BỘ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ
GIÁO TRÌNH
MÔ ĐUN: PHAY BÁNH RĂNG, THANH RĂNG
NGHỀ: CẮT GỌT KIM LOẠI
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG NGHỀ
(Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ- CĐNKTCN, ngày tháng 05 năm 2021
của Trưởng Cao đẳng nghề kỹ thuật công nghệ)
Hà Nội, năm 2021
1
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
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
90 trang |
Chia sẻ: Tài Huệ | Ngày: 21/02/2024 | Lượt xem: 53 | Lượt tải: 1
Tóm tắt tài liệu Giáo trình Phay bánh răng, thanh răng (Trình độ Cao đẳng nghề), để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh
doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
LỜI GIỚI THIỆU
Trong chiến lược phát triển đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao phục
vụ cho sự nghiệp công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước. Đào tạo nguồn nhân
lực phục vụ cho công nghiệp hóa nhất là trong lĩnh vực cơ khí – Nghề cắt gọt
kim loại là một nghề đào tạo ra nguồn nhân lực tham gia chế tạo các chi tiết máy
đòi hỏi các sinh viên học trong trường cần được trang bị những kiến thức, kỹ
năng cần thiết để làm chủ các công nghệ sau khi ra trường tiếp cận được các
điều kiện sản xuất của các doanh nghiệp trong và ngoài nước. Khoa Cơ khí
tường Cao đẳng nghề Kỹ thuật Công nghệ đã biên soạn cuốn giáo trình mô đun
Phay bánh răng thanh răng. Nội dung của mô đun để cập đến các công việc, bài
tập cụ thể về phương pháp và trình tự gia công các chi tiết.
Căn cứ vào trang thiết bị của các trường và khả năng tổ chức sinh viên
thực tập ở các công ty, doanh nghiệp bên ngoài mà nhà trường xây dựng các bài
tập thực hành áp dụng cụ thể phù hợp với điều kiện hoàn cảnh hiện tại.
Mặc dù đã rất cố gắng trong quá trình biên soạn, song không tránh khỏi
những sai sót. Chúng tôi rất mong nhận được những đóng góp ý kiến của các
bạn và đồng nghiệp để cuốn giáo trình hoàn thiện hơn.
Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về địa chỉ: Khoa Cơ khí – Trường cao đẳng
nghề Kỹ thuật Công nghệ – Tổ 27, Thị trấn Đông Anh, Huyện Đông Anh, Tp
Hà Nội
Hà Nội, ngày tháng 5 năm 2021
Tham gia biên soạn
Chủ biên: Lê Văn Thọ
2
MỤC LỤC
TRANG
LỜI GIỚI THIỆU .................................................................................................. 1
BÀI 1: ĐẦU PHÂN ĐỘ VẠN NĂNG.5
1. Công dụng, cấu tạo của đầu phân độ vạn năng. ............................................ 5
2. Sơ đồ động đầu phân độ vạn năng ................................................................ 8
3. Phân độ đơn giản : ......................................................................................... 9
4. Phân độ vi sai .............................................................................................. 10
5. Gá, lắp điều chỉnh đầu phân độ trên máy phay ........................................... 11
BÀI 2: THÔNG SỐ HÌNH HỌC CỦA BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG . 14
1. Khái quát về các phương pháp gia công răng. ............................................ 14
2. Các thông số cơ bản của bánh răng trụ răng thẳng. .................................... 20
3. Phương pháp kiểm tra bánh răng trụ răng thẳng ......................................... 22
4. Dao phay mô đun. ....................................................................................... 23
BÀI 3: PHAY BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG ......................................... 27
1. Yêu cầu kỹ thuật khi phay bánh răng trụ răng thẳng dạng thông thường. .. 28
2. Tính toán phân độ ........................................................................................ 28
3. Phương pháp phay bánh răng trụ răng thẳng dạng thông thường ............... 29
4. Phay bánh răng trụ răng thẳng bằng phương pháp chia vi sai : .................. 37
5. Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng .................................. 45
BÀI 4: PHAY THANH RĂNG ........................................................................... 55
1. Các thông số hình học của thanh răng. ....................................................... 56
2. Các phương pháp gia công: ......................................................................... 58
3. Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục. ................................. 72
4. Tiến hành gia công. ..................................................................................... 76
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 89
3
TÊN MÔ ĐUN: PHAY BÁNH RĂNG THANH RĂNG
Mã mô đun: MĐ29
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun:
- Vị trí: Mô đun này được giảng dạy sau khi người học đã học xong các mô-đun
MH07; MH08; MH09; MH10; MH11; MH15; MH18; MH19; MĐ 24.
- Tính chất:
+ Là mô-đun chuyên môn thuộc các môn học, mô đun đào tạo nghề cắt
gọt kim loại.
+ Là công nghệ gia công bánh răng, thanh răng (thô) dùng trong dạng sản
xuất đơn chiếc, sửa chữa và hàng loạt nhỏ.
