Công nghệ chế tạo máy - Chương 8: Quy trình công nghệ chế tạo các chi tiết điển hình

 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 
Ch−ơng 8 
 Quy trình công nghệ chế tạo 
Các chi tiết điển hình 
 Trong ngành Chế tạo máy, chi tiết gia công có hình dạng hình học rất phong 
phú và với mỗi chi tiết thì sẽ một có quy trình công nghệ chế tạo. Tuy nhiên, chúng ta 
có thể tập hợp một số rất lớn các chi tiết và nhóm máy thành một số loại có hạn, bảo 
đảm có khả năng chuyển từ quá trình công nghệ đơn chiếc thành quá trình công nghệ 
hàng loạt mang dấu hiệu điển hình đặc tr−ng cho từng loại. Những chi tiết đ−ợc xếp 
cùng một loại hay nhóm khi chúng có chức năng và quy trình công nghệ t−ơng tự 
nhau. 
 Trong điều kiện sản xuất hàng loạt, quy trình công nghệ điển hình có tác dụng 
làm giảm bớt công việc chuẩn bị sản xuất, không cần lập một hoặc một vài ph−ơng án 
công nghệ cho riêng từng chi tiết, không cần thiết kế và chế tạo trang bị công nghệ 
riêng cho từng chi tiết... 
 Hiện nay, các chi tiết cơ khí đ−ợc phân loại thành các chi tiết dạng hộp, dạng 
càng, dạng bạc, dạng trục, dạng đĩa. Ch−ơng này sẽ trình bày quy trình công 
nghệ gia công cho từng dạng chi tiết điển hình này. 
 Khi làm công tác chuẩn bị sản xuất một chi tiết nào đó, tr−ớc hết cần xem xét 
nó thuộc dạng chi tiết nào trong các dạng trên để định h−ớng và tham khảo quy trình 
công nghệ điển hình của chi tiết t−ơng ứng, trên cơ sở đó bổ sung những nội dung cần 
thiết để có đ−ợc quy trình công nghệ gia công cho chi tiết cần sản xuất. 
8.1- quy trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng hộp 
 Trong tất cả các loại máy móc đều có chi tiết dạng hộp. Hộp bao gồm những chi 
tiết có hình khối rỗng (xung quanh có thành vách) th−ờng làm nhiệm vụ của chi tiết cơ 
sở để lắp các đơn vị lắp (nhóm, cụm, bộ phận) của những chi tiết khác lên nó tạo thành 
một bộ phận máy nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó của máy. 
 Hộp có rất nhiều kiểu và công dụng cũng khác nhau tùy theo yêu cầu làm việc. 
Đặc điểm của các chi tiết hộp là có nhiều vách, độ dày mỏng của các vách khác nhau, 
trong các vách lại có nhiều gân, nhiều phần lồi lõm; nhiều mặt phẳng phải gia công để 
làm mặt tiếp xúc; đặc biệt trên hộp có nhiều lỗ phải gia công chính xác để thực hiện 
các mối lắp ghép. 
 Nhìn chung, hộp là loại chi tiết phức tạp, khó gia công, khi chế tạo phải đảm 
bảo nhiều yêu cầu kỹ thuật khác nhau. 
 8.1.1- Yêu cầu kỹ thuật 
 Hộp có những bề mặt chính nh− mặt đáy, mặt lỗ yêu cầu độ chính xác khá cao. 
L−u đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Tr−ờng Đại học Bách khoa 
116
 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 
Ngoài ra, còn có các bề mặt phụ nh− bề mặt đậy nắp, lỗ bắt bulông... 
 Những yêu cầu kỹ thuật cơ bản của hộp là: 
 - Độ không phẳng và độ không song song của các bề mặt chính trong 
khoảng 0,05 ữ 0,1 mm trên toàn bộ chiều dài, Ra = 5 ữ 1,25. 
 - Các lỗ có độ chính xác cấp 6 ữ 8, Ra = 2,5 ữ 0,63 đôi khi cần đạt cấp 5 vfa 
Ra =0,32. Sai số hình dáng các lỗ là 0,5 ữ 0,7 dung sai đ−ờng kính lỗ. 
 - Dung sai khoảng cách tâm giữa các lỗ phụ thuộc vào chức năng của nó, 
nếu là lỗ lắp trục bánh răng thì dung sai khoảng cách tâm là 0,02 ữ 0,1 mm. Dung sai 
độ không song song của các tâm lỗ bằng dung sai khoảng cách tâm. Độ không vuông 
góc của các tâm lỗ khi lắp bánh răng côn và trục vít - bánh vít là 0,02 ữ 0,06 mm. 
 - Dung sai độ không đồng tâm của các lỗ bằng 1/2 dung sai đ−ờng kính lỗ 
nhỏ nhất. 
 - Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ trong khoảng 0,01 ữ 0,05 
trên 100 mm bán kính. 
 8.1.2- Vật liệu và ph−ơng pháp chế tạo phôi 
 Vật liệu để chế tạo các chi tiết hộp th−ờng dùng là gang xám, thép đúc, hợp kim 
nhôm và những thép tấm để hàn. 
 Tùy theo điều kiện làm việc, số l−ợng hộp và vật liệu mà phôi đ−ợc chế tạo 
bằng các ph−ơng pháp khác nhau. Phổ biến nhất là phôi gang đúc, phôi thép đúc, phôi 
hợp kim nhôm đúc, trong một số tr−ờng hợp ng−ời ta dùng phôi dập, phôi hàn. 
