Giáo trình Gia công cơ khí trên máy công cụ (Trình độ Trung cấp)

Cao Đẳng Kỹ Thuật Công Nghệ Bà Rịa – Vũng Tàu. Nội dung của giáo trình đã được xây dựng trên cơ sở thưà kế những nội dung bài giảng đang được giảng dạy ở nhà trường, kết hợp với những nội dung mới nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng đào tạo, phục vụ cho đội ngũ giáo viên, học sinh – sinh viên trong nhà trường. Giáo trình được biên soạn ngắn gọn đề cập những nội dung cơ bản theo tính chất của các ngành nghề đào tạo mà nhà trường tự điều chỉnh cho thích hợp và không trái với quy định của chương trình khung đào tạo của Tổng Cục Dạy GDNN đã ban hành. Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 2 LỜI GIỚI THIỆU Gia công cơ khí trên máy công cụ là môn học dành cho sinh viên ngành cơ điện tử. Nội dung của giáo trình được xây dựng trên cơ sở kế thừa những tài liệu đang được giảng dạy tại trường, kết hợp với những nội dung mới nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Giáo trình biên soạn ngắn gọn, cơ bản tùy theo tính chất của ngành nghề đào tạo mà nhà trường đang tự điều chỉnh cho phù hợp với xu thế mới. Nội dung chi tiết bao gồm 16 bài với tổng số giờ 150 giờ. Cụ thể như sau: Bài 1: Vận hành máy tiện Bài 2: Tháo lắp đồ gá trên máy tiện Bài 3: Dao tiện và vật liệu làm dao Bài 4: Mài dao tiện Bài 5: Phôi và vật liệu chế tạo phôi Bài 6: Vạt mặt đầu, khoan tâm Bài 7: Tiện trụ trơn Bài 8: Tiện trụ bậc + tiện rãnh Bài 9: Tiện lỗ Bài 10: Tiện ren ngoài Bài 11: Tiện côn Bài 12: Vận hành máy phay Bài 13: Chuẩn bị phôi, Tháo lắp dao, đồ gá và rà gá chi tiết trên máy phay Bài 14: Phay mặt phẳng song song, vuông góc Bài 15: Phay rãnh bậc + rãnh suốt Bài 16: Khoan và ta rô ren Trong quá trình biên soạn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, mong nhận được sự đóng góp ý kiến từ các thầy cô và các bạn học sinh- sinh viên để hoàn thiện cuốn sách này. Bà rịa – vũng tàu, ngày 03 tháng 06 năm 2020 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Trần Trường Lam 3 MỤC LỤC TRANG LỜI GIỚI THIỆU ................................................................................................................ 2 MỤC LỤC ............................................................................................................................. 3 BÀI 1: VẬN HÀNH MÁY TIỆN ........................................................................................ 8 1.Cấu tạo của máy tiện ........................................................................................................... 8 2. Các phụ tùng kèm theo, công dụng của các phụ tùng. ..................................................... 10 3. Thao tác và điều khiển máy .............................................................................................. 13 BÀI 2: THÁO LẮP ĐỒ GÁ TRÊN MÁY TIỆN ............................................................. 17 1. Gá lắp, điều chỉnh mâm cặp ............................................................................................. 17 2. Gá lắp, điều chỉnh phôi. ................................................................................................... 18 3. Gá dao trên ổ dao: ............................................................................................................ 20 BÀI 3: DAO TIỆN VÀ VẬT LIỆU LÀM DAO .............................................................. 23 1. Các loại dao tiện ............................................................................................................... 23 2. Vật liệu làm dao .............................................................................................................. 24 3.Các góc độ của dao tiện ..................................................................................................... 26 BÀI 4: MÀI DAO TIỆN ..................................................................................................... 30 1. Cấu tạo của dao tiện ......................................................................................................... 30 2.Yêu cầu của vật liệu làm phần cắt gọt. .............................................................................. 30 3. Các thông số hình học của dao tiện ở trạng thái tĩnh ...................................................... 30 4. Ảnh hưởng của các thống số hình học của dao tiện đến quá trình cắt ............................. 31 6. Mài dao tiện ...................................................................................................................... 33 BÀI 5: PHÔI VÀ VẬT LIỆU CHẾ TẠO PHÔI ............................................................. 37 1. Các loại phôi tiện .............................................................................................................. 37 2. Vật liệu phôi: .................................................................................................................... 41 3. Ký hiệu phôi theo tiêu chuẩn việt nam – quốc tế ............................................................. 42 Bài 6: VẠT MẶT ĐẦU, KHOAN TÂM ........................................................................... 45 1. Yêu cầu kỹ thuật ............................................................................................................... 45 2. Phương pháp gia công ...................................................................................................... 45 3. Quy trình gia công ............................................................................................................ 48 4.Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biến pháp đề phòng ................................................. 49 BÀI 7: TIỆN TRỤ TRƠN .................................................................................................. 50 1. Yêu cầu kỹ thuật ............................................................................................................... 50 2.Phương pháp gia công ....................................................................................................... 50 3.Quy trình gia công ............................................................................................................. 52 4.Các dạng sai hỏng và biến pháp khắc phục ....................................................................... 53 5. Kiểm tra sản phẩm ............................................................................................................ 54 BÀI 8: TIỆN TRỤ BẬC + TIỆN RÃNH .......................................................................... 55 1. Yêu cầu kỹ thuật ............................................................................................................... 55 2. Phương pháp gia công .......................................................................................... 56 4 3. Quy trình gia công ............................................................................................................ 58 4.Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biến pháp đề phòng. ................................................ 61 BÀI 9: TIỆN LỖ ................................................................................................................. 