- Ý nghĩa và vai trò: Mô đun Phay đa giác trong chương trình Cắt gọt kim loại
có ý nghĩa và vai trò quan trọng. Người học được trang bị những kiến thức, kỹ
năng sử dụng dụng cụ thiết bị để Phay đa giác đúng qui trình qui phạm, đạt yêu
cầu kỹ thuật.
Mục tiêu:
- Kiến thức:
+ Trình bày được công dụng, cấu tạo của đầu phân độ vạn năng.
+ Vẽ được sơ đồ động của đầu phân độ vạn năng.
+ Tính và lắp được bộ bánh răng thay thế khi phân độ vi sai.
+ Trình bày được các nguyên lý gia công bánh răng, thanh răng.
+ Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi phay bánh răng trụ răng thẳng,
thanh răng.
+ Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục.
- Kỹ năng:
+ Phân độ được những phần chia đơn giản.
+ Lắp và điều chỉnh được đầu phân độ trên máy phay.
+ Xác định được các thông số hình học cơ bản của bánh răng trụ răng
thẳng.
+ Phân biệt được dao phay mô-đun và dao phay lăn răng, dao xọc răng.
4
+ Chọn được dao phay mô-đun khi gia công bánh răng trụ răng thẳng,
thanh răng.
+ Phân tích được phương pháp phay trên máy phay đứng, máy phay
ngang.
+ Lựa chọn được dụng cụ cắt, dụng cụ kiểm tra, dụng cụ gá phù hợp.
+ Tính toán và lắp được bộ bánh răng thay thế khi phân độ vi sai.
+ Chọn được chế độ cắt khi phay
+ Vận hành thành thạo máy phay để phay bánh răng trụ răng thẳng, thanh
răng đúng qui trình qui phạm, răng đạt cấp chính xác 8-6, độ nhám cấp 4-5, đạt
yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian qui định, đảm bảo an toàn 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 của mô đun:
Số
TT
Tên các bài trong mô đun
Thời gian (giờ)
Tổng
số
Lý
thuyết
Thực hành,
thí nghiệm,
thảo luận,
bài tập
Kiểm
tra
1 Đầu phân độ vạn năng
10
04
05
1
2 Thông số hình học của bánh răng trụ
răng thẳng
3 02 01
3 Phay bánh răng trụ răng thẳng. 35 08 26 1
4 Phay thanh răng. 25 06 18 1
5 Thi kết thúc mô đun 2 2
Cộng 75 20 50 5
5
BÀI 1: ĐẦU PHÂN ĐỘ VẠN NĂNG
Mã bài: MĐ 29.1
Giới thiệu:
Đầu phân độ vạn năng là phụ tùng khá quan trọng của các loại máy phay
vạn năng, nó có thể mở rộng khả năng công nghệ của máy phay lên rất nhiều.
Trục chính ụ chia vạn năng có thể xoay nghiêng so với vị trí nằm ngang lên phía
trên góc từ 00 - 1000 và xuống phía dưới góc từ 00 - 100
Mục tiêu:
- Trình bày được công dụng, cấu tạo của đầu phân độ vạn năng.
- Vẽ được sơ đồ động của đầu phân độ vạn năng.
- Phân độ được những phần chia đơn giản.
- Tính và lắp được bộ bánh răng thay thế khi phân độ vi sai.
- Lắp và điều chỉnh được đầu phân độ trên máy phay
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích
cực sáng tạo trong học tập.
Nội dung:
1. Công dụng, cấu tạo của đầu phân độ vạn năng.
1.1 Công dụng:
Ụ chia vạn năng được sử dụng trong các trường hợp sau:
Gá phay các chi tiết nhiều bề mặt,phay rãnh thẳng trên các bề mặt trụ(trục
then và trục then hoa) hoặc đoạn thẳng cần chia thành các phần bất kỳ đều hoặc
không đều như: thanh răng, dao phay, dao doa, khắc thước, khắc vạch trên các
vòng du xích ...
Gá phay bánh răng côn,bánh răng trụ răng thẳng,phay rãnh trên mặt đầu
dạng trụ- ly hợp vấu, rãnh xoắn, rãnh xoáy,đướng xoắn ốc ...
1.2 Cấu tạo của đầu phân độ vạn năng:
6
Hình 1.1 Đầu phân độ vạn năng và phụ tùng kèm theo
a. Các bộ phận chính ụ chia (Hình 1.2)
Bao gồm trục chính (3) , trục phụ (4) (Hình vẽ) để mở rộng khả năng chia
trên ụ chia và khả năng công nghệ của máy phay.
Trục chính ụ chia vạn năng có thể xoay nghiêng so với vị trí nằm ngang
lên phía trên góc từ 00 - 1000 và xuống phía dưới góc từ 00 - 100 (H) là chiều
cao từ tâm trục chính ụ chia đến mặt bàn máy khi trục chính ụ chia ở vị trí nằm
ngang, (H) là thông số cơ bản chỉ kích cỡ ụ chia. Thường có các cỡ: H= 100
135 160 200...