 * Phôi đúc bao gồm cả phôi gang, thép hoặc hợp kim nhôm là những loại 
phôi phổ biến nhất để chế tạo các chi tiết dạng hộp. Th−ờng dùng các ph−ơng pháp 
đúc sau để chế tạo phôi đúc: 
 - Đúc gang trong khuôn cát, mẫu gỗ, làm khuôn bằng tay. Ph−ơng pháp này cho 
độ chính xác thấp, l−ợng d− gia công cắt gọt lớn, năng suất thấp, đòi hỏi trình độ công 
nhân cao. Ph−ơng pháp này thích hợp đối với dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ. 
 - Đúc gang trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy. Ph−ơng pháp 
này cho độ chính xác cao, l−ợng d− gia công cắt gọt nhỏ. Ph−ơng pháp này thích hợp 
đối với dạng sản xuất hàng loạt và hàng khối. 
 - Đúc trong khuôn vỏ mỏng thì chi tiết đúc ra đạt độ chính xác 0,3 ữ 0,6 mm, 
tính chất cơ học tốt. Ph−ơng pháp này dùng trong hàng loạt lớn và hàng khối nh−ng 
th−ờng chỉ dùng để đúc các chi tiết có trọng l−ợng nhỏ. 
 - Đúc áp lực có thể tạo nên các chi tiết hộp cỡ nhỏ có hình thù phức tạp. 
 Các chi tiết hộp đúc ra th−ờng nguội không đều, gây ra biến dạng nhiệt và ứng 
suất d−. Cho nên cần có biện pháp khử ứng suất d− tr−ớc khi gia công cắt gọt. 
 * Phôi hàn đ−ợc chế tạo từ thép tấm rồi hàn lại thành hộp. Loại này đ−ợc 
dùng trong sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ vì sẽ rút ngắn đ−ợc thời gian chuẩn bị phôi, 
đạt hiệu quả kinh tế cao (so với phôi đúc). Phôi hàn có 2 kiểu: 
 - Kiểu thô: Hàn các tấm thép lại thành hộp rồi mới gia công. 
L−u đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Tr−ờng Đại học Bách khoa 
117
 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 
 - Kiểu tinh: Hàn các tấm thép đã đ−ợc gia công sơ bộ các bề mặt cần thiết thành 
hộp, sau đó mới gia công tinh lại. 
 Phôi hàn thì luôn có ứng suất d− và việc khử ứng suất d− của phôi hàn th−ờng 
gặp khó khăn. 
 * Phôi dập đ−ợc dùng đối với các chi tiết hộp nhỏ có hình thù không phức 
tạp ở dạng sản xuất loạt lớn và hàng khối. Ta có thể dập nóng đối với thép còn hợp kim 
màu thì có thể dập nguội. Ph−ơng pháp dập tạo đ−ợc cơ tính tốt và đạt năng suất cao. 
 8.1.3- Tính công nghệ trong kết cấu 
 Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết hộp có ý nghĩa đặc biệt quan trọng bởi 
vì nó không những ảnh h−ởng rất lớn tới công sức lao động khi chế tạo mà còn có ảnh 
h−ởng tới việc tiêu hao vật liệu. Vì vậy, ngay từ khi thiết kế phải đảm bảo các yêu cầu 
về tính công nghệ của kết cấu nh−: 
 - Hộp phải có đủ độ cứng vững để khi gia công không bị biến dạng và có 
thể dùng chế độ cắt cao, đạt năng suất cao. 
 - Các bề mặt làm chuẩn phải có đủ diện tích nhất định, phải cho phép thực 
hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn. Ngoài ra, bề mặt chuẩn còn 
phải tạo điều kiện để gá đặt chi tiết nhanh khi gia công và lắp ráp. 
 - Các bề mặt cần gia công không đ−ợc có vấu lồi, lõm; phải thuận lợi cho 
việc ăn dao, thoát dao. Kết cấu của các bề mặt phải tạo điều kiện cho việc gia công 
đồng thời bằng nhiều dao. 
 - Các lỗ trên hộp nên có kết cấu đơn giản, không nên có rãnh hoặc có dạng 
định hình, bề mặt lỗ không đ−ợc đứt quãng. Các lỗ đồng tâm nên có đ−ờng kính giảm 
dần từ ngoài vào trong. Các lỗ nên thông suốt và ngắn. 
 - Không nên bố trí các lỗ nghiêng so với mặt phẳng của các vách để khi gia 
công tránh hiện t−ợng dao (khoan, khoét, doa) bị ăn dao lệch h−ớng. 
 - Các lỗ kẹp chặt phải là các lỗ tiêu chuẩn. 
 8.1.4- Quy trình công nghệ gia công chi tiết hộp 
 a) Chuẩn định vị 
 Khối l−ợng gia công chi tiết dạng hộp chủ yếu là tập trung vào việc gia công 
các lỗ. Muốn gia công nhiều lỗ trên nhiều bề mặt khác nhau qua các giai đoạn thô, 
tinh... cần tạo nên một chuẩn tinh thống nhất cho chi tiết hộp. Chuẩn đó th−ờng là một 
mặt ngoài nào đó và hai lỗ chuẩn tinh phụ vuông góc với mặt phẳng đó. Hai lỗ chuẩn 
tinh phụ này phải đ−ợc gia công đạt đến độ chính xác cấp 7 và có khoảng cách càng xa 
càng tốt. 
