Quy trình Công nghệ Chế tạo chi tiết dạng Hộp

Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết dạng hộp là một trong 5 dạng chi tiết điển hình trong cơ khí, bao gồm: Chi tiết dạng hộp, chi tiết dạng trục, chi tiết dạng càng, chi tiết dạng bạc  chi tiết dạng đĩa. Nắm vững được những đặc điểm trong kết cấu, tính năng sử dụng và sẽ giúp bạn dễ dàng lập quy trình công nghệ gia công của từng dạng chi tiết, hỗ trợ cho môn đồ án cũng như thiết kế trong công việc. 

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giúp bạn trang bị những kiến thức cần thiết nhất cho việc thiết kế và gia công chi tiết dạng Hộp. Hãy cùng theo dõi và lưu lại bài viết để tiện sử dụng nhé.


Chi tiết dạng Hộp là gì?

Chi tiết dạng hộp gồm những chi tiết dạng khối rỗng (xung quanh có thành vách) thường làm nhiệm vụ là chi tiết cơ sở để lắp các chi tiết khác lên nó tạo thành bộ phận máy nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó của máy.

Đặc điểm chi tiết dạng hộp

- Có nhiều vách, gân tăng cứng với độ dày mỏng khác nhau
- Nhiều lỗ, mặt phẳng và phần lồi lõm cần gia công cho lắp ghép
- Là loại chi tiết phức tạp, khó gia công

Ví dụ chi tiết dạng hộp:

Chi tiết dạng hộp trong thực tế

Yêu cầu kỹ thuật của chi tiết dạng Hộp

- Độ không đồng phẳng và không song song của các bề mặt chính trong khoảng 0,05÷0,1 trên toàn bộ chiều dài, độ bóng đạt Ra = 5÷1,25
- Các lỗ có độ chính xác cấp 6 ÷ 8, Ra = 2,5 ÷ 0,63 đôi khi cần đạt cấp 5 và Ra = 0,32 . Sai số hình dáng lỗ bằng 0.5 ÷ 0,7 dung sai đường kính - Dung sai khoảng cách tâm phụ thuộc vào chức năng lắp ghép. Lắp ghép bánh răng (0,02 ÷ 0,1 mm), độ không song song bằng dung sai khoảng cách tâm.
- Dung sai độ đồng tâm bằng ½ dung sai đường kính lỗ nhỏ nhất
- Độ vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ trong khoảng 0,01 ÷ 0,05 trên 100 mm bán kính

Vật liệu và phương pháp chế tạo phôi chi tiết dạng Hộp

Vật liệu chế tạo phôi bao gồm: gang xám, thép đúc, hợp kim nhôm và thép tấm
Phương pháp chế tạo phôi:

  • Phôi đúc: vật liệu là gang xám, hợp kim nhôm, thép đúc
  • Phôi hàn: được hàn từ các tấm thép
  • Phôi dập: được dập từ thép hoặc hợp kim màu

Tính công nghệ trong kết cấu chi tiết dạng Hộp

- Đủ độ cứng vững, chịu được lực khi làm việc và khi gia công cắt gọt với năng xuất cao
- Bề mặt chuẩn đủ rộng để thuận tiện gá đặt, gia công
- Bề mặt gia công thuận tiện cho việc gia công (ăn dao, thoát dao) và gia công với nhiều dao để đạt năng xuất cao
- Các lỗ phải có kêt cấu đơn giản, kích thước tăng từ trong ra ngoài, và không đứt quãng, dạng rãnh hay định hình
- Các lỗ nên vuông góc với bề mặt vách để tránh lệch dao khi gia công
- Các lỗ kẹp chặt phải là lỗ tiêu chuẩn

Quy trình công nghệ gia công chi tiết dạng Hộp

Chuẩn định vị chi tiết hộp

- Chi tiết dạng hộp thường có chuẩn là chuẩn tinh thống nhất, được sử dụng trong suốt quá trình gia công các bề mặt trên toàn chi tiết
- Chuẩn tinh thống nhất bao gồm một mặt phẳng và hai lỗ chuẩn tinh phụ vuông góc với mặt phẳng đó.

Trình tự gia công chủ yếu các bề mặt chi tiết hộp

Bao gồm hai bước chính:

- Gia công mặt chuẩn và các lỗ phụ để làm chuẩn tinh thống nhất - Gia công các bề mặt còn lại bao gồm:

  • Gia công cắt mặt phẳng còn lại
  • Gia công thô và bán tinh các lỗ lắp ghép
  • Gia công các lỗ dùng để kẹp chặt
  • Gia công chính xác các lỗ lắp ghép
  • Tổng kiểm tra

Gia công mặt phẳng chuẩn người ta dựa vào quy mô sản xuất để chọn máy, thường gia công trên máy phay, bào


Gia công hai lỗ chuẩn phụ trải qua các bước khoan, khoét, doa có bạc dẫn hưởng để đảm bảo độ chính xác, độ nhám và khoảng cách lỗ.