Hình 1.2 Các bộ phận chính của đầu phân độ vạn năng
13 12 11 C 10
9 5
7 5
4 8
3
6 3 5 2 1(M)
14
C11
7
(1)- Tay quay (M): Trên tay quay có núm xoay 14 để rút hoặc cắm chốt định vị
C vào các vòng lỗ trên đĩa chia gián tiếp 9.
(2)- Vỏ ụ chia để đỡ, gá các chi tiết bộ phận của ụ chia. Dưới đáy vỏ có hai chốt
định vị để định vị ụ chia trên rãnh T bàn máy.
(3)- Trục chính lắp trong thân 6, thân 6 có thể xoay trong vỏ 2 để nghiêng trục
chính 3 lên trên hoặc xuống dưới so với vị trí nằm ngang phần trục chính nằm
trong thân 6 có lắp cố định bánh răng vít với số răng Zt = 40 ăn khớp với trục vít
có số đầu răng Kt = 1. Phía trước trục chính có lỗ côn moóc để lắp đầu nhọn 13
mang tấm gạt tốc 12. Phía ngoài có ren để lắp mâm cặp ba chấu và đĩa chia trực
tiếp 11. Phía sau trục chính cũng có lỗ côn moóc để lắp trục gá bánh răng khi
chia vi sai.
(4)- Trục phụ để lắp bánh răng thay thế khi chia vi sai, phay rãnh xoắn.
(5)- Hai đai ốc và vít hãm thân 6 với vỏ 2.
(6)- Thân ụ chia, phía trong rỗng để lắp trục chính 3 và cơ cấu giảm tốc trục vít -
bánh vít.
(7)- Vít hãm trục chính sau khi chia.
(8)- Tay gạt điều chỉnh bạc lệch tâm phía trong thân 6 cho trục vít ăn khớp hoặc
tách khỏi bánh vít.
(9)- Đĩa chia gián tiếp.
(10)- Miếng cữ để xác định góc quay của đĩa chia trực tiếp (11) khi chia (nếu đĩa
chia 11 không khắc vạch chia độ ở cạnh, mà có xẻ rãnh hoặc khoan một vòng lỗ
thì chi tiết 10 là tay gạt điều chỉnh chốt định vị C cắm vào hoặc rút ra khỏi rãnh,
lỗ trên đĩa chia 11).
b) Dụng cụ kèm theo ụ chia vạn năng:
Hình 1.3 là hình dáng bên ngoài của ụ động đơn giản: đơn giản : ụ động
dùng để đỡ (định vị ) một đầu trục gá phôi (đầu kia trục gá chống trên mũi nhọn
ụ chia).
Hình 1.4 là cấu tạo bên trong của ụ động vạn năng :
1thân 2 vít hãm cố định mũi nhọn 3 với nòng ụ động 4 sau khi điều chỉnh mũi
nhọn chống vào lỗ tâm trục gá. Núm xoay 5 để điều chỉnh mũi nhọn 3 tiến, lùi;
8
5
6 4 3
2
1
7
A
A
5 4 3
6
9
2
8
1
3 4
6
1
11
10
7
6- vít hãm nòng 4 với thân 1; 7- trục (đầu bên trong thân 1 có gắn bánh răng (8)
ăn khớp với thanh răng 9 để điều chỉnh nòng 4 lên, xuống.
Nòng 2 của ụ động có thể điều chỉnh lên, xuống bằng vô lăng 8 và có thể
xoay cho mũi nhọn 5 ngóc lên hoặc chúi xuống so với đường tâm ngang góc
300.
Hình 1.3: Cấu tạo bên ngoài ụ động.
Hình 1.4: Cấu tạo bên trong ụ động.
2. Sơ đồ động đầu phân độ vạn năng
Chuyển động trực tiếp:
9
Điều chỉnh bạc lệch tâm cho trục vít tách khỏi bánh răng vít, quay trực
tiếp trục chính để thực hiện chia bằng đĩa chia trực tiếp 11 (lúc này quay tay
quay M, trục chính không quay).
Chuyển động gián tiếp:
Gạt tay quat 8 điều chỉnh bạc lệch tâm cho trục vít ăn khớp bánh răng vít,
lúc này để trục chính quay được phải quay tay quay M, chuyển động sẽ truyền
đến trục chính theo sơ đồ như hình 1.5
13
12
11 C Zt=40
Kt=1
II III
I
IV
i=1
i=1
V
K
1(M)
9
C
14
Hình 1.5: Sơ đồ chuyển động gián tiếp ụ chia vạn năng.
Quay tay quay M trục I quay (trục I lồng không trong ống V) thông qua
cặp bánh răng trụ có tỷ số truyền i = 1 làm trục II (tức trục vít có số đầu răng kt
= 1) quay, làm bánh vít có số răng Zt= 40 lắp cố định với trục chính III quay
theo nguyên tắc:
- Tay quay M quay một vòng, trục chính III quay
t
t
k
z
=
40
1
vòng.