 Khi định vị chi tiết hộp trên đồ gá thì mặt ngoài sẽ tiếp xúc với đồ định vị mặt 
phẳng, hai lỗ sẽ đ−ợc tiếp xúc với hai chốt (một chốt trụ, một chốt trám). Nh− vậy, chi 
tiết đ−ợc định vị đủ 6 bậc tự do. 
 Hai lỗ chuẩn tinh phụ th−ờng đ−ợc dùng trong số các lỗ bulông trên đế của hộp. 
L−u đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Tr−ờng Đại học Bách khoa 
118
 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 
Tuy nhiên, không nhất thiết lúc nào cũng dùng hai trong số các lỗ bắt bulông đem gia 
φE 
φA 
φB 
công chính xác để làm chuẩn phụ, 
mà có thể căn cứ vào kết cấu cụ 
thể của hộp nh− rãnh, sống tr−ợt, 
thậm chí cả lỗ chính xác của hộp 
để khống chế các bậc tự do còn lại. 
 Ví dụ, khi gia công hộp dạng 
mặt bích. Ta chọn chuẩn là mặt 
đầu (có đ−ờng kính φA), lỗ chính 
φB và một trong hai lỗ bắt bulông. Hình 8.1- Chọn chuẩn định vị trên mặt bích 
 Sơ đồ gá dặt có tính chất điển hình nh− trên (một mặt phẳng và hai lỗ vuông góc 
với mặt phẳng đó) cho phép gá đặt chi tiết qua nhiều nguyên công trên nhiều đồ gá, 
tránh đ−ợc sai số tích lũy do việc thay đổi chuẩn gây ra. Tạo đ−ợc chuẩn tinh nh− thế, 
đồ gá cũng đơn giản đi nhiều và t−ơng tự nhau ở nhiều nguyên công. 
 Vì vậy đối với chi tiết dạng hộp, sau khi làm sạch, khử ứng suất bên trong, cắt 
đậu rót, đậu ngót thì nguyên công đầu tiên phải là gia công tạo mặt chuẩn. Việc chọn 
chuẩn thô cho nguyên công này hết sức quan trọng vì nó ảnh h−ởng đến l−ợng d− gia 
công cũng nh− độ chính xác ở các nguyên công tiếp theo. Ta có thể dùng những 
ph−ơng án chọn chuẩn thô nh− sau: 
 c Mặt thô của lỗ chính 
khống chế 4 bậc tự do (hình a). 
 d Mặt thô không gia công ở 
bên trong khống chế 3 bậc tự do 
(hình b). 
 e Mặt trên ở gờ vai khống 
chế 3 bậc tự do (hình c). 
a) 
b) c)
 Trong các bề mặt có thể làm 
chuẩn thô nói trên, quan trọng 
nhất là lỗ chính vì nếu chọn nó 
làm chuẩn thô thì bảo đảm đ−ợc 
l−ợng d− về sau cho bản thân lỗ 
đều đặn, tạo điều kiện cho việc 
gia công lỗ dễ dàng. Khi chọn 
chuẩn thô, nếu không chú ý đến 
Hình 8.2- Sơ đồ định vị khi chọn chuẩn thô 
ở nguyên công đầu tiên 
mặt trong không gia công sẽ có thể làm cho khe hở lắp ghép giữa nó với các bộ phận 
bên trong (nh− bánh răng, tay gạt...) không đảm bảo. 
 Trong sản xuất hàng loạt nhỏ và đơn chiếc, do việc chế tạo phôi kém chính xác 
và khi không dùng đồ gá chuyên dùng, có thể thực hiện nguyên tắc chọn chuẩn nh− 
trên bằng ph−ơng pháp lấy dấu. Khi lấy dấu, có thể kết hợp chọn chuẩn thô này, đồng 
thời kiểm tra chuẩn thô kia, chia l−ợng d− cho thoả mãn các yêu cầu khác nhau. Tuy 
L−u đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Tr−ờng Đại học Bách khoa 
119
 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 
nhiên, lấy dấu và gia công theo dấu có năng suất rất thấp, do đó giá thành tăng. 
 b) Trình tự gia công các bề mặt chủ yếu của hộp 
 Quá trình công nghệ gia công chi tiết dạng hộp gồm hai giai đoạn chính sau: 
 * Gia công mặt phẳng chuẩn và các lõ chuẩn để làm chuẩn thống nhất. 
 * Dùng chuẩn thống nhất ở trên để làm chuẩn định vị gia công các bề mặt 
còn lại nh−: 
 - Gia công các mặt phẳng còn lại. 
 - Gia công thô và bán tinh các lỗ lắp ghép. 
 - Gia công các lỗ không chính xác dùng để kẹp chặt. 
 - Gia công chính xác các lỗ lắp ghép. 
 - Tổng kiểm tra. 
 8.1.5- Biện pháp công nghệ thực hiện các nguyên công chính 
 a) Gia công mặt chuẩn 
 Mặt chuẩn để gia công chi tiết dạng hộp gồm một mặt phẳng và hai lỗ chuẩn. 
 * Gia công mặt phẳng chuẩn 
 Với hộp có kích th−ớc khác nhau và sản l−ợng ít, ta có thể dùng máy phay hay 
bào vạn năng để gia công. 
 Nếu các hộp cỡ lớn có bề mặt chuẩn vuông hoặc gần tròn, có thể gia công trên 
máy tiện đứng; còn hộp cỡ nhỏ thì ngoài bào và phay, ta còn có thể gia công trên máy 
tiện vạn năng bằng cách dùng mâm cặp 4 chấu để định vị hoặc dùng đồ gá chuyên dùng. 
 Trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối, với hộp cỡ lớn hoặc trung bình, gia 
công mặt phẳng chuẩn đ−ợc thực hiện trên máy nhiều trục hoặc máy có bàn quay; với 
hộp cỡ nhỏ có thể dùng chuốt mặt phẳng hoặc máy tổ hợp hay máy chuyên dùng. 
 * Gia công hai lỗ chuẩn 
 Nếu sản xuất hàng loạt lớn hoặc hàng khối nên dùng máy nhiều trục chuyên 
dùng. Chú ý rằng khi gia công hai lỗ chuẩn này phải lần l−ợt tiến hành khoan, khoét, 
doa trong một lần gá và phải dùng bạc dẫn h−ớng để đảm bảo đạt đ−ợc độ nhám bề 
mặt và độ chính xác của bản thân lỗ cũng nh− đảm bảo khoảng cách tâm hai lỗ nằm 
trong phạm vi dung sai cho phép. 
 Nếu sản l−ợng nhỏ, có thể gia công bằng cách lấy dấu và thực hiện trên máy 
khoan đứng. Với hộp lớn, có thể gia công hai lỗ chuẩn trên máy doa ngang. 
 b) Gia công các mặt ngoài của hộp 
 Các mặt ngoài của hộp th−ờng là mặt phẳng, đ−ợc gia công bằng các ph−ơng 
pháp bào, phay, tiện, mài và chuốt. 
 Trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ, th−ờng dùng ph−ơng pháp bào vì 
đơn giản và rẻ tiền. Năng suất của bào tuy thấp nh−ng có thể khắc phục bằng cách gá 
nhiều chi tiết gia công cùng một lúc. 
 Trong sản xuất hàng loạt vừa và lớn, việc gia công mặt ngoài có thể bằng ph−ơng 
L−u đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Tr−ờng Đại học Bách khoa 
120
 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 
pháp phay. Với hộp có kích th−ớc nhỏ thì xếp nhiều chi tiết để gia công cùng một lúc. 
Hộp có kích th−ớc lớn thì gia công mặt ngoài trên máy phay gi−ờng hoặc bào gi−ờng. 
 Trong sản xuất hàng khối thì đã và đang sử dụng ph−ơng pháp phay liên tục 
trên máy phay có bàn quay và máy phay có tang trống để gia công hai mặt phẳng song 
song cùng một lúc bằng hai dao. 
 Ngoài ra, hiện nay còn sử dụng rộng rãi cả ph−ơng pháp chuốt để gia công mặt 
phẳng của hộp. Những hộp có mặt ngoài và mặt trong tròn xoay đ−ợc gia công trên 
máy tiện đứng. 
 Gia công tinh các mặt ngoài của hộp trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối 
đ−ợc thực hiện trên máy mài, còn trong sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ th−ờng dùng 
ph−ơng pháp cạo. 
 c) Gia công các lỗ lắp ghép 
 Khi chế tạo các chi tiết dạng hộp, việc gia công các lỗ nhất là các lỗ lắp ghép 
chiếm thời gian khá lớn. Vì vậy, việc chọn ph−ơng pháp gia công hợp lý sẽ tạo điều 
kiện nâng cao năng suất, giảm giá thành rất có hiệu quả. 
 Biện pháp để gia công các lỗ lắp ghép của hộp phụ thuộc vào sản l−ợng của chi 
tiết. Có thể gia công trên máy doa ngang vạn năng hay máy tổ hợp nhiều trục chính. 
Trong một số tr−ờng hợp, có thể gia công trên dây chuyền tự động hoặc cũng có thể 
gia công trên máy khoan đứng, khoan cần, đôi khi có thể gia công trên máy tiện đứng 
hay máy tiện th−ờng. 
 Đ−ờng kính các lỗ gia công phụ thuộc cơ bản vào kích th−ớc của dao (dao định 
hình), hoặc phụ thuộc vào việc điều chỉnh kích th−ớc của mũi dao lắp trên trục dao. 
 Độ chính xác về khoảng cách tâm, độ song song và vuông góc giữa các đ−ờng 
tâm lỗ với nhau, cũng nh− các yêu cầu khác về vị trí của lỗ đ−ợc đảm bảo bằng hai 
ph−ơng pháp sau: 
 - Gia công các lỗ theo các bạc dẫn h−ớng trên đồ gá. 
 - Gia công các lỗ theo ph−ơng pháp xác định bằng tọa độ nhờ các vạch kích 
th−ớc trên máy (máy doa tọa độ). 
 * Trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối, các lỗ lắp ghép của hộp đ−ợc gia 
công trên máy doa, máy tổ hợp nhiều trục theo cách gia công song song hoặc song 
song liên tục trên hai hoặc ba bề mặt của hộp. Khi đó, vị trí các lỗ đ−ợc đảm bảo theo 
cách bố trí các trục chính trên máy. Khi gia công trên máy tổ hợp nên chia ra th ...  hợp: 
 - Nếu phôi đặc từ thép cán, rèn hay dập thì sau khi tiện thô đ−ợc các bậc 
ngoài của trục, tiến hành gia công thô mặt lỗ bằng khoan, sau đó gia công tinh bằng 
khoét, doa hoặc tiện trong. Khi đã gia công tinh xong lỗ, dùng lỗ này để định vị cho 
gia công tinh mặt ngoài. 