62 1.Yêu cầu kỹ thuật ................................................................................................................ 62 2.Phương pháp gia công ....................................................................................................... 62 3.Quy trình gia công ............................................................................................................. 66 BÀI 10: TIỆN REN NGOÀI .............................................................................................. 69 1.Yêu cầu kỹ thuật ................................................................................................................ 69 2. Phương pháp gia công ...................................................................................................... 69 3.Quy trình gia công ............................................................................................................. 74 4.Các dạng sai hỏng,nguyên nhân và biến pháp đề phòng. ................................................. 74 5. Kiểm tra sản phẩm ............................................................................................................ 75 BÀI 11: TIỆN CÔN ............................................................................................................ 76 1. Yêu cầu kỹ thuật ............................................................................................................... 76 2.Phương pháp gia công ....................................................................................................... 76 3.Quy trình gia công ............................................................................................................. 78 4.Các dạng sai hỏng và biến pháp khắc phục ....................................................................... 79 5. Kiểm tra sản phẩm ............................................................................................................ 79 BÀI 12: VẬN HÀNH MÁY PHAY ................................................................................... 81 1. Cấu tạo, công dụng và phân loại máy phay. .................................................................... 81 2. Các phụ tùng kèm theo, công dụng của các phụ tùng ...................................................... 82 3 .Quy trình vận hành máy phay: ......................................................................................... 83 4. Chăm sóc máy và các biện pháp an toàn khi sử dụng ...................................................... 87 BÀI 13: CHUẨN BỊ PHÔI, THÁO LẮP DAO, ĐỒ GÁ VÀ RÀ GÁ CHI TIẾT TRÊN MÁY PHAY ........................................................................................................................ 88 1. Tháo lắp, vệ sinh cân chỉnh ụ dao .................................................................................... 88 2. Gá dao phay: ..................................................................................................................... 88 3. Tháo lắp, cân chỉnh ê tô.................................................................................................... 91 4. Rà gá ê tô dùng đồng hồ so .............................................................................................. 93 5. Cắt và chuẩn bị phôi ......................................................................................................... 94 BÀI 14: PHAY MẶT PHẲNG SONG SONG, VUÔNG GÓC ...................................... 95 1.Yêu cầu kỹ thuật ................................................................................................................ 95 2. Phương pháp phay mặt phẳng song song – vuông góc: ................................................... 95 3. Gia công............................................................................................................................ 96 4.Các dạng sai hỏng,nguyên nhân và biến pháp đề phòng. ................................................. 96 5. Kiểm tra sản phẩm ............................................................................................................ 96 BÀI 15: PHAY RÃNH BẬC + RÃNH SUỐT .................................................................. 98 1. Yêu cầu kỹ thuật ............................................................................................................... 98 2. Phương pháp gia công ...................................................................................................... 99 3. Gia công.......................................................................................................................... 105 4. Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng ..................................................... 106 5 5. Kiểm tra sản phẩm ......................................................................................................... 108 BÀI 16: KHOAN VÀ TARO REN ................................................................................. 109 1.Tháo lắp mũi khoan ......................................................................................................... 109 2.Phương pháp gia công ..................................................................................................... 112 3. Gia công.......................................................................................................................... 113 4. Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng ..................................................... 113 5. Kiểm tra sản phẩm .......................................................................................................... 114 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 115 6 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: Gia công cơ khí trên máy công cụ Mãmô đun: MĐ 18 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun: - Vị trí:Trước khi học mô đun này sinh viên phải hoàn thành: MĐ10,MĐ11 - Tính chất: + Đây là mô đun đầu tiên học sinh nâng cao kỹ năng nghề. + Là mô-đun chuyên môn nghề thuộc mô đun đào tạo nghề bắt buộc. Mục tiêu của môn học/mô đun: - Về kiến thức: + Trình bày được quy trình thao tác vận hành máy tiện. + Trình bày được các bước tháo lắp mâm cặp, phôi, dao. + Phân tích được các góc độ chính trên dao tiện. + Trình bày được vật liệu chế tạo nên các loại phôi dùng trong gia công cơ khí cắt gọt. + Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện mặt đầu và khoan tâm. + Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục. + Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi gia công mặt trụ. + Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện trụ bậc, tiện rãnh. + Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện lỗ. + Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren ngoài. + Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện côn. + Trình bày được quy trình thao tác vận hành máy phay, bào. + Trình bày được yêu cầu kỹ thuật khi phay, bào mặt phẳng song song, vuông góc. + Trình bày được yêu cầu kỹ thuật khi phay rãnh bậc, rãnh suốt. + Phân tích được quy trình bảo dưỡng máy phay, bào - Về kỹ năng: + Vận hành máy tiện đúng quy trình, quy phạm đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người và máy. + Tháo lắp và cân chỉnh được mâm cặp, hôi dao + Nhận dạng được các bề mặt, lưỡi cắt, thông số hình học của dao tiện. + Mài được dao tiện ngoài (thép gió) đạt độ nhám Ra1.25, lưỡi cắt thẳng, đúng góc độ, đúng yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian qui định, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người và máy. + Phân biệt được các loại thép, hợp kim cứng và phi kim dựa vào cấu trúc và ký hiệu. + Vận hành máy tiện để tiện mặt đầu, khoan lỗ tâm gá trên mâm cặp 3 vấu tự định đạt yêu cầu kỹ thuật. + Vận hành máy tiện để tiện trụ trơn ngắn gá trên mâm cặp 3 vấu tự định tâm đạt yêu cầu kỹ thuật. + Vận hành máy tiện để tiện trụ bậc, tiện rãnh gá trên mâm cặp 3 vấu tự định tâm đạt yêu cầu kỹ thuật. 