- Tay quay M quay 40 vòng, trục chính III quay một vòng.
3. Phân độ đơn giản :
Ta cần chia đều các đoạn trên phôi ra Z phần,mỗi lần chia trục chính ụ
chia mang phôi phải quay đi
Z
1
vòng. Với số đặc tính ụ chia là N, thì số vòng
10
quay (n) mà tay quay M ụ chia phải quay đi trong mỗi lần chia được tính theo
công thức: n =
Z
N
Hình 1.6: Đĩa chia
Trªn hai mÆt cña ®Üa chia gi¸n tiÕp cã khoan nhiÒu vßng lç ®ång t©m víi
sè lç kh¸c nhau, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c lç trªn tõng vßng lç ®Òu nhau. MÆt tríc
®Üa chia cã compa c÷ víi hai cµng A, B cã thÓ më ra, khÐp vµo.
4. Phân độ vi sai
4.1.Tính toán bánh răng thay thế.
- Chọn Zc có số răng gần với số răng thật Z,có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn.
- Tính tỷ số truyền:
i =
2
1
Z
Z
.
4
3
Z
Z
=
c
c
Z
ZZN )(
=
1
1 )(40
Z
ZZ
i =
1
1
1
1 )(40)( . :
Z
ZZ
Z
ZZN
d
c
x
b
a
b
a
Nghiệm điều kiện lắp bảo đảm thỏa mãn:
Z1 + Z2 Z3 + 15
Z3 + Z4 Z2 + 15
- Khi Zc > Z : đĩa chia phải quay cùng chiều tay quay.
- Khi Zc < Z : đĩa chia phải quay ngược chiều tay quay ( có thể phải lắp thêm
bánh răng trung gian Z0 để đảo chiều quay khi không thỏa mãn điều kiện trên).
B K G K A
,
11
C
9
M
Z1
Z2
Z3
Z4
L
i=1
IV
II
III Kt=1
Zt=40
11
K
C
i=1
I
4.2. Sơ đồ lắp bánh răng thay thế.
Hình 1.7: Sơ đồ lắp bộ bánh răng thay thế để chia vi sai
5. Gá, lắp điều chỉnh đầu phân độ trên máy phay
5.1.Gá lắp đầu phân độ trên máy phay.
Lau sạch bàn máy phay để gá đồ gá được chính xác.
Lắp và điều chỉnh đầu phân độ và ụ động lên bàn máy phay.
Hình 1.8 Sơ đồ động của đầu
chia vạn năng để chia vi sai
12
Z4
Z0
Z3
Z2
Z1
Xác định khoảng cách giữa hai mũi tâm theo chiều dài trục gá hoặc chiều
dài phôi. Cố định ụ động, ụ chia.
5.2.Điều chỉnh đầu phân độ.
Kiểm tra độ song song của hai mũi tâm bằng trục kiểm và đồng hồ so.
Kiểm tra theo hai tiết diện: Tiết diện bên trên và bên hông của trục kiểm(hình
1.9).
Hình 1.9: Kiểm tra độ song song của hai mũi tâm
5.3.Lắp bánh răng thay thế.
Xác định chính xác vị trí của các bánh răng và lắp(Sơ đồ hình 1.10), kiểm
tra sự ăn khớp - chiều chuyển động giữa bánh răng chủ động và bánh răng bị
động.
Hình 1.10 Sơ đồ lắp bánh răng thay thế
Sd
13
Ví dụ: Điều chỉnh phân độ để chia vi sai bằng các cặp bánh răng thay thế
Hình 1.11: Lắp bộ bánh răng thay thế để chia vi sai
14
BÀI 2: THÔNG SỐ HÌNH HỌC CỦA BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG
Mã bài: MĐ 29.2
Giới thiệu:
- Bánh răng là loại chi tiết được sử dụng rộng rãi và phổ biến trong
nghành cơ khí .Bánh răng trụ răng thẳng có hướng răng song song trục quay
bánh răng và thường dùng để truyền, biến đổi chuyển động quay giữa hai trục
song song.
- Bánh răng trụ có loại răng thẳng,răng nghiêng, răng xoắn,răng chữ V.
Về nguyên lý cấu tạo, các bánh răng đều có các thông số cơ bản tương tự bánh
răng trụ răng thẳng. Do đó có thể lấy bánh răng trụ răng thẳng để tìm hiểu các
thông số cơ bản của bánh răng.
Hình 1.1: Bộ bánh răng trụ răng thẳng
Mục tiêu:
- Trình bày được các nguyên lý gia công bánh răng.
- Xác định được các thông số động học cơ bản của bánh răng trụ răng thẳng.
- Phân biệt được dao phay mô-đun và dao phay lăn răng, dao xọc răng.
- Chọn được dao phay mô-đun khi gia công bánh răng trụ răng thẳng.
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực
sáng tạo trong học tập.