L−u đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Tr−ờng Đại học Bách khoa 
138
 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 
 - Nếu phôi đúc đã có lỗ sẵn thì dùng chính lỗ thô đó làm chuẩn để gia công 
thô mặt ngoài của trục. Sau đó, dùng mặt ngoài để định vị gia công lỗ. Rồi lại dùng mặt 
lỗ vừa gia công xong để định vị gia công tinh mặt ngoài. Riêng với trục chính máy cắt 
kim loại thì lại dùng mặt ngoài tinh này để định vị cho quá trình mài lỗ côn ở đầu trục. 
 f) Khoan lỗ vuông góc với đ−ờng tâm trục 
 Để khoan lỗ loại này th−ờng dùng máy khoan, kiểu máy và cách định vị phụ 
thuộc vào hình dạng trục và công dụng của lỗ. 
 Thông th−ờng, chi tiết đ−ợc định vị trên hai khối V, dùng thêm một chốt tỳ để 
hạn chế chuyển động chiều trục. Ngoài ra, cũng có thể định vị trên hai mũi tâm cứng. 
Khi gia công các lỗ nghiêng với đ−ờng tâm trục một góc thì việc định vị vẫn thế, chỉ 
khác là ta điều chỉnh đồ định vị sao cho lỗ gia công phù hợp với h−ớng chạy của dao. 
 g) Gia công tinh lần cuối 
 Đối với các trục có độ chính xác thông th−ờng thì chỉ cần mài tinh là đủ. Tuy 
nhiên, đối với các trục có yêu cầu độ chính xác cao nhr trục chính máy cắt kim loại, 
trục khuỷu thì sau khi mài tinh các cổ trục phải qua gia công tinh lần cuối bằng đánh 
bóng, mài khôn hoặc mài siêu tinh xác. 
 h) Kiểm tra 
 Đối với các chi tiết dạng trục, th−ờng phải kiểm tra kích th−ớc, độ nhám bề mặt 
bề mặt, hình dáng hình học các bề mặt. 
 - Kiểm tra kích th−ớc bao gồm kích th−ớc đ−ờng kính, chiều dài các bậc 
trục, kích th−ớc then, then hoa, ren trên trục... Có thể dùng th−ớc cặp nếu yêu cầu dung 
sai > 0,02 mm; nếu dung sai nhỏ hơn có thể dùng panme, calip, đồng hồ so, dụng cụ 
quang học, đồ gá chuyên dùng. 
 - Kiểm tra hình dáng hình học của các cổ trục đ−ợc thực hiện nhờ đồng hồ 
so. Chi tiết đ−ợc gá trên mũi tâm máy tiện hay đồ gá chuyên dùng. Kiểm tra ở một tiết 
diện đáng giá đ−ợc độ ôvan, đa cạnh; kiểm tra ở nhiều tiết diện dọc trục suy ra độ côn. 
 - Kiểm tra vị trí t−ơng quan giữa các bề mặt bao gồm: 
 + Độ dao động giữa các cổ trục đ−ợc kiểm tra bằng cách đặt trục lên 
khối V, còn đầu đo của đồng hồ thì tỳ vào cổ trục cần đo. Hiệu số của hai chỉ số lớn 
nhất và nhỏ nhất của đồng hồ sau khi quay trục đi một vòng là trị số dao động đó. 
 + Độ song song giữa đỉnh, chân và mặt bên của các then, then hoa so với 
đ−ờng tâm của các cổ đỡ cũng đ−ợc kiểm tra bằng đồng hồ so. Chi tiết cũng đ−ợc đặt 
lên hai khối V, dùng đồng hồ so rà trên đỉnh, chân, mặt bên của then, then hoa sẽ đ−ợc 
độ song song so với đ−ờng tâm các cổ đỡ. 
 + Kiểm tra độ đồng tâm các cổ trục. 
 Nhờ đồ gá mang 
theo đồng hồ so 
quay quanh một 
L−u đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Tr−ờng Đại học Bách khoa 
139
Đồ gá 
Hì h 8 19 Sơ đồ kiể t độ đồ tâ iữ h i ổ t
 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 
bậc trục trong khi 
đó mũi tỳ của đồng 
hồ tỳ vào bậc trục 
cần kiểm tra. 
8.4- quy trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng bạc 
 Để nâng cao tuổi thọ của thiết bị, đơn giản hoá và giảm bớt khối l−ợng gia công 
các máy móc thiết bị, ng−ời ta th−ờng lắp các chi tiết họ bạc. Chúng th−ờng đ−ợc dùng 
làm chi tiết lót ổ, chịu mài mòn và đặc biệt là khả năng thay thế đ−ợc. 
 Bạc là những chi tiết có dạng tròn xoay, hình ống, thành mỏng, mặt đầu có vai 
hoặc không có vai, mặt trong có thể trụ hoặc côn. Bạc có thể nguyên hoặc xẻ rãnh, mặt 
làm việc của bạc có rãnh dầu, trên bạc có lỗ ngang để tra dầu. 
 Về mặt kết cấu, có thể chia các chi tiết dạng bạc ra các loại nh−: 
a) b) c) d) 
 Hình 8.20- Một vài dạng kết cấu của bạc
 - Loại bạc trơn không có gờ (hình a). 
 - Loại bạc có gờ hoặc mặt bích (hình b, c). 
 - Loại bạc có lỗ hình côn (hình d). 
 - Loại bạc có xẻ rãnh. 