7 + Vận hành máy tiện để tiện lỗ gá trên mâm cặp 3 vấu tự định tâm đạt yêu cầu kỹ thuật. + Vận hành máy tiện để tiện ren ngoài gá trên mâm cặp 3 vấu tự định tâm đạt yêu cầu kỹ thuật. + Vận hành máy tiện để tiện côn gá trên mâm cặp 3 vấu tự định tâm đạt yêu cầu kỹ thuật + Tháo lắp và sử dụng được các loại đồ gá trên máy phay. + Lắp phôi, ê tô và cân chỉnh được ê tô.. + Vận hành máy phay gia công chi tiết đạt yêu cầu kỹ thuật. + Vận hành máy phay rãnh bậc, rãnh suốt đạt yêu cầu kỹ thuật. + Tháo lắp được các mũi khoan. + Khoan và ta rô được đúng yêu cầu kỹ thuật. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Làm việc độc lập hoặc làm nhóm, có tinh thần hợp tác, giúp đỡ lẫn nhau trong học tập và rèn luyện, có ý thức tự giác, tính kỷ luật cao, tinh thần trách nhiệm trong công việc. Nội dung của môn học/mô đun: 8 BÀI 1: VẬN HÀNH MÁY TIỆN Giới thiệu: Hướng dẫn sử dụng máy tiện và các thao tác vận hành máy tiện đạt yêu cầu. Mục tiêu: + Trình bày được quy trình thao tác vận hành máy tiện. + Vận hành thành thạo máy tiện đúng quy trình, quy phạm đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người và máy. + Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. Nội dung chính: 1.Cấu tạo của máy tiện -Máy tiện ren vít vạn năng Hình 1.1: Máy tiện ren - Máy tiện cụt – máy tiện đứng Hình 1.2: Máy tiện cụt 9 - Máy tiện RơVonVe Máy tiện đứng dùng để gia công những chi tiết lớn Hình 1.3: Máy tiện Revon - Máy tiện CNC: Hình 1.4:Máy tiện CNC -Máy tiện chuyên dùng – máy tiện truc khuỷu Hình 1.5: Máy tiện chuyên dùng 10 2. Các phụ tùng kèm theo, công dụng của các phụ tùng. Hình 1.6: Cấu tạo máy tiện 2.1. Đầu máy: + Cấu tạo: Phía ngoài đầu máy là hộp gang trong rỗng, phía trên có lắp các trục song song với nhau, quan trọng nhất là trục chính có cấu tạo phía trong rỗng, phần lỗ bên ngoài chế tạo lỗ côn (Tên cuả nó là côn móc số 5) phần còn lại là trụ, bên ngoài đầu bên trái lắp bu ly truyền chuyển động và công hãm đầu bên phải lắp mâm cặp cặp phôi thông qua hệ thống ren tam giác, phần giữa trục lắp các bánh răng để nhận và truyền chuyển đông qua các trục phụ . Các trục phụ lắp các bánh răng để truyền chuyển động giữa các trục với nhau .Để điều khiển các cặp bánh răng ăn khớp ở trong đầu máy ta dùng các tay gạt ở phía ngoài hộp. + Công dụng : -Tạo nên tốc độ quay của máy -Giúp cho bàn dao chuyển động theo hướng thuận hoặc nghịch -Truyền chuyển động xuống hộp tốc độ bàn dao. 11 Hình 1.7: Cấu tạo hộp số 2.2. Thân máy: + Cấu tạo: Gồm một khối gang rỗng được chế tạo thành hai khối ghép vào nhau, phía trên có các gờ được chế tạo thật chính xác gọi là băng máy giúp cho bàn dao và ụ động dịch chuyển trên băng máy. Hình 1.8: Cấu tạo thân máy + Công dụng: - Dùng để đỡ đầu máy - Giúp ụ động và bàn dao chuyển động tịnh tiến trên khoang máy - Dùng để lắp một số bộ phận khác 2.3. Chân máy: + Cấu tạo: - Gồm một khối gang rỗng đặt hai đầu thân máy + Công dụng: - Giúp cho máy có chiều cao xác định 12 - Chấn máy dùng để động cơ, thiết bị điện - Đỡ các bộ phận trên nó 2.4. Hộp tốc độ bàn dao : + Cấu tạo: Gồm các bánh răng lắp trên các trục song song. Điều khiển vị trí ăn khớp của các bánh răng bằng hai tay gạt phía ngoài hộp. + Công dụng: - Để tạo nên bước tiến bàn dao - Nối chuyển động từ các bánh răng thay thế đến bàn dao 2.5. Bộ bánh răng thay thế : 2.6. Bàn dao Gồm có 3 tay gạt - Bàn dao dọc giúp cho dao cắt chuyển động song song với tâm máy - Bàn dao ngang giúp cho dao chuyển động vuông góc với tâm máy - Bàn dao trên (dọc phụ) giúp cho dao chuyển động hợp với tâm máy mốt góc bất kỳ - Gá dao dùng để kẹp dao Hình 1.9: Cấu tạo bàn xe dao 2.7. Ụ động + Cấu tạo: -Gồm thân và đế lắp gép với nhau có thể dịch ngang trên đế hoặc cố định (Điều chỉnh tâm ụ động cho trùng với tâm máy) - Quan trọng nhất là nòng ụ động, ngoài trụ trong rỗng, phía bên trái chế tạo lỗ côn . toàn bộ nòng di chuyển tịnh tiến nhờ có vít và đai ốc khi ta điều khiển băng vô lăng quay. - Để cố định ụ động trên băng máy ta hãm bằng tay hãm ở ngoài ụ động. 13 Hình 1.10: Cấu tạo ụ động + Công dụng: -Dùng để đỡ vật gia công có chiều dài lớn -Dùng để gá các mũi khoan, mũi tâm, khoét....vv 2.8. Hộp điều khiển bàn dao + Cấu tạo: Gồm các tay gạt tự động dọc, tự động ngang, cắt ren, vô lăng chuyển dời bàn dao Hình 1.11: Hộp điều khiển bàn dao + Công dụng: Nhờ có các cơ cấu điều khiển trong hộp bàn dao mà giúp cho bàn dao chuyển động tịnh tiến từ chuyển động quay của trục trơn và trục vít me + Nguyên lý làm việc: Có 2 chuyển động - Chuyển động tiến của phôi - Chuyển động tịnh tiến cuả dao cắt hoặc chuyển động tịnh tiến của bàn dao và chuyển động quay tròn của phôi. 3. Thao tác và điều khiển máy 3.1. Các bộ phận điều khiển + Bộ phận điều khiển tốc độ trục chính 14 - Phiá giới chân máy có 2 tay gạt dùng để xác định nhóm tốc độ (A hoặc B) - Trên đầu máy có một tay gạt. ++ Khi gạt gạt sang B máy quay vơ tốc độ cao. ++ Khi gạt sang A máy quay với tốc độ thấp. + .Bộ phận điều khiển tốc độ tiến của dao. - Gồm có một tay gạt xác định hướng chuyển động của bàn dao trên đâu máy, hai tay gạt trên hộp tốc độ tiến dao để xác định một bước tiến cụ thể chuyển động của bàn dao. - Chốt ly hợp trùng với tốc độ dùng để chuiyển chế độ tiện trơn hay tiện ren (Nếu tiện trơn đòng chốt vào, tiện ren kéo chốt ra ) - Tay gạt điều khiển bàn dao tự động dọc - Tay gạtđiều khiển tự động ngang - Tay gạt cắt ren - Khi không cần bàn doa chuyển động tự động ta có thể quay vô lăng bằng tay dọc hoặc ngang. 