1. Khái quát về các phương pháp gia công răng.
Truyền động bánh răng theo phương pháp ăn khớp, được sử dụng rộng rãi
trong ngành cơ khí. Bánh răng cần có độ bền và tuổi thọ cao để trong quá trình
làm việc không gây tiếng ồn và có hiệu suất làm việc cao. Chất lượng truyền
15
Hình 1.2. Phay lăn răng
động chủ yếu phụ thuộc vào độ chính xác chế tạo bánh răng. Độ chính xác của
bánh răng gia công phụ thuộc vào độ chính xác của dụng cụ cắt răng và các
phương pháp gia công răng, cách hình thành prôfin răng.
Độ chính xác động học: đánh giá sai lệch góc quay truyền động xuất hiện
trong 1 vòng quay, đánh giá qua sai số bước vòng và sai lệch pháp tuyền chung.
Hiện nay đang sử dụng các phương pháp sau để cắt răng của bánh răng:
1.1. Phương pháp gia công bao hình.
Phương pháp gia công bao hình là các phương pháp được tiến hành theo
nguyên lý ăn khớp của các bộ truyền như ăn khớp của hai bánh răng hoặc của
một bánh răng và thanh răng hoặc giữa trục vít và bánh vít... Trong đó một đóng
vai trò là dụng cụ cắt còn một là phôi gia công.
Có nhiều phương pháp gia công bao hình, được thực hiện trên các máy
chuyên dùng như máy lăn răng,máy xọc răng....
Phay lăn răng: Dựa trên nguyên tắc ăn khớp của bộ truyền trục vít và
bánh vít. Trục vít là dao gia công, bánh vít là phôi được gia công.
Dụng cụ là dao phay lăn răng (hình vẽ 1.2) có dạng vít thân khai, rãnh cắt
thẳng góc với đường xoắn vít, được tiến hành trên máy phay lăn răng chuyên
dùng . Trên đó dao và phôi thực hiện sự ăn khớp của bộ truyền trục vít, sự ăn
khớp liên tục, các răng được gia công đồng thời. Chuyển động quay của dao và
chuyển động quay của chi tiết phải nằm trong xích truyền động của bao hình. Có
thể phay thuận hoặc phay nghịch.
16
Đây là phương pháp gia công răng bao hình phổ biên nhất,cho năng suất
và độ chính xác cao.
Xọc răng bằng phương pháp bao hình dựa trên nguyên tắc ăn khớp của
bộ truyền bánh răng bánh răng. Ưu điểm của phương pháp này gia công được
bánh răng tầng và bánh răng có răng trong.
Hình 1.3 Xọc răng bằng phương pháp bao hình
Xọc răng bao hình (hình 1.3) được thực hiện trên máy xọc răng chuyên
dùng bằng dao dạng bánh răng (dạng chậu) hay dao dạng thanh răng (hình
lược).
Đây là phương pháp cắt răng đạt được độ chính xác tốt, năng suất cao vì
dao dễ chế tạo chính xác,cắt được nhiều dạng răng mà các phương pháp khác
khó gia công được như gia công răng bậc mà khoảng cách giữa các bậc
nhỏ,bánh răng trong,bánh răng hình chữ nhân ...
1.2. Phương pháp gia công chép hình.
- Phay chép hình:
Là phương pháp được thực hiện trên các máy phay vạn năng (máy phay
ngang, máy phay đứng) bằng dao phay chép hình gọi là dao phay môđuyn mà
prôfin của nó phù hợp với frôphin của rãnh răng, chép lại đúng biên dạng và
frôphin của dao. Trong quá trình cắt prôfin của dụng cụ cắt ở tất cả các điểm
trùng với prôfin rãnh giữa hai răng của bánh răng gia công. Dao phay định hình
để gia công bánh răng là dao phay đĩa môđun và dao phay ngón môđun (hình
1.4) . Phương pháp này được sử dụng nhiều trong sản xuất đơn chiếc và cho sửa
chữa thay thế vì máy phay vạn năng có trang bị dụng cụ chia độ.
17
Hình 1.4. Phay chép hình bằng dao phay đĩa
- Xọc răng theo phương pháp chép hình
Là phương pháp cắt răng cũng theo phương pháp chép hình, nhưng xọc
răng cho năng suất thấp nên ít được sử dụng.
Nói chung phay chép hình và xọc răng chép hình đạt được độ chính xác
thấp( cấp 7,8) khó khăn khi điều chỉnh chính xác vị trí tương đối giữa dao và
phôi. Năng suất thấp nhưng lại tương đối đơn giản. Do vậy hai phương pháp
trên được dùng trong các nhà máy sản xuất nhỏ lẻ, sửa chữa, số lượng bánh răng
gia công ít, độ chính xác không cao. Trong sản xuất hàng loạt lớn, hàng khối đối
với những bánh răng có môđun lớn, phương pháp này chỉ gia công phá.
