và xoắn chu kỳ, do đó phương pháp dập nóng trên máy búa/ép trong khuôn kim loại được lựa chọn nhằm đảm bảo hướng thớ kim loại liên tục dọc profin răng, tăng độ cứng vững và giảm thiểu lượng dư gia công. Phôi dập đạt cấp chính xác 2.
  • Tính toán lượng dư gia công bề mặt lỗ $\varnothing 60$: Lượng dư nhỏ nhất qua các bước được tính theo công thức: $$Z_{\min} = 2 \left( R_{z i-1} + T_{i-1} + \sqrt{\rho_{i-1}^2 + \varepsilon_i^2} \right)$$
    • Bước tiện thô: $R_{z1} = 50,\mu\text{m}$, $T_{i1} = 50,\mu\text{m}$, sai lệch không gian phôi $\rho_{\text{phôi}} = 710.3,\mu\text{m}$, sai số gá đặt $\varepsilon_{gd} = 140,\mu\text{m}$ $\rightarrow 2Z_{\min} = 1648,\mu\text{m}$.
    • Bước tiện tinh: $R_{z2} = 20,\mu\text{m}$, $T_{i2} = 25,\mu\text{m}$, $\rho_1 = 35.5,\mu\text{m}$, $\varepsilon_{gd1} = 7,\mu\text{m}$ $\rightarrow 2Z_{\min} = 162,\mu\text{m}$.
    • Tổng lượng dư gia công một phía cho lỗ $\varnothing 60$ được chọn danh nghĩa là $3\text{ mm}$.
    • Lượng dư gia công cho các mặt phẳng bên và mặt ngoài tra cứu là $3\text{ mm}$.
  • Giá thành phôi: Giá thành 1 kg phôi dập $S_p$ được xác định dựa trên đơn giá thép C45 ($C_1 = 14.000\text{ đồng/kg}$), các hệ số điều chỉnh độ phức tạp $K_1 \div K_5$, trọng lượng phôi và giá trị thu hồi phôi phế liệu.

Chương 3: Thiết kế quy trình công nghệ gia công

Chương 3 xây dựng 2 phương án công nghệ và lựa chọn Phương án 1 (9 nguyên công) nhờ ưu thế giảm số lần gá đặt, tận dụng chuẩn tinh thống nhất và dùng nguyên công tiện cho chi tiết tròn xoay:

  • Nguyên công 2 (Tiện mặt đầu A, ngoài $\varnothing 512$, lỗ $\varnothing 60$): Thực hiện trên máy tiện 1K62, dùng mâm cặp 3 chấu tự định tâm. Tiện thô ngoài có $t = 2\text{ mm}$, $S = 1.2\text{ mm/vòng}$, $n = 75\text{ vòng/phút}$, $V = 120.6\text{ m/phút}$. Tiện thô lỗ trong có $t = 2\text{ mm}$, $S = 0.6\text{ mm/vòng}$, $n = 235\text{ vòng/phút}$, $V = 39\text{ m/phút}$. Tiện tinh lỗ $\varnothing 60$ có $t = 0.3\text{ mm}$, $S = 0.16\text{ mm/vòng}$, $n = 475\text{ vòng/phút}$, $V = 80\text{ m/phút}$.
  • Nguyên công 3 (Tiện mặt đầu B, vát mép): Máy tiện 1K62, $n = 75\text{ vòng/phút}$, $S = 1.2\text{ mm/vòng}$, $t = 2\text{ mm}$.
  • Nguyên công 4 (Xọc rãnh then $18D9$): Máy xọc chuyên dụng, dao xọc T15K6 bề rộng $18\text{ mm}$, lượng chạy dao $S = 0.12\text{ mm/hành trình kép}$, $n = 150\text{ HTK/phút}$.
  • Nguyên công 5 (Khoan 6 lỗ $\varnothing 35$): Máy khoan cần 2H55, mũi khoan HKC T15K6 $\varnothing 35$, chiều sâu khoan $t = 17.5\text{ mm}$, $S = 0.35\text{ mm/vòng}$ (hoặc $1\text{ mm/vòng}$), $n = 375\text{ vòng/phút}$, $V = 40\text{ m/phút}$.
  • Nguyên công 6 (Phay lăn răng): Máy phay lăn răng 5K324, dao phay lăn modul HKC T15K6 đường kính $80\text{ mm}$, $t = 3\text{ mm}$, $S = 2.5\text{ mm/vòng}$, $n = 55\text{ vòng/phút}$, vận tốc cắt $V = 36\text{ m/phút}$.
  • Nguyên công 7 (Nhiệt luyện): Tôi thể tích ở nhiệt độ $830 \div 850^\circ\text{C}$ (giữ nhiệt 15 phút, làm nguội trong dầu $18^\circ\text{C}$), sau đó ram thấp/trung ở $250 \div 300^\circ\text{C}$ (giữ nhiệt 60 phút, làm nguội ngoài không khí) để đạt độ cứng $45 \div 48\text{ HRC}$.
  • Nguyên công 8 & 9 (Cà răng và kiểm tra): Cà răng trên máy 6M21 bằng dụng cụ cà răng $\varnothing 120$ ($Z_d = 53$ răng), $n = 120\text{ vòng/phút}$, bước tiến dọc $S_d = 6\text{ mm/vòng}$, bước tiến ngang $S_n = 0.006\text{ mm/htk}$. Kiểm tra profin răng bằng panme chuyên dụng kết hợp con lăn chuẩn (over-pin), đo kiểm định kỳ cách 5 răng một lần.