 - Loại bạc có thêm lớp hợp kim chống mòn. 
 - Loại bạc mỏng có xẻ rãnh. 
 Nếu dựa vào máy để gia công các nguyên công chính của bạc, có thể chia bạc 
ra thành 6 nhóm theo đ−ờng kính gồm: D−ới 25 mm; 25 ữ 32 mm; 32 ữ 40 mm; 40 ữ 
50 mm; 50 ữ 65 mm; 65 ữ 100 mm. 
 Đặc tr−ng quan trọng về kích th−ớc của bạc là tỷ số giữa chiều dài và đ−ờng 
kính ngoài lớn nhất của chi tiết. Tỷ số này th−ờng nằm trong khoảng 0,5 ữ 3,5. 
 8.4.1- Yêu cầu kỹ thuật 
 Khi chế tạo chi tiết dạng bạc, yêu cầu kỹ thuật quan trọng nhất là độ đồng tâm 
giữa mặt ngoài và mặt lỗ, cũng nh− độ vuông góc giữa mặt đầu và đ−ờng tâm. Cụ thể 
là phải đảm bảo các điều kiện sau: 
 - Độ chính xác về kích th−ớc của bề mặt ngoài đạt cấp 7 ữ 10. 
 - Độ chính xác về kích th−ớc của bề mặt lỗ đạt cấp 7, đôi khi cấp 10, nếu lỗ 
L−u đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Tr−ờng Đại học Bách khoa 
140
 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 
bạc cần lắp ghép chính xác có thể yêu cầu cấp 5. 
 - Độ dày của thành bạc cho phép sai lêch trong khoảng 0,03 ữ 0,15 mm. 
 - Độ đồng tâm giữa mặt ngoài và mặt lỗ thông th−ờng > 0,15 mm. 
 - Độ không vuông góc giữa mặt đầu và đ−ờng tâm lỗ khoảng 0,1 ữ 0,2 mm/ 
100 mm bán kính. Nếu là loại bạc chịu tải trọng dọc trục thì độ không vuông góc này 
khoảng 0,02 ữ 0,03 mm/ 100 mm bán kính. 
 - Độ nhám bề mặt: 
 + Với mặt ngoài cần đạt Ra = 2,5. 
 + Với mặt lỗ, tùy theo yêu cầu mà cho Ra = 2,5 ữ 0,63; có khi Ra = 0,32. 
 + Với mặt đầu Rz = 40 ữ 10, có khi cần Ra = 2,5 ữ 1,25. 
 8.4.2- Vật liệu và ph−ơng pháp chế tạo phôi 
 Vì đặc điểm của bạc là làm việc có sự chuyển động t−ơng đối, do vậy việc lựa 
chọn vật liệu để chế tạo chi tiết dạng bạc phải dựa trên cơ sở các cặp vật liệu ma sát 
cho phù hợp. Các loại vật liệu th−ờng dùng để chế tạo chi tiết dạng bạc là thép, đồng, 
gang và các hợp kim đặc biệt khác; ngoài ra còn dùng chất dẻo và gốm. 
 Việc chọn phôi để chế tạo chi tiết dạng bạc phụ thuộc vào điều kiện làm việc, 
hình dạng và sản l−ợng, cụ thể: 
 - Với bạc có đ−ờng kính lỗ < 20 mm th−ờng dùng thép thanh định hình và 
thép thanh cán nóng hoặc là phôi đúc đặc với vật liệu là hợp kim đồng, gang. 
 - Với bạc có đ−ờng kính lỗ > 20 mm th−ờng dùng phôi ống hoặc phôi có lỗ 
đúc sẵn. Thông th−ờng đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng tay; khi sản l−ợng lớn có 
thể dùng đúc ly tâm, đúc trong khuôn kim loại, đúc áp lực... 
 - Đối với bạc có thành mỏng và xẻ rãnh, th−ờng ng−ời ta làm bằng đồng 
thau hoặc đồng đỏ hoặc dùng đồng lá cuốn lại. 
 - Đối với các loại bạc yêu cầu làm việc suốt đời vì không thể thay đ−ợc thì 
dùng hợp kim xốp, sau đó thấm dầu vào để trong quá trình làm việc nhiệt độ tăng lên 
dầu sẽ tự tiết ra. 
 - Với các loại bạc rất nhỏ, nhẹ nh− trong đồng hồ, vật dụng gia đình, ng−ời 
ta th−ờng dùng chất dẻo để làm bằng cách ép lại, nếu làm bằng sứ thì ép lại, sau đó 
thiêu kết. 
 8.4.3- Tính công nghệ trong kết cấu 
 Khi gia công các chi tiết dạng bạc tr−ớc hết cần chú ý đến đặc tr−ng quan trọng 
là tỷ số giữa chiều dài và đ−ờng kính ngoài lớn nhất của chi tiết. Tỷ số này th−ờng nằm 
trong khoảng 0,5 ữ 3,5. 
 Cần phải l−u ý đến kích th−ớc lỗ của bạc vì với cùng một đ−ờng kính, việc gia 
công lỗ sẽ khó hơn gia công trục. 
 Ngoài ra, bề dày của bạc cũng không đ−ợc mỏng quá sẽ gây khó khăn trong 
việc kẹp chặt để gia công (th−ờng dùng ống kẹp đàn hồi, cơ cấu kẹp bằng chất dẻo). 