3.2.Thao tác máy + Tháo tác tiện trơn - Tiện trơn bằng tay: Dùng tay ta quay vô lăng bàn trượt dọc hoặc ngang ra hoặc vào - Tiện trơn bằng tự động : Sau khi xác định chế độ cắt ta cho dao ăn chạm nhẹ vào chi tiết sau đó gạt tay gạt tự động dọc hoặc ngang . Hình 1.12:Điều chỉnh bàn dao 15 Hình 1.13: Xoay chỉnh bàn dao dọc + Thao tác cắt ren -Sau khi đã điều khiển ren đúng bước và đúng hường ta điều khiển cho trục vít me quay dùng vô lăng cuả bàn trượt ngang xác định chiều sâu cắt của mỗi lần cắt, Tay trái điều khiển vô lăng bàn trượt ngang tay phải điều khiển đai ốc hai nửa ăn khớp với trục vít me và bàn dao bắt đầu chuyển động, khi bàn dao chuyển động cắt ren hết chiều dài đoạn ren cần cắt dùng phấn đánh dấu trên băng máy lúc bàn dao chuyển động đến vạch phấn tay trái quay vô lăng bàn trượt ngang ra ngược chiều kim đồng hồ (Vào phía minh) Đồng thời đưa đai ốc hai nửa lên . Hình 1.14: Thao tác đóng ren cắt ren 16 Câu hỏi ôn tập và phương pháp đánh giá: Câu 1: Thực hành lại việc vận hành máy tiện 5 lần với cùng với thao tác để củng cố kỹ năng thực hành? Câu 2: Điều chính các cấp độ hộp số? Phương pháp đánh giá: - Khởi động máy – thao tác an toàn. - Thao tác điều chỉnh bàn xe dao. - Thao tác đóng mở vận tốc chạy dao bằng tự động. - Thao tác chọn chế độ chạy ren và chạy ren tự động. 17 BÀI 2: THÁO LẮP ĐỒ GÁ TRÊN MÁY TIỆN Giới thiệu: Hướng dẫn các phương pháp tháo lắp đồ gá trên máy tiện. Mục tiêu: + Trình bày được các bước tháo lắp mâm cặp, phôi, dao. + Tháo lắp và cân chỉnh được mâm cặp, hôi dao + Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. Nội dung chính: 1. Gá lắp, điều chỉnh mâm cặp Chiều dài của phôi nhỏ gá trên mâm cặp Mâm cặp có 2 loại - Mâm cặp ba chấu tự định tâm - Mâm cặp không tự định tâm (4 chấu) 1.1.Mâm cặp 3 chấu tự định tâm ba chấu ra vào kẹp chặt chi tiết đồng thời cùng một lúc ( Tâm phôi trùng với tâm chi tiết) Chú ý: Chuẩn gá là mặt ngoài của chi tiết + Cấu tạo mâm cặp 1chấu cặp, 2 thân, 3 điã côn, 4 bánh răng nhỏ + .Nguyên lý làm việc: Ba chấu cặp trượt trong rãnh hường tâm của thân 2 các vòng răng xoắn ở các chấu cặp ắn khớp với các vòng răng xoắn của dĩa răng cuả răng côn 3 ,mặt sau dĩa 3 có răng côn ăn khớp với bánh răng côn nhỏ 4 , khi tra chìa khóa vào ổ khoá ở bánh răng nhỏ 4 quay theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược lại thì lúc này các chấu cặp sẽ tịnh tiến ra vào đồng thời và kẹp chặt chi tiết gia công. 1.2.Mâm cặp 4 chấu: Cũng tương tự như mâm cặp 3 chấu nhưng chỉ khác các chấu cặp tịnh tiến ra vào độc lập. 18 Hình 2.1: Mâm cặp 3 chấu Đặc điểm của mâm cặp 4 chấu gá được các chi tiết lệch tâm Hình 2.2: Mâm cặp 4 chấu 2. Gá lắp, điều chỉnh phôi. 2.1.Gá phôi trên mâm cặp và một đầu chống tâm Đối với các trục có chiều dài lớn hơn đường kính 5 lần ta sử dụng phương pháp một đầu gá lên mâm cặp và một đầu chống tâm -Để đảm bảo chi tiết không bị côn ta điều chỉnh mũi chống tâm ụ sau trùng với tâm của trục chính. 19 Hình 2.3: Gá mâm cặp 3 chấu tự định tâm 2.2.Gá chi tiết trên 2 đầu tâm. Phương pháp này được sử dụng cho những chi tiết có chiều dài lớn và đuợc cố định chiều dài trên 2 đầu phôi.Tức là khoan 2 lỗ tâm dùng để gá một đầu lên ụ sau và một đầu chống vào tâm trục chính (mâm cặp) cớ cấu truyền động người ta dùng tốc để nối chuyển động từ mâm cặp cho phôi. Hình 2.4: Gá phôi ngắn 20 Hình 2.5: Gá phôi 2 đầu chống tâm 2.3.Gá phôi trên mâm cặp chống tâm có giá đỡ. Phương pháp này sử dụng cho những chi tiết có chiều dài lớn hơn đường kính 12 lần, phương pháp gá phôi tương tự như phương pháp cặp phôi trên mâm cặp và mũi tâm nhưng phôi được đỡ trê n giá đỡ để tăng thêm phần cứng vững trong qúa trình cắt gọt Hình 2.6: Giá đở di động và giá đở cố định 3. Gá dao trên ổ dao: - Dao tiện nằm trong ổ dao mặt phẳng cơ bản cuả dao được đặt trong rãnh ổ dao. Khi gá dao phải đảm bảo + Mũi dao trùng với tâm máy. Phần thưa cuả đầu dao không lớn hơn 1,5 lần chiều cao cuả dao. + Gá dao để cho tâm dao thẳng góc đường tâm cuả chi tiết, đảm bảo các góc độ  chính  phụ không thay đổi. 21 Hình 2.7: Ụ dao Hình 2.8: Điều chỉnh dao ngang tâm phôi Hình 2.9: Dao tiện ngang tâm 22 Câu hỏi và tiêu chí đánh giá: - Thực hiện gá lắp và điều chỉnh dao và phôi trên máy đạt các tiêu chí đề ra theo các nội dung trên. Phương pháp đánh giá: - Gá phôi tren mâm cặp 3 chấu tự định tâm đạt yêu cầu. - Gá phôi và cân chỉnh phoi trên mâm cặp 4 chấu tự định tâm. - Gá phôi trụ ngắn. - Gá phôi trụ dài với gái đở di động và giá đỡ cố định. 23 BÀI 3: DAO TIỆN VÀ VẬT LIỆU LÀM DAO Giới thiệu: Phân biệt cấu tạo các loại dao tiện và các vật liệu làm dao, cơ lý tính của từng loại. Mục tiêu: + Phân tích được các góc độ chính trên dao tiện. + Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. Nội dung chính: 1. Các loại dao tiện 1.1 Khái niệm Dưạ vào hướng tiến của dao ta chia dao tiện ra làm 2 loại - Dao hướng phải dùng để tiện hướng phải - Dao hướng trái dùng để tiện hướng trái 1.2.Phân loại - Dao tiện trụ - Dao tiện rảnh - Dao tiện ren. - Dao tiện lỗ. - Dao tiện định hình Hình 3.1: Các loại dao tiện cơ bản 24 2. Vật liệu làm dao Thép dụng cụ Thép hợp kim dụng cụ Thép hợp kim (bột thiêu kết, nền Coban (Carbide)+ bột thiêu kết kiểu Cermet) Gốm (Ceramic) Tinh thể Bo lập phương (CBN) Kim cương nhân tạo (PCD) Hình 3.2: Hình mô tả các vật liệu làm dao Hình 3.3: Quá trình phát triển các loại dụng cụ 2. 1. Vật liệu làm dao Khi cắt dụng cụ phải chịu áp lực , chịu nhiệt độ cao, rung động, mài mòn,... + Do đó, muốn làm việc được, vật liệu làm dao phải đảm bảo những yêu cầu cơ bản sau: 25 - Độ cứng: để cắt được các kim loại vật liệu làm dao phải có độ cứng cao hơn vật liệu gia công. Thông thường từ 62 đến 65HRC. - Độ bền cơ học: Trong quá trình cắt dao phải chịu những lực lớn tác động, chịu sự rung động của hệ thống công nghệ không cứng vững, làm cho lực cắt không ổn định làm dễ gãy và hỏng dao. Do đó dao cần có sức bền và độ dẻo cao để làm việc được lâu dài. - Độ chịu nhiệt: Độ chịu nhiệt là khả năng giữ được độ cứng cao và các tính khác lở nhiệt độ cao (không có biến đổi về tổ chức) trong một thời gian dài. - Độ chịu mài mòn: Trong quá trình cắt, mặt trước của dao chịu sự mài mòn khi phoi thoát ra, mặt sau tiếp xúc với mặt đang gia công và hiện tượng chảy dính giữa vật liệu làm dao và vật liệu gia công, nên dao chóng mòn. - Tính công nghệ: Vật liệu làm dụng cắt phải dễ rèn, dễ dập, dễ cắt gọt, dễ gia công nhiệt, dễ mài,...Tóm lại chúng phải được tạo dáng dễ dàng. - Tính kinh tế: Giá cả phải phù hợp. Hình 3.4: Các loại mũi dao định hình thép hợp kim cứng 2.2. Thép gió + Là loại thép hợp kim dụng cụ với hàm lượng hợp kim cao từ 5 đến 20%. Tính năng của nó đặc biệt và tính chịu mòn và tính chịu nhiệt tăng cao, nên được sử dụng rộng rãi. + Độ cứng ở trạng thái tôi: 60 đến 70HRC. + Có thể cắt ở tốc độ từ 35 đến 35 m/phút. + Độ bền nhiệt: 400 đến 6000C. 2.3. Hợp kim dụng cụ + Thép hợp kim dụng cụ: Thép gió là loại vật liệu làm dao được dùng rộng rãi nhất và có hiệu quả kinh tế cao. 26 Hình 3.5: Ký hiệu một số loại Cacbit 3.Các góc độ của dao tiện 3.1. Các bộ phận chủ yếu của dao tiện: - Phần cắt: Trực tiếp tham gia cắt gọt (làm nhiệm vụ cắt). - Phần thân: Dùng để gá dao vào bàn dao hoặc trục chính. - Mặt trước: Là mặt mà phoi sẽ thoát ra trong quá trình cắt. - Mặt sau chính: Là mặt dao đối diện với chi tiết gia công. - Mặt sau phụ: Là mặt đối diện với chi tiết gia công.Các mặt này có thể thẳng hoặc cong. 27 Hình 3.6: Các mặt phẳng cấu tạo nên dao cắt Giao tuyến của chúng tạo thành các lưỡi cắt của dao. Trên phần cắt gồm các lưỡi cắt sau: - Lưỡi cắt chính: Là giao tuyến giữa mặt trước và mặt sau chính, giữ nhiệm vụ chủ đạo trong quá trình cắt. - Lưỡi cắt phụ: Là giao tuyến giữa mặt trước và mặt sau phụ, trong quá trình cắt luỡi cắt phụ cũng tham gia quá trình cắt. - Phần nối tiếp giữa các lưỡi cắt là đỉnh dao: Đỉnh dao có thể nhọn hoặc có bán kính r từ 0,1 đến 2mm. 3.2. Các bề mặt dùng để xác định các góc của dao: 28 Hình 3.8: Các mặt phẳng cơ bản của dao cắt - Mặt phẳng cơ bản: - Mặt phẳng cắt chính - Mặt phẳng cắt phụ 3.3. Các góc cơ bản của dao tiện - Góc trước chính : Là góc giữa mặt trước và mặt đáy đo trong tiết diện chính. Góc trước có giá trị dương khi mặt trước thấp hơn mặt đáy, trị số âm khi ngược lại và bằng 0 khi mặt trước trùng mặt đáy. - Góc sau chính : Là góc giữa mặt sauchính và mặt cắt đo trong tiết diện chính. - Góc sắc chính : Là góc giữa mặt trước và mặt sau chính đo trong tiết diện chính. - Góc cắt chính : Là góc giữa mặt cắt và mặt trước đo trong tiết diện chính. - Góc mũi dao ...