Chương 4: Thiết kế đồ gá cho nguyên công (Khoan 6 lỗ $\varnothing 35$)

Chương 4 hoàn thiện thiết kế đồ gá chuyên dùng trên máy khoan cần 2H55:

  • Sơ đồ định vị và kẹp chặt: Sử dụng phiến tỳ vành khăn khử 3 bậc tự do (mặt đáy A), chốt trụ ngắn khử 2 bậc tự do (lỗ $\varnothing 60$), then bằng khử 1 bậc tự do chống xoay. Lực kẹp tác dụng từ 2 mỏ kẹp đơn hướng vuông góc vào mặt tỳ phẳng A.
  • Tính lực cắt và lực kẹp:
    • Lực dọc trục khi khoan $P_z = 10 \cdot C_p \cdot D^{z_p} \cdot S^{y_p} \cdot k_p$ và mô-men xoắn $M_x = 10 \cdot C_M \cdot D^{z_M} \cdot S^{y_M} \cdot k_M$.
    • Lập phương trình cân bằng lực và mô-men chống xoay, chống lật quanh các trục tọa độ khi gia công lỗ ở vị trí biên, tính được lực kẹp cần thiết $W_1 = 3020.28\text{ N}$.
    • Tính hệ số an toàn $K = K_0 \cdot K_1 \cdot K_2 \cdot K_3 \cdot K_4 \cdot K_5 \cdot K_6 = 1.5 \times 1.2 \times 1.0 \times 1.0 \times 1.3 \times 1.0 \times 1.5 = 3.51$.
    • Tính lực kẹp danh định $W_0 = K \cdot W$ và xác định kích thước cơ cấu sinh lực: chọn ren bu-lông kẹp tiêu chuẩn M16x2.
  • Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá:
    • Sai số gá đặt cho phép $[\varepsilon_{gd}] = \delta / 3 = 0.3 / 3 = 0.1\text{ mm}$.
    • Tính toán sai số chuẩn $\varepsilon_c = 0.058\text{ mm}$, sai số kẹp chặt $\varepsilon_k = 0.12\text{ mm}$, sai số mòn $\varepsilon_m$, sai số điều chỉnh $\varepsilon_{dc} = 0.005\text{ mm}$.
    • Sai số chế tạo cho phép $[\varepsilon_{ct}] = \sqrt{[\varepsilon_{gd}]^2 - (\varepsilon_c^2 + \varepsilon_k^2 + \varepsilon_m^2 + \varepsilon_{dc}^2)}$, qua đó đề ra yêu cầu kỹ thuật đồ gá: độ không song song giữa mặt phiến tỳ và đế đồ gá $\le 0.147\text{ mm}$; độ không vuông góc giữa chốt định vị và phiến tỳ $\le 0.147\text{ mm}$; độ không vuông góc của bạc dẫn hướng $\le 0.147\text{ mm}$.