- Chuốt định hình:
Phương pháp này dao chuốt có prôphin giống prôphin của rãnh răng. Có
thể chuốt một hoặc nhiều rãnh răng cùng lúc. Sau mỗi hành trình của dao,bánh
răng được quay đi một góc nhờ cơ cấu phân độ. Phương pháp này đạt năng suất
và có độ chính xác cao. Tuy nhiên chi phí cho dao là lớn nên chuốt định hình
được sử dụng trong sản xuất hàng loạt lớn, hàng khối và dùng cho việc sản xuất
bánh răng có môduyn lớn, cho bánh răng không gia công nhiệt và mài.
1.3. Vê đầu răng
Thực hiện sau khi gia công răng. Dùng cho bánh răng cần di trượt, để ăn
khớp không bị va đập.
18
Hình 1.5. Bánh răng được vê đầu răng
Ngoài vài phương pháp nêu trên,còn có các phương pháp gia công tinh
răng khác như:
Chạy rà bánh răng:
- Bánh răng gia công chưa qua nhiệt luyện quay ăn khớp với bánh răng mẫu
được tôi cứng
- Nén, ép phẳng, tăng độ cứng và độ chính xác
Hình 1.6. Phương pháp chạy rà bánh răng
Cà răng:
- Gia công tinh bánh răng có độ cứng không cao (chưa qua tôi)
- Dao cà răng: bánh răng và thanh răng .
- Dao nhận chuyển động quay từ động cơ, chi tiết quay trên hai mũi tâm
19
Hình 1.7. Sơ đồ cà răng
- Cà song song.
- Cà chéo.
- Cà tiếp tuyến.
Tốc độ cắt khi cà 70-100 m/ph, lượng tiến dao 0,2-0,5mm/vòng. Chỉ hiệu
quả khi cà răng với m=2- 6 ; Ra = 0,63-0,16.
Mài răng:
Cấp chính xác 4-6,Ra=1,25-0,16. Gia công bánh răng có yêu cầu về chất
lượng và độ cứng cao (sau khi tôi). Máy mài có cấu tạo phức tạp, năng suất thấp,
giá thành cao.
•Mài định hình:
Đá có biên dạng của rãnh răng cần gia công .nhưng Phải sửa đá thường
xuyên nên khó đảm bảo độ chính xác và năng suất.
• Mài bao hình :
Đảm bảo độ chính xác cao nên được sử dụng rộng rãi dựa trên nguyên lý
ăn khớp bánh răng – thanh răng. Khi gia công với Mặt đá côn: gia công bánh
20
răng kích thước lớn. Mặt đá xoắn vít: Năng suất rất cao, cấp chính xác 4-5, Ra
1,35 – 0,32. Mặt đá phẳng.
Hình 1.8. Các phương pháp mài bao hình
2. Các thông số cơ bản của bánh răng trụ răng thẳng.
2.1. Mô đun
- Môđun ăn khớp m:
Là đại lượng đặc trưng cho bánh răng ăn khớp, là độ dài xác định được
nhỏ hơn bước răng lần, ta sẽ được một yếu tố gọi là môđun (m) cũng tính bằng
đơn vị mm.
Như vậy ta có: m =
P
2.2. Số răng
- Số răng Z:
Là tỷ số giữa đường kính vòng chia với môđuyn ăn khớp của bánh răng:
2
m
Da
m
Dp
Z
Z= 6 đến 1000 răng,
Thường chế tạo số răng là bội số của 5 hoặc 4
21
D
a
D
p
Dc
Do
P
h1
h2
H
C
0 0
Hình 1.9. Các thông số hình học của bánh răng trụ răng thẳng
2.3. Đường kính vòng chia
Đường kính vòng chia Dp là vòng tròn tiếp xúc giữa hai bánh răng khi ăn
khớp (còn gọi là vòng lăn, vòng tròn nguyên bản).
Dp = z.
P
= z.m
Đường kính vòng tròn cơ sở Do là vòng tròn làm cơ sở thiết kế (vẽ) lên
sườn răng bánh răng (trên vòng tròn cơ sở ta có thể xác định tâm quay để vẽ -
vạch dấu sườn răng những bánh răng cỡ lớn).
00 CosDaD
2.4. Đường kính vòng đỉnh
Đường kính vòng tròn đầu răng Da là vòng tròn đi qua đầu răng các răng.
Da= Dp+ 2h1 = mz + 2m = m (z + 2).
2.5. Đường kính vòng chân
Đường kính vòng tròn chân răng Dc là vòng tròn đi qua đáy rãnh răng các
răng.
Dc = Dp - 2h” = mz - 2.1,2 m = m (z - 2,4).
2.6. Góc ăn khớp
Góc ăn khớp 0 : Là góc hợp bởi giữa đường tiếp tuyến với sườn răng tại
vòng chia với đường trục đối xứng của răng bánh răng. Góc ăn khớp 0 có thể
22
.
bằng 14030’; 150 và 200. Nhưng thông dụng là 200 (góc 0 còn gọi là góc áp
lực).
2.7. Chiều cao răng H
Là khoảng cách từ vòng đầu răng đến vòng chân răng.