ường kính đáy rãnh Φ 26 mm và đảm bảo khoảng cách 25 mm Dao tiện rãnh Thước kẹp n = 56 v/ph S = 0,05 mm/vg t = 3 mm 3 Cắt rãnh 8 mm với đường kính đáy rãnh Φ 26 mm và đảm bảo khoảng cách 8 mm Dao tiện rãnh Thước kẹp n = 56 v/ph S = 0,05 mm/vg t = 3 mm 4 Cắt rãnh 6 mm với đường kính đáy rãnh Φ 26 mm và đảm bảo khoảng cách 15 mm Dao tiện rãnh Thước kẹp n = 56 v/ph S = 0,05 mm/vg t = 3 mm 61 4.Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biến pháp đề phòng. STT Nội dung Cách khắc phục 1 - Điều chỉnh mặt số của bàn dao không chính xác. - Ngắt tự động không kịp thời. - Chú ý khử độ rơ của máy. - Ngắt tự động khi dao còn cách vạch dấu 2-3 mm, sau đó tiến dao bằng tay để cắt hết lượng dư 2 - Dùng cữ dọc trong quá trình gia công nhưng vật làm bị đẩy theo chiều trục do gá không vững chắc - Gá phôi vững chắc, dùng cử chặn mặt đầu Câu hỏi ôn tập : Tính chế độ cắt của phôi thép CT3 , sử dụng dao hợp thép gió với tốc độ cắt Vc=50m/phút, tra bảng chế độ cắt cho cắt thô và cắt tinh. Phương pháp đánh giá: - Tính chính xác tốc độ cắt. - Gia công chi tiết đạt yêu cầu , tránh được các sai hỏng trong quá trình thực hiện. 62 BÀI 9: TIỆN LỖ Giới thiệu: Cách thức mài dao tiện lỗ và thực hành tiện lỗ Mục tiêu: + Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện lỗ. + Vận hành thành thạo máy tiện để tiện lỗ gá trên mâm cặp 3 vấu tự định tâm đạt yêu cầu kỹ thuật. + Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục. + Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. Nội dung chính: 1.Yêu cầu kỹ thuật Hình 9.1: Yêu cầu chi tiết gia công lỗ YÊU CẦU KỸ THUẬT : + Kích thước phôi : Φ50x45 + Dung sai các kích thước còn lại : δ = ± 0,1 mm 2.Phương pháp gia công 2.1.Các loại mũi khoan 63 Hình 14.2: Hình dáng mũi khoan Phần đầu bố trí 2 lưỡi cắt gọi là phần cắt gọt, góc giữa 2 lưỡi cắt là 2 khi khoan thép và gang 2 = 11501200, khoan gang và thép không gỉ = 1350, khoan hợp kim 2 = 900, khi khoan chất dẻo 2 = 500 trên phần làm việc của mũi khoan nối 2 đường xoắn lại với nhau được gọi là lưỡi cắt ngang. Mặt ngoài lưỡi xoắn được mài thành đường gờ hẹp (đường me) có tác dụng khi khoan lỗ phoi thoát ra khỏi lỗ qua 2 rãnh này. Đồng thời dung dịch trơn nguội theo 2 rãnh này vào mũi cắt. Góc nghiêng của rãnh xoáy so với đường tâm của mũi khoan  = 20300, chuôi mũi khoan dùng để lắp mũi khoan vào ụ sau của máy tiện hoặc gá lên ổ dao theo đồ gá (chuôi mũi khoan có chuôi côn, chuôi trụ chuôi trụ dùng để gá vào bâ’u kẹp, chuôi côn được chế tạo chính xác theo tiêu chuẩn côn móc có ký hiệu N0 = 1,2,3,4,5 chuôi côn có tác dụng dùng để định tâm tốt được gá thông qua bề mặt côn khi gá người ta phải chọn số côn móc cho phù hợp Phần làm việc được chế tạo bằng thép dụng cụ, đoạn phần cắt được gắn hợp kim cứng, phần cổ chuôi làm bằng thép thường mũi khoan nhỏ phần chuôi và pha762n làm việc đều làm cùng một loại vật liệu, trên phần cổ người ta ghi ký hiệu đường kính mũi khoan và cơ sở sản xuất. 2.2. Cách mài mũi khoan trên máy mài hai đá. - Khi mài mũi khoan mặt sát của mũi khoan được tạo thành một mặt cong. - Muốn vậy, khi mài mũi khoan trên máy mài phải đồng thời thực hiện chuyển động quay cho mũi khoan quay quanh tâm của nó. - Phải đảm bảo chiều dài hai lưỡi cắt như nhau, góc  đạt yêu cầu và góc sát  ở mọi vị trí của lưỡi cắt đều bằng nhau. - Sau khi mài lưỡi khoan được kiểm tra bằng dưỡng tổng hợp. 64 Hình 14.3: Dưỡng đo góc mũi khoan Mũi khoan cần phải mài kịp thời, không được để mũi khoan thật cùn mời mài, mài mũi khoan có thể mài bằng máy hoặc bằng tay. Khi mài mũi khoan bằng tay tay phải cầm chuôi khoan , tay trái cầm chắc phần làm việc (sát với bộ phận cắt gọt ) , sao cho luỡi gọt của mũi khoan sát với mặt bên phải của đá mài. Hai tay chuyện động một cách nhịp nhàng để mài được độ nghiêng chính xác . Khi mài phải làm cho làm cho chiều dài của lưỡi gọt bằng nhau, các góc mài hình vẽ riêng lưỡi cắt ngang thì khi mũi khoan có  15mm = 550. 2.3. Phương pháp tiện lỗ Khi khoan lỗ trên máy tiện mũi khoan được gá ở ụ sau hoặc trên bàn gá của bàn xe dao, phôi gá trên mâm cặp (trước khi khoan có thể mỗi lỗ tâm) khi khoan ta tịnh tiến mũi khoan bằng tay hoặc tự động. Nếu lỗ khoan có đường kính 25 trở lên người ta dùng mũi khoan nhỏ trước sau đó khoan mũi khoan to. Khoan lỗ đạt độ chính xác cấp 12 độ nhẵn cấp 4. Chế độ cắt khi khoan: Chiều sâu cắt: t = 2 dD − (Đối với lỗ có sẵn ) còn lỗ đặc : t = 2 D Công thức V = 100 Dn m/ phút D : Đường kính mũi khoan lớn d : Đường kính mũi khoan nhỏ 65 S : Tay Hình 14.4: Chiều quay của mũi khoan Chú ý : Vận tốc cắt khi khoan phụ thuộc vào đường kính mũi khoan và vật liệu chế tạo mũi khoan, dung dịch trơn nguội + Khoan lỗ thông suốt: Để khoan được lỗ có đường kính theo yêu cầu bản vẽ ta chọn mũi khoan có đường kính tương ứng với chiều dài lỗ khoan suốt chiều dài chi tiết ta cần khoan + Khoan lỗ bậc: khi khoan lỗ bậc ngoài yêu cầu khi khoan lỗ thông suốt người ta phải chọn chiều dài của phần lỗ bậc, xác định chiều dài của lỗ bậc bằng phương pháp vạch dầu trên mũi khoan hoặc xác định bằng vạch dung xach trên ụ động, nếu tự động bằng bàn xe dao thì xác định dung xích bằng bàn xe dao dọc. 2.3. Khoan lỗ kín tương tự như khoan lỗ bậc 2.4.Tiện lỗ: ( là phương pháp gia công vạn năng nhất trên máy tiện) Lỗ sau khi khoan xong hoặc lỗ có sẵn (phôi đúc), rèn thường được tiện để tăng đường kính đảm bảo độ chính xác cao từ 0,02mm độ bóng cấp 6 2.4.1. Dao tiện lỗ : 66 Hình 14.5: Dao tiện lỗ suốt và Dao tiện lỗ kín Cả hai loại dao này thường mài góc chính() lớn hơn góc  của dao tiện ngoài  = 12016o có tác dụng để phoi thoát khỏi dao được dễ dàng Dao tiện lỗ suốt thường có góc nghiêng chính  = 45o60o Dao tiện lỗ kín có  = 95o góc  này có tác dụng để xén thẳng mặt đầu trong lỗ Đường kính của cán dao phụ thuộc vào đường kính của lỗ và chiều dài của lỗ, ngoài ra người ta còn sử dụng dao cán vít để thay thế lưỡi cắt. 9.2.4.2. Phương pháp tiện lỗ - Tiện lỗ thông suốt: Khi tiện lỗ thông suốt dùng dao có góc  = 45o60o hoặc dùng dao cán vít Khi tiện lỗ thông suốt lưu ý chiều dài cán dao (l1) phải lớn hơn chiều dài của lỗ từ 35mm khoảng cách a< đường kính của lỗ. Để đạt độ chính xác theo yêu cầu ta dùng phương pháp cắt thử, khi gia công hàng loạt người ta sử dụng cữ - Tiện lỗ kín, lỗ bậc Tiện lỗ kín, lỗ bậc người ta sử dụng dao có  = 950, để xác định đường kính cũng tương tự như tiện lỗ thông suốt dùng cũ thử. Để đo chiều sâu của lỗ ta dùng thước cặp đo sâu, để kiểm tra khi gia công và chiều dài của lỗ người ta sử dụng xích xe dao dọc hoặc đánh dấu trên cán dao, gia công nhiều (hàng loạt ta dùng cữ) Khi tiện hết chiều dài của lỗ người ta sử dụng bước tiến ngang tự động hoặc bằng tay cho dao chuyển động đi vào tâm máy để đảm bảo thành bậc thẳng và vuông góc với tâm chi tiết, khi tiện lỗ bậc người ta cũng thực hiện tương tự Chú ý phải gá dao làm sao cho mũi dao trùng với tâm máy 3.Quy trình gia công Stt Bước thực hiện Nội dung Hình ảnh 67 1 Tiện trụ thô tới kích thước Φ48 với chiều dài ≈ 17 mm Dao tiện vai n = 224 vg/ph S = 0,10 mm/vg t = 1 mm 2 Khoan lỗ suốt Φ 10 mm Mũi khoan Φ10 n = 450 vg/ph 3 Đảo đầu vạt mặt đạt kích thước chiều dài 40 mm Dao vạt mặt n = 160 vg/ph S = 0,10 mm/vg 4 Chống tâm tiện trụ thô, tinh Φ50 tới kích thước Φ40 đảm bảo khoảng cách so với mặt đầu kẹp trong mâm cặp 15 mm Dao tiện vai n = 224 vg/ph S = 0,10 mm/vg t = 5 mm 5 Khoan lỗ suốt Φ 15 mm Mũi khoan Φ15 n = 450 vg/ph 6 Tiện lỗ suốt Φ15 thô, tinh tới kích thước Φ 18 mm Dao tiện lỗ suốt n = 224 vg/ph S = 0,10 mm/vg t = 1,5 mm 68 7 Tiện lỗ bậc Φ18 thô, tinh tới kích thước Φ26 mm chiều dài 10 mm và vát mép 2x450 Dao tiện lỗ bậc n = 224 vg/ph S = 0,10 mm/vg t = 4 mm 4.Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biến pháp đề phòng STT Nội dung Cách khắc phục 1 - Kích thước lỗ sai - Kích thước lỗ nhỏ - Thay thế mũi khoan - Tăng thêm lượng dư, kiểm tra lại phôi khi gá lêm mâm cặp 2 - Mặt lỗ có chỗ chưa cắt gọt - Tăng thêm lượng dư, kiểm tra lại phôi khi gá lêm mâm cặp Câu hỏi ôn tập : Tính chế độ cắt của phôi thép CT3 , sử dụng dao hợp thép gió với tốc độ cắt Vc=10m/phút, tra bảng chế độ cắt cho cắt thô và cắt tinh. Phương pháp đánh giá: - Tính chính xác tốc độ cắt. - Gia công chi tiết đạt yêu cầu , tránh được các sai hỏng trong quá trình thực hiện. 69 BÀI 10: TIỆN REN NGOÀI Giới thiệu: Cách thức mài dao tiện ren ngoài và thực hành tiện ren ngoài. Mục tiêu: + Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren ngoài. + Vận hành thành thạo máy tiện để tiện ren ngoài gá trên mâm cặp 3 vấu tự định tâm đạt yêu cầu kỹ thuật. + Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục. + Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. Nội dung chính: 1.Yêu cầu kỹ thuật Hình 10.1: Yêu cầu kỹ thuật YÊU CẦU KỸ THUẬT : + Kích thước phôi : Φ50x45 + Dung sai các kích thước còn lại : δ = ± 0,1 mm 2. Phương pháp gia công 2.1. Nguyên lý hình thành ren vít: + Nguyên lý hình thành ren: 70 Ren được hình thành do sự phối hợp hai chuyển động, đó là chuyển động quay tròn cuả phôi và chuyển động tịnh tiến cuả dao hoặc ngược lại. + Các yếu tố cuả ren: Nếu đem trải một đường ren trên mặt phẳng thì trong tam giác ABC cạnh huyền AB bằng độ dài đường ren, cạnh góc vuông AC bằng chu vi đường kính trung bình còn cạnh góc vuông BC bằng bước ren. Bước ren (p): là khoảng cách giữa hai đỉnh cuả hai vòng ren kề nhau đo trên đường thẳng song song với đường tâm cuả chi tiết Góc: là góc giữa hướng xoáy cuả ren và mặt phẳng vuông góc với đường tâm cuả hình trụ, Công thức: Tg = tbd p  Vậy dtb = 2 21 dd + Đường kính trung bình cuả ren là đường kính cuả một hình trụ tưởng tượng có đường sinh chia trắc diện cuả ren sao cho chiều dài vòng ren bằng chiều rộng cuả rãnh ren GD = IH góc càng nhỏ khả năng tự nới lỏng của mối ghép càng lỏng, ngoài những yếu tố bước ren, góc nâng, đường kính trung bình còn có đường kính trắc. Góc trắc diện ren  là góc hợp bởi hai cạnh bên cuả trắc diện đo trong mặt phẳng đi qua đầu tâm, chiều sâu ren Công thức: t = 2 1dd − + Phân loại ren: ++ Căn cứ vào trắc diện ren Hình 10.2: Các kiểu ren - Ren tam giác - Ren vuông Trong đó:  : góc nâng sườn ren d: đường kính trung bình P: bước ren 71 - Ren thang - Ren vuông thang - Ren đầu tròn ++ Căn cứ vào hướng tiến cuả ren: Người ta chia ra làm hai loại ren hướng phải và ren hướng trái. Ren hướng phải : Ta vặn vít vào mũ ốc theo chiều kim đồng hồ Ren hướng trái : Ta vặn vít vào mũ ốc theo chiều ngược kim đồng hồ. Căn cứ vào số mối ren ta có ren một đầu mối và ren nhiều đầu mối (gồm có một số đường ren chạy song song với nhau, nhìn vào mặt đầu cuả ren ta dếm được số đầu mối H = n*P Trong đó: n : là số đầu mối cuả ren ++ Căn cứ vào quy định có : Ren hệ mét, Ren English, Ren Modun, Ren pít + Ren hệ mét: Có trắc diện là hình tam giác với  = 600. Đỉnh ren được vát đi một phần, chân ren ve tròn, bước ren và đường kính được đo bằng mm. Ren hệ mét được chia làm hai loại. + Ren hệ mét bước lớn : tức kà khi tăng đường kính thì bước ren cũng tăng, bước lớn nhất cuả ren hệ mét là 6mm, ren bước lớn ký hiệu là M Bên cạch các chữ số chỉ đường kính ren, chỉ con số chính xác, nếu ren trái thì ghi thêm chữ L Ví dụ : M18gl KÍCH KINH REN m ĐƯỜNG KÍNH NGOÀI d ĐƯỜNG KÍNH TRONG d1 BƯỚC REN s 6 6 4,981 1 8 8 6,617 1,25 10 10 8,336 1,5 12 12 10,106 1,75 14 14 11,835 2 16 16 13,835 2 18 18 15,294 2,5 20 20 17,294 2,5 22 22 19,294 2,5 24 24 20,782 3 30 30 26,211 3,5 72 Hình 15.3: Bảng kích thước Ren hệ mét: (Theo tiêu chuẩn VN 45 -66) Ren hệ mét bước nhỏ: ren bước nhỏ (M) kèm theo các chữ số chỉ đường kính ren và bước ren Ví dụ: M40 x 1 M80 x 1.25 Trong đó: 40 và 80 chỉ đường kính 1 và 1.25 chỉ bước ren Ren English (Hệ anh): Các chi tiết có loại ren này được chế tạo bằng cách sửa chữa các máy cũ hoặc các máy nhập từ các nước sử dụng ren English (Mỹ) Đối với ren hệ Anh có trắc diện là hình tam giác với góc  =550 ,  đo bằng đơn vị Insơ (1”) = 25,4mm bước ren là số đầu ren trong 1” trên bản vẽ ren được ký hiệu bằng đường kính ngoài Ví dụ: 1”, 1 Ứng với mỗi đường kính ren là một số xác định đầu ren trên một IN , ren hệ Anh có cấp chính xác 2- 3 số đầu răng ứng với mỗi đường kính được tra trong sổ tay công nghệ n = 6 + Kiểm tra ren : - Góc trắc diện kiểm tra bằng dưỡng ren, áp dưỡng ren vào góc trắc diện sao cho đường ren nằm trong mặt phẳng đi qua đường tâm chi tiết, nhìn độ hở giữa hai cạnh của trắc diện với cạnh của dưỡng. - Nếu độ hở góc rắc diện đó đúng - Nếu độ hở đó không đều thì sai Hình 10.3: Dưỡng đo ren 73 - Bườc ren P: Người ta đo trong vòng từ 10 đến 20 đỉnh răng bằng thước lá hoặc thước cặp sau đó lấy khoảng đo được chia số đỉnh răng ta xác định được P, có thể dùng dưỡng ren tiêu chuẩn để kiểm tra bước ren và goác trắc diện của ren - Đường kính ren: Kiểm tra bằng thước cặp , Panme đo ren. Trong sản xuất hàng loạt người ta sử dụng calip giới hạn để kiểm tra Hình 10.4: Một số dụng cụ đo ren Hình 10.5: Kiểm tra ren tam giác ngoài bằng dai ốc mẫu 2.1.5. Cơ sở tính toán để cắt ren Để gia công chi tiết ren đúng yêu cầu theo bản vẽ trước hết phải xác định được đường kính danh nghiã, bước ren, loại ren -Đường kính  khi gia công trục ren đường kính tạo phôi cho bước ren cắt thường nhỏ thua đường kính đỉnh ren (Tra trong bảnh sổ tay công nghệ) Bước = 2 (p) thì đường kính tạo phôi nhỏ thua đường kính danh nghiã của ren là một khoảng 0,05 – 0,1mm P = 2  dp  ddn = 0,05 − 0,1 mm -Đường kính lỗ thường lớn hơn đường kính đỉnh ren lỗ Để xác định đường kính lỗ người ta áp dụng cống thức dren lỗ = d ren trục – 0,866.p Ví dụ: M16  dren trục = 16  p = 2 dlỗ = 16 – 0,866 .2 = 14,2mm 74 3.Quy trình gia công Stt Bước thực hiện Nội dung Hình ảnh 1 Tiện tinh phần trụ Φ 26 tới kích thước Φ 25 với chiều dài 43 mm Dao tiện trụ n = 80 v/ph S = 0,05 mm/vg t = 0,5 mm 2 Tiện tinh phần trụ Φ 26 tới kích thước Φ 25 với chiều dài 43 mm Dao tiện trụ n = 80 v/ph S = 0,05 mm/vg t = 0,5 mm 3 Cắt 2 rãnh 5mm cách mặt mỗi mặt đầu 43 mm với đường kính đáy rãnh Φ 12 Dao tiện rãnh n = 80 v/ph S = 0,05 mm/vg t = 5 mm 4 Cắt 4 rãnh cung lõm R2 và đảm bảo kích thước 40 mm ở hai mặt đầu và chiều rộng rãnh 10 mm Dao tiện