Gia công các mặt phẳng còn lại chi tiết dạng hộp

Sử dụng máy phay vạn năng hoặc bào gia công (ít dùng do năng xuất thấp)

Gia công các lỗ lắp ghép chi tiết hộp

Sử dụng máy khoan, khoét, doa hoặc máy tiện phụ thuộc vào đặc điểm chi tiết và quy mô sản xuất. Các phương pháp đảm bảo độ chính xác có thể sử dụng bao gồm:

- Sử dụng bạc dẫn hướng
- Sử dụng vạch kích thước trên máy (máy doa tọa độ)

Thiết bị và phương pháp phụ thuộc vào quy mô sản xuất bao gồm:

- Sản xuất loạt lớn, khối
- Sản xuất hàng loạt
- Sản xuất loạt nhỏ và đơn chiếc

Gia công các lỗ lắp ghép chi tiết hộp

Với sản xuất hàng loạt lớn và khối:

Khoảng cách lỗ được đảm bảo bằng máy chuyên dùng có bố trí nhiều trục song song trên máy . Theo cách này chi tiết thường được gia công theo hai nguyên công thô và tinh.

Với sản xuất loạt lớn

Khoảng cách lỗ được đảm bảo bằng cách sử dụng các bạc dẫn. Độ vuông góc được đảm bảo bằng bàn quay máy mang theo chi tiết.

Gia công các lỗ lắp ghép chi tiết dạng hộp

Với sản xuất nhỏ và đơn chiếc

Sử dụng các máy khoan, khoét, doa thông thường và không cần bạc dẫn hướng. Khoảng cách lỗ, độ chính xác được đảm bảo bằng rà gá theo đường vạch dấu trên phôi.

Bước 1: Gá đặt chi tiết   
Bước 2: Di chuyển dao đến lỗ 1   
Bước 3: Gia công lỗ 1
Bước 4: Di chuyển và gia công lỗ 2

Gia công các lỗ lắp ghép chi tiết hộp

Gia công các lỗ kẹp chặt chi tiết hộp

Tương tự như khi gia công các lỗ chính, thiết bị và phương pháp phụ thuộc vào sản lượng sản xuất: Sản xuất khối và loạt lớn, hàng loạt vừa, loạt nhỏ và đơn chiếc.

- Sản xuất loạt lớn và khối: Sử dụng các máy chuyên dùng, nhiều trục và chạy theo dây chuyền nhằm đạt năng xuất cao nhất
- Sản xuất loạt vừa: Sử dụng máy khoan cần, có lắp nhiều đầu dao theo trình tự gia công để giảm thiểu thời gian thay dao
- Loạt nhỏ và đơn chiếc: sử dụng khoan đứng hoặc khoan cần có bạc dẫn hướng hoặc lấy dấu

Gia công chính xác các lỗ lắp ghép chi tiết hộp

Với các chi tiết có yêu cầu độ chính xác đạt cấp 6, 7 cần có nguyên công gia công tinh lần cuối. Nguyên công này có thể là doa mỏng, mài hành tinh, mài khôn, lăn ép…

- Doa mỏng: Sử dụng chi tiết yêu cầu cao độ chính xác cao về kích thước, hình dạng hình học, độ thẳng tâm
- Mài hành tình: Dùng cho lỗ có đường kính lớn hơn 180 mm (năng xuất thấp, kết cấu phức tạp)
- Mài khôn: cho lỗ có kích thước 25÷500 mm (năng xuất cao, kinh tế)
- Lăn ép: gia công bằng biến dạng dẻo (chi tiết có độ cứng ≤ 40 HRC)

Tổng kiểm tra chi tiết dạng Hộp

Mặt phẳng: kiểm tra độ thẳng (đồng hồ so, thước), kiểm tra độ phẳng (đồng hồ so, bàn rà có bôi sơn)

Kích thước lỗ: Chiều sâu lỗ (thước cặp, calip), hình dáng hình học (đồng hồ so)

Độ đồng tâm: được kiểm tra bằng trục kiểm và đồng hồ so
Khoảng cách tâm lỗ: sử dụng các trục kiểm và đo khoảng cách
Độ song song: sử dụng các trục và đồng hồ xo
Độ vông góc: sử dụng đồng hồ so hoặc calip chuyên dùng

TOP đồ án mẫu dạng Hộp tìm kiếm nhiều nhất

Mới hơn Cũ hơn