Chương 5: Tính giá thành gia công chi tiết cho nguyên công thiết kế đồ gá

Chương 5 hạch toán chi phí chế tạo chi tiết tại nguyên công khoan 6 lỗ $\varnothing 35$:

  • Công thức tổng quát: $S_{ctnc} = S_L + S_đ + S_{dc} + S_{kh} + S_{sc} + S_{sdđg}$.
  • Thời gian gia công cơ bản của nguyên công: $t_0 = 0.256\text{ phút}$.
  • Chi phí lương công nhân $S_L$ tính với đơn giá $C_L = 40.000\text{ đồng/giờ}$.
  • Chi phí điện năng tiêu thụ $S_đ$ tính với giá điện bình quân $C_đ = 2.600\text{ đồng/kWh}$, công suất máy $N_m = 4\text{ kW}$.
  • Chi phí dụng cụ cắt $S_{dc}$ tính với giá mua mũi khoan $C_{dc} = 150.000\text{ đồng}$, số lần mài lại $N_n = 5$, tuổi bền $T = 60\text{ phút}$, chi phí mài $P_m = 5.000\text{ đồng}$.
  • Chi phí khấu hao máy $S_{kh}$ tính theo nguyên giá máy khoan cần $C_m = 120.000.000\text{ đồng}$.
  • Chi phí sửa chữa máy $S_{sc}$ với đơn giá tiền công $C_{sc} = 40.000\text{ đồng}$, chu kỳ $n = 7468$ chi tiết/năm.
  • Chi phí sử dụng đồ gá $S_{sdđg}$ tính trên nguyên giá đồ gá $C_{đg} = 3.000.000\text{ đồng}$.
  • Tổng hợp các thành phần chi phí cho thấy giá thành chế tạo chi tiết tại nguyên công này là $170.8\text{ đồng/chi tiết}$.

Kết quả và đóng góp

Đồ án đã giải quyết hoàn chỉnh bài toán công nghệ chế tạo cơ khí đối với chi tiết bánh răng nghiêng cỡ trung bình:

  • Xác lập được bộ thông số công nghệ đầy đủ cho phôi dập nóng thép C45 với kích thước lồng phôi $\varnothing 518\pm 1\text{ mm}$, chiều dày $62\pm 0.8\text{ mm}$, lượng dư gia công phân tích đạt $3\text{ mm/phía}$.
  • Xây dựng quy trình công nghệ 9 nguyên công hợp lý, sử dụng chuẩn định vị thống nhất (mặt đầu A và lỗ tâm $\varnothing 60$), tính toán cụ thể chế độ cắt trên các máy công cụ phổ biến ($1\text{K}62$, $2\text{H}55$, $5\text{K}324$, $6\text{M}21$).
  • Hoàn thiện kết cấu đồ gá khoan 6 lỗ $\varnothing 35$ trên máy 2H55 với thân đồ gá đúc bằng gang xám GX 15-32, các chi tiết định vị và dẫn hướng bằng thép Y8A, Y10 nhiệt luyện $45 \div 50\text{ HRC}$, bu-lông kẹp M16x2, đảm bảo sai số chế tạo $[\varepsilon_{ct}] \le 0.147\text{ mm}$.
  • Định lượng hóa chi phí nguyên công gia công đồ gá đạt mức $170.8\text{ đồng/chi tiết}$, phục vụ cơ sở dự toán kinh tế trong sản xuất loạt lớn $N = 7468$ chi tiết/năm.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Văn bản đồ án phản ánh một số điểm giới hạn trong phạm vi tính toán thiết kế của sinh viên:

  • Phạm vi tính toán chế độ cắt chi tiết theo phương pháp giải tích mới tập trung chủ yếu vào các nguyên công chính (tiện, khoan, phay lăn răng), các bước còn lại chủ yếu sử dụng phương pháp tra bảng công nghệ.
  • Đồ án thiết kế đồ gá chuyên dùng cho 1 nguyên công khoan 6 lỗ $\varnothing 35$; các nguyên công phay lăn răng và xọc then chưa được thiết kế kết cấu đồ gá chi tiết mà chỉ dừng lại ở sơ đồ nguyên lý gá đặt.
  • Hướng mở rộng là nghiên cứu áp dụng gia công trên trung tâm tiện - phay CNC để tích hợp các nguyên công tiện mặt đầu, tiện lỗ, phay rãnh then và khoan lỗ trong một lần gá đặt, giúp rút ngắn chu kỳ sản xuất trong điều kiện công nghệ hiện đại.