định hình cung R2 n = 80 v/ph 5 Tiện thô và tinh ren M24 Dao tiện ren tam giác n = 40 v/ph S = 3 mm/vg 4.Các dạng sai hỏng,nguyên nhân và biến pháp đề phòng. STT Nội dung Cách khắc phục 1 - Bước ren sai. - Thay thế phương pháp 75 - Ren chưa nhọn. - Ren không đúng góc độ. - Ren bị đổ. - Mài dao - Chạy theo tốc độ đã tính toán 2 - Vòng ren đầu không nhọn ( ren bị tù ), thử đai ốc không vào. - Ren không trơn láng. - Tính và điều chỉnh chiều sâu ren sai. 10.5. Kiểm tra sản phẩm Căn cứ yêu cầu kỹ thuật, kiểm tra tất cả các kích thước liên quan. Câu hỏi và phương pháp: - Đọc bản vẽ và chọn phương pháp gia công thích hợp? Phương pháp đánh giá: - Chọn được cách cắt ren hệ inch hoặc hệ mét! - Chọn đúng bước ren và đạt yêu cầu kỹ thuật, tránh các sai hỏng trong quá trình gia công chi tiết. 76 BÀI 11: TIỆN CÔN Giới thiệu: Cách thức mài dao tiện trụ, thực hành tiện ren côn. Mục tiêu: + Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện côn. + Vận hành thành thạo máy tiện để tiện côn gá trên mâm cặp 3 vấu tự định tâm đạt yêu cầu kỹ thuật. + Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục. + Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. Nội dung chính: 1. Yêu cầu kỹ thuật Hình 11.1: Yêu cầu kỹ thuật chi tiết gia công - Các kích thước cần gia công - Dung sai lắp ghép. - Dung sai vị trí, độ nhám bề mặt - Các kiểu lắp nếu có 2. Phương pháp gia công 2.1. Quá trình cắt gọt đặc trưng bởi các yếu tố chế độ cắt gồm có: - Chiều sâu cắt (t) đơn vị mm Là lớp kim loại cần cắt đi sau một lần cắt được đo vuông góc với bề mặt cắt , khi tiện trục ngoài được tính theo công thức T = 2 dD − Trong đó: D: Đường kính trước khi cắt 77 d: đường kính sau khi cắt Đối với tiện lỗ D: đường kính sau khi cắt d: đường kính trước khi cắt - Bước tiến (s) đơn vị mm/vòng: là khoảng dịch chuyển của lưỡi cắt theo phương tiến của dao sau một vòng quay của phôi (mm/vòng) - Vận tốc cắt (v) đơn vị m/phút: Là quãng đường đi được thuộc điểm mặt cắt và nằm cácvh xa trục quay nhất so với lưỡi cắt của dao trong một đơn vị thời gian được tính theo công thức: V = 100 Dn m/ phút Trong đó n: số vòng quay D: Đường kính của phôi 2.2. Gia công côn Trước lúc bắt đầu gia công tiện cơ sở, nghiên cứu bản vẽ và kiểm tra phôi, ta phải xác định chiều dày cuả lớp kim loại cần tiện đi trong quá trình gia công và số lát cắt. Điều chỉnh dao để thực hiện chiều sâu cắt gọt bằng bảng chia độ bàn trượt ngang cuả xe dao, trên vòng chia độ có ghi giá trị cuả vạch chia, giá trị chia này là khoảng dịch chuyển ngắn cuả dao sau khi quay vòng chia độ một vạch. Để nhận được đường kính cần thiết người ta dùng phương pháp cắt thử, cho phôi quay cho dao tiếp xúc với mặt gia công bằng bàn trượt ngang. Khi doa vạch trên mặt phôi một đường mờ ta quay vôlăng xe dao dọc để cho mũi dao tiến về phiá mặt đầu cuả phôi khi đó điều khiển chiều sâu cắt bằng vôlăng bàn xe dao ngang sao cho cắt vào phôi với chiều sâu, chiều dài từ 35mm. Dừng máy kiểm tra đường kính vừa tiện. *Lựa chọn chế độ cắt khi tiện: Khi lựa chọn chiều sâu cắt người ta tính toán cố gắng cắt hết lượng giả gia công trong một lần chạy dao (1 lát) nếu chi tiết kém cứng vững, yêu cầu độ cghính xác cao người ta chia ra những lát cắt: Khi tiện thô : t = 46mm Tiện bán tinh : t = 24mm Tiện tinh : t = 0.52mm Lựa chọn bước tiến phụ thuộc vào độ trơn nhẵn bề mặt : Tiện thô: s = 0.51.2mm/vòng Tiện tinh: s = 0.20.4mm/vòng 2.3. Bảng tốc độ tiện ngoài khi gia công trụ Vật liệu làm dao Vật liệu gia công Bảng công 78 Thép gió Hợp kim cứng: Hợp kim cứng: T15, Thép Gang Thép Thô 2030 6070 100140 Tinh 3545 80100 150200 Khi đã có (V) ta căn cứ vào bảng tốc độ cắt ta xác định số vòng quay(n) như đường kính đã cho. N: Số vòng quay tính toán bằng = lý thuyết => số vòng quay thực tế nhỏ thua hoặc bằng số vòng quay lý thuyết 3. Quy trình gia công Stt Bước thực hiện Nội dung Hình ảnh 1 Vạt mặt đầu , vát mép Dao vạt mặt đầu cong n = 160 v/ph S = 0,1 mm/vg t = 2,5 mm 2 Khoan tâm Mũi khoan tâm Φ3 n = 630 v/ph Khoan không vượt quá chiều dài phần côn 3 Đảo đầu, vát mặt còn lại Dao vạt mặt đầu cong n = 160 v/ph S = 0,1 mm/vg Đảm bảo kích thước chiều dài 140 mm 79 4 Khoan tâm còn lại Mũi khoan tâm Φ3 n = 630 v/ph Khoan không vượt quá chiều dài phần côn 5 Tiện thô trụ Dao vạt tiện trụ đầu cong n = 224 v/ph S = 0,1 mm/vg t = 1,5 mm 6 Đảo đầu , tiện thô phần còn lại Dao vạt tiện trụ đầu cong n = 81 v/ph S = 0,05mm/vg t = 0,5 mm 7 Tiện côn phần kích thước Dao vạt tiện trụ đầu cong n = 160 v/ph 4. Các dạng sai hỏng và biến pháp khắc phục STT Nội dung Cách khắc phục 1 Không chính xác kích thước Kiểm tra lại du xích trên bàn dao. 2 Tiện tinh không đủ độ bóng Cân chỉnh lại tốc độ chạy dao và trục chính 5. Kiểm tra sản phẩm Căn cứ theo bản vẽ yêu cầu kỹ thuật, đo kiểm và ghi kết quả vào danh mục kèm theo. Câu hỏi ôn tập : 80 Tính chế độ cắt của phôi thép CT3 , sử dụng dao hợp thép gió với tốc độ cắt Vc=30m/phút, tra bảng chế độ cắt cho cắt thô và cắt tinh. Phương pháp đánh giá: - Tính chính xác tốc độ cắt. - Gia công chi tiết đạt yêu cầu , tránh được các sai hỏng trong quá trình thực hiện. 81 BÀI 12: VẬN HÀNH MÁY PHAY Giới thiệu: các bước vận hành máy phay đúng yêu cầu kỹ thuật, đảm bảo an toàn Mục tiêu: + Trình bày được quy trình thao tác vận hành máy phay, bào. + Phân tích được quy trình bảo dưỡng máy phay, bào + Vận hành thành thạo máy phay, bào đúng quy trình, quy phạm đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người và máy. + Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. Nội dung chính: 1. Cấu tạo, công dụng và phân loại máy phay. + Cấu tạo tồn thể: Theo cách bố trí trục chính người ta phân máy phay vạn năng thành 2 loại đó là máy phay đứng và máy phay ngang. Máy phay đứng là máy có trục chính thẳng đứng, vuông góc với bề mặt làm việc của bàn máy. Đầu máy phay đứng có thể xoay qua lại 1 góc 450. Hình 12.1: Máy phay đứng 82 Máy phay ngang là máy có trục chính nằm ngang song song với bề mặt làm việc của bàn máy. Trong sản suất loạt lớn hoặc khối trên máy phay ngang có ưu điểm là sử dụng tổ hợp dao tự động đạt kích thước. + Phân loại: -Máy phay vạn năng có trục chính thẳng đứng hay nằm ngang có thể gia công được nhiều dạng bề mặt khác nhau . -Máy phay chuyên dùng để gia công một số loại bề mặt nhất định như : Máy phay bánh răng ,máy phay ren ... -Máy phay giường thường dùng để gia công các chi tiết lớn như thân, hộp dùng trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt. -Ngoài ra còn có các loại máy phay khác như :Máy phay thùng, máy phay nhiều trục, máy phay chép hình dùng để gia công các chi tiết có hình dạng phức tạp 2. Các phụ tùng kèm theo, công dụng của các phụ tùng Dù là máy phay ngang hay đứng thì chúng đều được tạo thành bỡi các bộ phận chính sau: Đế máy: Dùng nâng đỡ các bộ phận khác của máy bao gồm cả thân máy đồng thời là nơi chứa các dung dịch trơn nguội. Thân máy: Được lắp trên đế máy đồng thời là nơi gá lắp và nâng đỡ toàn bộ các bộ phận khác của máy. 83 Hình 12.2: Máy phay ngang Bàn máy: Thực hiện chuyển động chạy dao thẳng đứng (Sđ) đồng thời là nơi gá lắp và dẫn hướng cho bàn dao ngang (sn). Bàn dao dọc(Sd) nằm trên bàn dao ngang, trên bàn dao dọc là băng máy có rãnh chữ T để gá đặt và kẹp chặt phôi gia