L−u đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Tr−ờng Đại học Bách khoa 
141
 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 
 8.4.4- Quy trình công nghệ gia công chi tiết bạc 
 a) Chuẩn định vị 
 Để đảm bảo đ−ợc hai điều kiện kỹ thuật cơ bản của bạc là độ đồng tâm giữa 
mặt ngoài và mặt trong, độ vuông góc giữa mặt đầu và đ−ờng tâm lỗ, có thể dùng một 
trong các ph−ơng pháp gia công sau: 
 - Gia công mặt ngoài, mặt lỗ, mặt đầu trong một lần gá. 
 Ph−ơng án gia công này có thể thực hiện 
khi chế tạo các bạc từ phôi thanh hoặc phôi 
ống với việc cắt đứt ở b−ớc cuối cùng, lúc đó 
chi tiết đ−ợc định vị bằng mặt ngoài và một 
mặt đầu. 
 Nếu là phôi đúc từng chiếc, muốn gia 
công theo ph−ơng pháp này cần phải tạo 
thêm các vấu lồi dài để làm chuẩn, lúc đó sẽ 
tăng phế liệu và giảm hệ số sử dụng vật liệu. 
Hình 8.21- Gia công các mặt của 
bạc trong một lần gá 
 - Gia công mặt ngoài, mặt lỗ, mặt đầu trong hai lần gá. 
 ở lần gá đầu tiên, chi tiết đ−ợc định 
vị bằng mặt ngoài và một mặt đầu để 
gia công mặt lỗ và mặt đầu kia. 
 Sau đó, định vị chi tiết bằng mặt lỗ 
và mặt đầu đã gia công để gia công mặt 
ngoài và mặt đầu còn lại. 
 - Gia công mặt ngoài, mặt lỗ, mặt đầu trong ba lần gá. 
Hình 8.22- Gia công các mặt của 
bạc sau hai lần gá 
 Lần gá đầu tiên, 
chi tiết đ−ợc định vị 
bằng mặt ngoài và 
một mặt đầu để gia 
công một phần mặt 
ngoài, một mặt đầu Hình 8.23- Gia công các mặt của bạc sau ba lần gá
và gia công thô mặt trong. 
 Tiếp đến, định vị chi tiết bằng một phần mặt ngoài và mặt đầu đã gia công ở 
lần gá tr−ớc để gia công phần mặt ngoài, mặt đầu còn lại và gia công tinh mặt trong. 
 Sau đó, định vị chi tiết bằng mặt lỗ đã gia công để gia công tinh mặt ngoài. 
 Nh− vậy, với việc định vị vào mặt lỗ bạc để gia công mặt ngoài có −u điềm hơn 
so với định vị mặt ngoài để gia công lỗ vì nếu định vị bằng mặt lỗ, có thể dùng trục gá 
đàn hồi thì sai số gá đặt hoặc không có (nếu dùng chống tâm) hoặc rất nhỏ (nếu kẹp 
trục gá lên mâm cặp); ngoài ra, khi dùng lỗ tâm làm chuẩn để gia công mặt ngoài thì 
độ lệch tâm giữa lỗ và mặt ngoài đ−ợc loại bỏ. 
L−u đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Tr−ờng Đại học Bách khoa 
142
 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 
 b) Trình tự gia công các bề mặt 
 Khi lập trình tự các nguyên công để gia công các bề mặt và máy gia công cần 
dựa vào hình dáng của phôi và sản l−ợng. Tuy nhiên, trình tự gia công các bề mặt của 
bạc th−ờng nh− sau: 
 - Gia công các mặt chính của bạc (mặt ngoài, mặt trong, mặt đầu). 
 - Khoan các lỗ phụ. 
 - Gia công các mặt định hình. 
 - Nhiệt luyện. 
 - Gia công tinh các lỗ, các mặt ngoài. 
 - Đánh bóng các mặt yêu cầu có độ bóng cao. 
 - Kiểm tra. 
 8.4.5- Biện pháp công nghệ thực hiện các nguyên công chính 
 a) Gia công các mặt chính của bạc 
 Biện pháp gia công các mặt chính của bạc phụ thuộc vào dạng phôi và sản l−ợng. 
 * Các bạc chế tạo từ phôi thanh 
 - Nếu sản l−ợng ít, có thể tiến hành gia công trên máy tiện vạn năng trong một 
lần gá qua các b−ớc: xén mặt đầu, khoan mồi, khoan lỗ, tiện trong, tiện ngoài, cắt đứt. 
 - Nếu sản l−ợng nhiều, việc gia công các mặt chính của bạc đ−ợc thực hiện trên 
máy rơvônve tự động một trục hoặc nhiều trục trong một lần gá qua các b−ớc: xén mặt 
đầu, khoan lỗ, tiện mặt ngoài, vát mép, doa thô và cắt đứt. 
 * Các bạc chế tạo từ phôi ống 
 Biện pháp gia công bạc từ phôi ống cũng giống phôi thanh chỉ khác là không có 
nguyên công khoan lỗ và thay bằng khoét và doa lỗ. 
 * Các bạc chế tạo từ phôi đúc hoặc rèn từng chiếc 
 - Nếu sản l−ợng ít, với chi tiết cỡ lớn và vừa thì thực hiện gia công trên máy tiện 
cụt, tiện đứng; với chi tiết cỡ nhỏ có thể gia công trên máy tiện vạn năng thông th−ờng. 
 - Nếu sản l−ợng nhiều, với chi tiết cỡ nhỏ và vừa thì gia công trên máy tiện một 
trục nhiều dao hay máy tiện nhiều trục nhiều dao. 