Giá trị tham khảo

Tài liệu là tài liệu tham khảo thực nghiệm bổ ích cho:

  • Sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật Cơ khí, Công nghệ Chế tạo máy khi thực hiện đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy, đồ án tốt nghiệp hoặc bài tập lớn về đồ gá.
  • Tham khảo phương pháp tính toán lượng dư gia công phân tích cho chi tiết dạng trục/đĩa tròn xoay, phương pháp lập chuỗi kích thước công nghệ và tính toán sai số chế tạo cho phép của đồ gá khoan nhiều lỗ.
  • Kỹ sư công nghệ tại các xưởng gia công cơ khí tham khảo kết cấu đồ gá tháo lắp nhanh có cơ cấu bạc dẫn hướng và kẹp chặt mỏ kẹp đơn.

Câu hỏi thường gặp

1. Chi tiết bánh răng trụ răng nghiêng trong đồ án được chế tạo từ vật liệu gì và yêu cầu nhiệt luyện ra sao?
Chi tiết được chế tạo từ thép carbon kết cấu C45 (có $[\sigma]{bk} = 350\text{ MPa}$, $[\sigma]{bu} = 420\text{ MPa}$). Bề mặt làm việc yêu cầu nhiệt luyện (tôi ở $830 \div 850^\circ\text{C}$ và ram ở $250 \div 300^\circ\text{C}$) để đạt độ cứng $45 \div 52\text{ HRC}$ (hoặc $45 \div 48\text{ HRC}$).

2. Sản lượng hàng năm và dạng sản xuất của đề tài được xác định như thế nào?
Từ sản lượng đặt hàng $N_0 = 6789$ chi tiết/năm, tính toán với tỷ lệ phế phẩm và dự phòng sự cố ra sản lượng thực tế $N = 7468$ chi tiết/năm. Chi tiết có trọng lượng $m = 4.027\text{ kg}$, do đó được phân loại vào dạng sản xuất hàng loạt lớn.

3. Tại sao tác giả chọn Phương án 1 (9 nguyên công) thay vì Phương án 2 (10 nguyên công)?
Phương án 1 có số lượng nguyên công ít hơn, tiết kiệm nhân công và chi phí, đảm bảo sử dụng chuẩn tinh thống nhất (không bị lặp chuẩn thô), đồng thời việc tiện mặt đầu và lỗ tròn xoay trên máy tiện 1K62 phù hợp và đạt độ chính xác cao hơn phương án phay mặt phẳng.

4. Sơ đồ định vị của đồ gá nguyên công khoan 6 lỗ $\varnothing 35$ gồm những chi tiết nào?
Sơ đồ định vị khống chế đủ 6 bậc tự do gồm: phiến tỳ vành khăn tiếp xúc mặt đầu A (khống chế 3 bậc tự do), chốt trụ ngắn lắp vào lỗ $\varnothing 60$ (khống chế 2 bậc tự do) và then bằng đặt vào rãnh then (khống chế 1 bậc tự do chống xoay).

5. Sai số chế tạo cho phép $[\varepsilon_{ct}]$ của đồ gá khoan được xác định là bao nhiêu?
Qua tính toán chuỗi kích thước và các sai số thành phần (sai số chuẩn $\varepsilon_c = 0.058\text{ mm}$, sai số kẹp chặt $\varepsilon_k = 0.12\text{ mm}$, sai số điều chỉnh $\varepsilon_{dc} = 0.005\text{ mm}$), sai số chế tạo cho phép của đồ gá đạt mức $[\varepsilon_{ct}] \le 0.147\text{ mm}$.

Kết luận

Đồ án môn học "Thiết kế quy trình công nghệ gia công Bánh Răng Nghiêng" của sinh viên Đoàn Trắc Minh Phong đã trình bày một quy trình thiết kế cơ khí hoàn chỉnh từ khâu phân tích chi tiết, lựa chọn phôi dập nóng, lập tiến trình công nghệ 9 nguyên công đến thiết kế đồ gá khoan 6 lỗ $\varnothing 35$ và hạch toán kinh tế nguyên công. Các tính toán về chế độ cắt, lực kẹp, sai số gá đặt và kết cấu đồ gá đều tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn và sổ tay công nghệ chế tạo máy hiện hành. Công trình là nguồn tài liệu tham khảo có cấu trúc rõ ràng, tính thực tiễn cao dành cho sinh viên và kỹ sư ngành kỹ thuật cơ khí chế tạo máy.