công. Hộp tốc độ: Tạo ra các cấp tốc độ cho chuyển động chính (n) Hộp bước tiến: Tạo ra các bước chuyển động khác nhau của bàn máy khi chạy tự động. Đầu máy (Máy phay đứng), có thể xoay qua lại một góc 450. Cần ngang (máy phay ngang) Dùng để lắp giá đỡ đỡ trục chính. Tùy thuộc vào số lượng dao và yêu cầu thực tế của chi tiết gia công mà ta lắp 1 hoặc nhiều giá đỡ phù hợp. Trục chính: Mang dụng cụ cắt và truyền chuyển động quay cho nó .Trục chính có thể nằm ngang hoặc thẳng đứng tuỳ máy . Ngoài các bộ phận chính trên máy phay còn có nhiều bộ phận phụ khác như các cơ cấu điều khiển bằng cơ khí, điện, thủy lực 3 .Quy trình vận hành máy phay: 3.1.Nguyên lý hoạt động: Chuyển động cắt gọt trên máy phay được thực hiện dựa trên nguyên lý cắt gọt sau: dụng cụ cắt quay theo trục chính, phôi chuyển động thẳng theo bàn máy. Dựa trên nguyên lý đó chuyển động tạo hình trong quá trình phay được thực hiện bởi sự phối hợp đồng thời của 2 chuyển động: Chuyển động chính và chuyển động chạy dao. - Chuyển động chính: Là chuyển động quay của dao do trục chính của máy thực hiện. Đây là chuyển động chủ yếu thực hiện quá trình cắt tạo ra phoi . - Chuyển động chạy dao: Là chuyển động tịnh tiến dọc, ngang, hoặc thẳng đứng do bàn máy mang phôi thực hiện, chúng thường vuông góc với trục dao. Đây là chuyển động để thực hiện quá trình cắt liên tục và cắt hết chiều dài chi tiết. 3.2. Đặc tính kỹ thuật của máy phay thông dụng: Tùy thuộc vào từng máy cụ thể, từng hãng sản xuất mà từng máy có các số liệu đặc tính kỹ thuật khác nhau: kích thước máy, khối lượng máy, kích thước vật gia công, số cấp tốc độ, bước tiến, công suất động cơ. 3.3. Các cơ cấu điều khiển và phương pháp điều chỉnh. Máy được điều khiển thông qua các công tắc điện, nút điều khiển tự động, các tay quay để thực hiện chuyển động chạy dao, các cần gạt để tạo các cấp tốc độ, các cấp bước tiến ... Hệ thống điều khiển chung, hệ thống tưới nguội, bôi trơn, chiếu sáng. 3.4. Đặc điểm của máy phay CY-GH230 Bàn máy Thông số CY-GH230 84 -Kích thước bàn ngang 230 x 1050 mm - Khoảng chuyển động 650 mm - Khoảng dịch chuyển rộng 300mm - Khoảng dịch chuyển đứng 425mm - Hộ số điều chỉnh lượng cắt 31 – 435 mm - Khoảng Tốc độ không tải ngang 2160 mm - Khoảng cách không tải bàn dao đứng 800 mm Tốc độ bàn dao ngang - Tốc độ quay trục chính 55 – 1255 ( 6 cấp) - Khoảng cách đến bàn 0 -425 mm - Khoảng cách so với ụ dao 135 mm Mô tơ - Trục đứng 2hp – 4hp - Trục ngang 2hp – 4hp - Tốc độ ăn dao ngang 1hp – 4hp - Tốc độ không tải trục đứng 3/2 hp – 6hp - Bơm làm mát ½ hp – 2hp - Trọng lượng tịnh 1500kg - Trọng lượng tổng 1800kg - Kích thước thùng chứa 1560/1300/1920 mm. 3.5. Chế độ cắt + Tốc độ cắt Tốc độ cắt khi phay là khoảng đường mà một điểm trên lưỡi cắt ở xa tâm dao nhất di chuyển được trong thời gian 1 phút. Như vậy: Từ công thức trên, có thể tìm số vòng quay khi biết trị số tốc độ cắt 85 Hình 12.4: Chế độ cắt máy phay Thí dụ 1 : Dùng dao phay đường kính 63 mm, quay 100 vòng/ph. Tốc độ cắt khi phay là : Thí dụ 2 : Biết tốc độ cắt đã chọn là 25 m/ph và đường kính dao là 100 mm. Cần cho trục máy quay với số vòng là: + Lượng chạy dao Trên máy khi phay, lượng chạy dao S là khoảng đường mà bàn máy di chuyển được trong thời gian 1 phút. Đơn vị tính là mm/ph. Nhưng chủ yếu là lượng chạy dao răng Sr là khoảng đường mà bàn máy di chuyển được trong khi dao quay được 1 răng. Quan hệ giữa 2 dạng chạy dao nói trên như sau: S = Sr . Z . n(mm/ph) Thí dụ : Dao phay có 8 răng quay 75 vg/ph với lượng chạy dao Sr = 0,1 S = 0,1 mm . 8 . 75 = 60 mm/ph Tốc độ cắt cũng như lượng chạy dao đã được thực nghiệm và lập thành bảng với các trị số được xác định với các điều kiện cắt gọt tương đối thuận lợi, Sau đây là 1 bảng chế độ cắt dùng cho công việc phay Hình 12.5: Tính toán tốc độ quay trục chính 86 Hình 16.6: Bảng tra tốc độ cắt 3.6. Nhiệt cắt và dung dịch làm nguội + Trong khi phay nhiệt cắt phát sinh do dao ma sát với chi tiết, có thể làm dao mau mòn, giảm độ cứng hoặc “cháy”. Do đó phải tưới dung dịch làm nguội vào khu vực cắt gọt. + Dung dịch làm nguội có tác dụng : + Làm giảm nhiệt cắt, làm mát dao giúp dao lâu mòn. + Làm giảm ma sát, nâng cao độ nhẵn bề mắt gia công + Ngoài ra còn có tác dụng cuốn phoi trôi sạch đi không cản trở cắt gọt. + Dung dịch làm nguội có thể là dầu khoáng vật, dầu động vật, dầu thực vật hoặc là hỗn hợp của chúng, song phải có các yêu cầu cơ bản sau: + Có khả năng tản nhiệt tốt + Có khả năng bôi trơn tốt 87 + Không gây han gỉ và ăn mòn kim loại + Bền vững về hóa học (lâu biến chất) + Không gây nhiểm độc cho người thợ 4. Chăm sóc máy và các biện pháp an toàn khi sử dụng + Chăm sóc máy - Vệ sinh sạch sẽ sau khi sử dụng - Bôi dầu mở bôi trơn đầy đủ. - Kiểm tra các mức dầu trước khi sử dụng. + Biện pháp an toàn - Mặc đúng và đầy đủ đồng phục trước khi sử dụng máy. - Kiểm tra các nút dừng khẩn cấp. - Kiểm tra các cơ cấu cơ khí - Tuân thủ sự hướng dẫn của giáo viên khi sử dụng máy. Câu hỏi: Câu 12.1: Viết công thức tính vận tốc cắt và tốc độ cắt đối với máy phay? Câu 12.2: Trình bày các phương pháp bảo trì và bảo dưỡng máy phay? Phương pháp đánh giá - Tính toán chính xác. - Điều chỉnh được máy. - Thuộc công thức tính toán cho các yêu cầu bài sau. 88 BÀI 13: CHUẨN BỊ PHÔI, THÁO LẮP DAO, ĐỒ GÁ VÀ RÀ GÁ CHI TIẾT TRÊN MÁY PHAY Giới thiệu: Chuẩn bị phôi cho gia công, tháo lắp dao phay trục đứng và dao phay trục ngang, các phương pháp kiểm tra chi tiết trên máy phay. Mục tiêu: + Tháo lắp và sử dụng được các loại đồ gá trên máy phay. + Lắp phôi, ê tô và cân chỉnh được ê tô.. + Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. Nội dung chính: 1. Tháo lắp, vệ sinh cân chỉnh ụ dao - Lắp trục dao lên máy phay ngang. - Đai ốc xiết trục dao - Đai ốc xiết giá đở - Trục dao - Dao phay trụ - Khâu định vị( Bạc) - Ốc cố định xà đở(cần ngang) - Trục xiết rút dao - Bạc lót - Lắp dao lên trục dao: Hình 13.1: Gá lắp dao trên ụ dao 2. Gá dao phay: Dao phay là một tổ hợp nhiều lưỡi cắt cùng làm việc. Dao phay có nhiều loại: Dao phay mặt đầu, dao phay trụ, dao phay đĩa, dao phay ngón, dao phay định hình 2.1. Các loại dao phay trụ: Dùng phay mặt phẳng, mặt bậc 89 Hình 13.2: Dao phay trụ 2.2.Dao phay mặt đầu: Dùng phay mặt phẳng, mặt bậc. Hình 13.3: Dao phay trụ 2.3. Dao phay ngón: dùng phay mặt phẳng nhỏ, hẹp, phay rãnh, bậc Hình 13.3: Dao phay ngón 2.4. Dao phay đĩa: Phay rãnh, bậc 90 Hình 13.4: Dao phay đĩa 2.5. Các loại dao phay khác. Hình 13.5: Các loại dao phay chữ T, dao phay V * Chú ý: LỰC DỌC TRỤC KHI LẮP DAO PHAY TRỤ Phụ thuộc vào chiều xoắn và chiều quay dao, sao cho lực dọc trục hướng vào trong trục chính. Hoặc lắp dao tổ hợp có chiều xoắn trái phải ngược nhau. Tóm lại : 91 Nếu dao có chiều xoắn phải, nên lắp dao sao cho có chiều quay ngược chiều kim đồng hồ. Nếu dao có chiều xoắn trái, nên lắp dao có chiều quay cùng chiều kim đồng hồ. Hình 13.6: Các lực tạo ra khi lắp dao lên trục 2.6. Lắp dao phay mặt đầu trên máy phay đứng: Hình 13.7: Đầu dao trên ụ dao phay đứng 3. Tháo lắp, cân chỉnh ê tô 3.1 Êtô: thường dùng gá kẹp những chi tiết đơn giản mang tính chất chuyên dùng, thường gá những chi tiết dạng khối, hộp 92 Hình 13.8: Ê tô hàm song song có đế xoay, ê tô xoay vạn năng. 3.2 Đòn kẹp: Dùng để kẹp