Chiều cao răng H gồm hai phần:
+ Chiều cao đầu răng (h1):
Là khoảng cách từ vòng đầu răng đến vòng chia
)(
01 .
mmmmfh
+ Chiều cao chân răng (h2):
Là khoảng cách từ vòng chia đến vòng chân răng.
)(
02 25,125,0.
mmmmmcmfh
Vậy chiều cao toàn bộ của răng là: H = h1+h2 = m + 1.25m = 2.25m
(trong đó chiều cao làm việc của răng là 2m,khe hở chân răng là 0.25m)
2.8. Bước răng P
Là khoảng cách giữa hai sườn răng cùng phía của hai răng liền nhau đo
trên vòng chia (hình 35.9).
P = m.
2.9. Độ hở chân răng C
Là khe hở giữa đầu bánh răng này với đáy rãnh răng bánh răng kia khi hai
bánh răng ăn khớp (chính là khoảng cách giữa vòng cơ sở với vòng chân răng).
C = 0.25m
3. Phương pháp kiểm tra bánh răng trụ răng thẳng
Kiểm tra theo khoảng pháp tuyến chung bằng thước cặp hoặc panme đo
răng.
Khoảng pháp tuyến chung (W) xác định theo công thức:
)(].014.0)1.2(476.1[ mmZZnmW
Trong đó m, Z: Môđuyn và số răng của bánh răng được kiểm tra.
Zn: số răng bao để đo khoảng W, và được tính theo công thức :
5.0
1800
0 ZZn
khi
23
0 = 20
0 thì 5.0
9
Z
Zn
Zn tính ra thường là số lẻ, nên phải làm tròn theo nguyên tắc nếu số lẻ
0,4 lấy tròn lên cho được một đơn vị. Nếu số lẻ < 0,4 thì bỏ phần lẻ chỉ lấy phần
nguyên.
Hình 1.10 Thông số hình học cơ bản của hai bánh răng ăn khớp
4. Dao phay mô đun.
4.1. Cấu tạo, phân loại.
Dao phay môđuyn có:
mdao=mbánh răng
0 dao = 0 bánh răng;
số hiệu dao (N=0)
Gồm có dao phay đĩa môduyn và dao phay ngón môdun.
- Dao phay môđun đĩa dùng để cắt thô, tinh bánh răng trụ răng thẳng, cắt
thô bánh răng nghiêng, cắt trục then hoa thân khai theo phương pháp cắt định
hình.
24
Hình 1.11. Dao phay đĩa môdun
Cấu tạo dao phay môđun đĩa được chế tạo theo hai loại:
+ Loại thô có prôphin lưỡi cắt không được mài để cắt thô răng.
+ Loại tinh có prôphin lưỡi cắt được mài.
Trên các răng của dao phay thô tạo ra các rãnh để làm vụn phoi. Góc
trước của dao phay Gama =5 đến 10o, góc sau anpha = 10 đến 15o. Trên các dao
phay tinh thì góc trước là 0o.
Dao phay ngón môđuyn : dùng để cắt răng thẳng,răng nghiêng của bánh
răng trụ và cắt răng chữ V của các bánh răng có m= 10 – 50.
Cấu tạo dao phay ngón môđuyn gồm hai phần: Phần lưỡi cắt và phần
chuôi để kẹp chặt dao vào trục chính máy (hình vẽ 1.12).
Phần cắt của dao có thể liền một khối ,có thể lắp ghép và có thể hàn mảnh
hợp kim. Prôphin của răng dao được mài và hớt lưng.
25
Hình 1.12 Dao phay ngón môđuyn và các
thông số của dao.
4.2. Phương pháp chọn dao phay mô đun khi phay bánh răng thẳng.
Chọn bộ gồm 8 dao để cắt các bánh răng có môđuyn tới 8, và một bộ gồm
15 con dao để cắt các bánh răng có môđuyn lớn hơn 8.
Căn cứ số răng Z bánh răng để chọn theo bảng sau:
Chọn số hiệu dao phay đĩa môđuyn để phay bánh răng.
Bộ 8 dao
Số dao
(N0=)
1 2 3 4 5 6 7 8
Số răng
bánh
răng
được
phay (Z)
1213 1416 1720
212
5
26
34
355
4
5513
4
135
và
thanh
răng
26
Bộ 15 dao và 26 dao
Số dao
N0=
Số răng (Z) bánh răng
được phay
Số dao
N0=
Số răng (Z) bánh răng
được phay
Bộ 15 dao Bộ 26 dao Bộ 15 dao Bộ 26 dao
1 12 5 5 2629 2627
1
2
1
13 13 5
4
1
- 2829
2 14 14 5
2
1
3034 3031
2
4
1
- 15 5
4
3
- 3234
2
2
1
1516 16 6 3541 3537
3 1718 17 6
4
1
- 3841
3
4
1
- 18 6
2
1
4254 4246
3
4
3
1920 19 6
4
3
- 4754
3
2
1
- 20 7 5579 5565
4 2122 21 7
4
1
- 6679
4
4
1
- 22 7
2
1
80134 80102
4
2
1
2325 23 7
4
3
- 103134
4
4
3
- 2425 8
135 và
thanh răng
135 và
thanh răng
27
D
c
D
p D
a
l?
h2
h1
H
B
BÀI 3: PHAY BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG
Mã bài: MĐ 29.3
Giới thiệu:
Bánh răng trụ răng thẳng có hướng răng song song trục quay bánh răng và
thường dùng để truyền chuyển động quay giữa hai trục song song, vị trí ăn khớp
giữa các bánh răng trên các trục trong các hộp tốc độ có thể thay đổi dễ dàng.