 Chú ý: 
 • Đối với các bạc có thành mỏng, kém cứng vững khi gia công các mặt 
chính, việc định vị không khác gì với các loại bạc nói trên nh−ng lực kẹp phải theo 
ph−ơng h−ớng trục để tránh gây biến dạng h−ớng kính trng và sau khi gia công. 
 • Với những bạc có kết cấu đặc biệt cần phải có biện pháp thích hợp nh−: 
bạc có lỗ côn thì đ−ợc khoét, doa bằng dao hình côn; bạc có một lớp hợp kim chống 
mòn thì sau khi gia công tinh lỗ sẽ tiến hành đúc lớp hợp kim đó lên mặt lỗ, sau đó 
phải gia công tinh lại lớp hợp kim... 
 b) Gia công các lỗ phụ 
 Các lỗ phụ trên bạc th−ờng là các lỗ tra dầu, lỗ có ren để kẹp chặt với các chi 
L−u đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Tr−ờng Đại học Bách khoa 
143
 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 
tiết khác. Để gia công các lỗ này, bạc th−ờng đ−ợc định vị bằng mặt ngoài và mặt đầu 
hoặc mặt trong và mặt đầu. 
 - Nếu sản l−ợng ít, lỗ đ−ợc khoan trên máy khoan đứng với đồ gá có bạc 
dẫn h−ớng hoặc khoan theo dấu. 
 - Nếu sản l−ợng nhiều, có thể dùng máy khoan có đầu rơvônve hoặc đầu 
khoan nhiều trục để gia công tất cả các lỗ cùng một lúc; với chi tiết cỡ vừa có thể gia 
công trên máy tổ hợp. 
 c) Gia công thô và tinh các mặt định hình trong và ngoài 
 Những mặt định hình này gồm rãnh then, rãnh dầu, răng khía, rãnh then trong. 
 - Rãnh then: Nếu sản xuất nhỏ, đơn chiếc thì gia công trên máy xọc; nếu 
sản xuất loạt lớn thì gia công trên máy chuốt. 
 Rãnh then mặt ngoài đ−ợc gia công bằng dao phay ngón trên máy phay 
đứng hoặc dao phay đĩa trên máy phay ngang nh− đối với chi tiết dạng trục. 
 - Rãnh dầu hoặc mặt định hình ở mặt trong: th−ờng đ−ợc gia công bằng 
ph−ơng pháp chép hình. Nh− gia công rãnh dầu ở mặt lỗ bạc bằng tiện chép hình; rãnh 
định hình trên mặt ngoài bạc nh− rãnh cam thùng đ−ợc gia công bằng tiện chép hình 
hoặc phay chép hình. 
 - Răng khía trên bạc hay bánh răng liền bạc: đ−ợc gia công bằng ph−ơng 
pháp phay, bào, xọc (xem ở Ch−ơng 9 - Gia công bánh răng). 
 d) Gia công tinh các bề mặt sau nhiệt luyện 
 Các bề mặt chính xác của bạc sau khi nhiệt luyện cần phải gia công tinh lại 
(th−ờng là các mặt trong, có khi là mặt ngoài). Để đảm bảo độ đồng tâm giữa mặt 
trong và mặt ngoài cần lấy mặt này làm định vị để gia công mặt kia. 
 Việc gia công tinh các bề mặt th−ờng thực hiện trên máy mài. Đối với chi tiết 
có đ−ờng kính lớn khó gia công trên máy mài thì phải dùng dao hợp kim cứng hoặc 
dao kim c−ơng để tiện mỏng trên máy tiện cụt, tiện đứng với các đồ gá thích hợp. 
 Nếu bề mặt bạc cần độ nhẵn bóng và chính xác cao hơn thì có thể dùng ph−ơng 
pháp mài khôn hoặc mài nghiền để gia công tinh lần cuối. 
 e) Kiểm tra 
 Khi gia công các chi tiết dạng bạc th−ờng phải kiểm tra các yếu tố nh− đ−ờng 
kính ngoài, đ−ờng kính trong, chiều dày thành bạc, độ nhám bề mặt, độ đồng tâm giữa 
mặt ngoài và mặt trong, độ vuông góc giữa mặt đầu và đ−ờng tâm lỗ... 
 - Kiểm tra các yếu tố kích th−ớc nh− đ−ờng kính trong, đ−ờng kính ngoài, 
chiều dày thành bạc bằng các dụng cụ đo vạn năng nh− th−ớc cặp, calip...; kiểm tra về 
độ nhám bề mặt bằng cách so sánh với mẫu. 
 - Kiểm tra độ đồng tâm giữa các bề mặt: th−ờng dùng đồng hồ so và đồ gá 
kiểm tra giống nh− sơ đồ kiểm tra các bậc trên chi tiết dạng trục. 
 - Kiểm tra độ vuông góc giữa mặt đầu và đ−ờng tâm lỗ: có thể dùng đồng 
L−u đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Tr−ờng Đại học Bách khoa 
144
Th−ớc góc 
 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 
hồ so (nh− đối với chi tiết dạng trục) hoặc dùng 
th−ớc góc với sơ đồ bên. ở sơ đồ này, lắp thêm trục 
tâm vào lỗ bạc, sau đó cho một cạnh của th−ớc góc 
lên trục tâm, dịch nó vào tiếp xúc với mặt đầu bạc. 
Trục tâm
L−u đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Tr−ờng Đại học Bách khoa 
145