Hình 2.1. Các thông số hình học cơ bản của bánh răng
Mục tiêu:
- Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi phay bánh răng trụ răng thẳng.
- Phân tích được phương pháp phay trên máy phay đứng, ngang.
- Chọn được chế độ cắt khi phay.
- Lựa chọn được dụng cụ cắt, dụng cụ kiểm tra, dụng cụ gá phù hợp.
- Tính toán và lắp được bộ bánh răng thay thế khi phân độ vi sai.
- Vận hành thành thạo máy phay để phay bánh răng trụ răng thẳng đúng qui
trình qui phạm, răng đạt cấp chính xác 8-6, độ nhám cấp 4-5, đạt yêu cầu kỹ
thuật, đúng thời gian qui định, đảm bảo an toàn cho người và máy.
- 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.
28
Hình 2.2: Ụ chia gián tiếp
1 8
7
6
5
2 3
4
1. Yêu cầu kỹ thuật khi phay bánh răng trụ răng thẳng dạng thông thường.
- Số răng đều, đúng, cân tâm.
- Nhiệt luyện đạt độ cứng 45 đến 60 HRC .
- Răng có độ bền mỏi tốt.
- Răng có độ cứng cao
- Hiệu suất Truyền động lớn và ổn định, không gây ồn.
- Độ nhám đạt cấp 8 – 11.
- Tính truuyền động ổn định, không gây ồn.
- Hiệu suất truyền động lớn, năng suất cao (truyền mô men quay giữa hai trục
song song với nhau có hiệu suất lớn từ 0.96 - 0.99%).
2. Tính toán phân độ
- Sử dụng ụ chia gián tiếp đơn giản.
Ụ chia gián tiếp có đặc điểm là tay quay ụ chia với trục chính ụ chia có
quan hệ chuyển động gián tiếp thông qua cơ cấu giảm tốc là trục vít và bánh vít.
Cấu tạo gồm các bộ phận:
1: Thân,
2:Mâmcặp,
3:Bánh vít(z=40)
4: Trục vít(k=1),
5: Chốt cắm,
6: Tay quay(M),
7: Compa cữ,
8: Đĩa chia
Khi chia, quay tay quay M (đĩa chia vẫn đứng yên nhờ chối hãm K phía
sau đĩa chia). Thông qua trục vít bánh vít là trục chính mang phôi quay. Trên tay
quay (M) có chốt cắm C để định vị trí của tay quay trên đĩa chia sau mối lần
chia. Trên đĩa chia có khoan các vòng lỗ đồng tâm với số lỗ trên mỗi vòng lỗ
khác nhau do đó ụ chia gián tiếp có khả năng chia rộng hơn so với ụ chia trực
tiếp.
Tính toán để chia chi tiết thành các phần đều nhau trên ụ chia gián tiếp:
29
Khi quay tay quay M đi một vòng, trục chính mang phôi quay đi
40
1
t
t
z
k
vòng.
Như vậy để trục chính ụ chia quay đi một vòng thì tay quay M phải quay
đi
1
40
t
t
k
z
=40 vòng
Tỷ số
t
t
k
z
là một hằng số và được ký hiểu là N. Hằng số N được gọi là đặc
tính của ụ chia (và đa số các ụ chia thường có N = 40).
- Gọi số phần cần chia đều trên phôi là Z, mỗi lần chia trục chính ụ chia
mang phôi phải quay đi
Z
1
vòng. Với số đặc tính ụ chia là N, thì số vòng quay
(n) mà tay quay M ụ chia phải quay đi trong mỗi lần chia .
Vậy tính toán chia răng theo công thức:
Z
N
n
3. Phương pháp phay bánh răng trụ răng thẳng dạng thông thường.
3.1. Gia công trên máy phay ngang vạn năng
- Chuẩn bị máy, vật tư, thiết bị
Chọn máy phay nằm vạn năng (sử dụng dao phay môđun đĩa) và máy
phay đứng (sử dụng dao phay môđun trụ). Thử máy kiểm tra độ an toàn về điện,
cơ, hệ thống bôi trơn, điều chỉnh các hệ thống trượt của bàn máy. Chuẩn bị phôi
(kiểm tra các kích thước phôi: Đường kíng đỉnh răng, chiều dày răng, độ đồng
tâm giữa mặt trụ và tâm trục gá, độ song song và vuông góc giữa các mặt,.) Đầu
phân độ vạn năng có N = 40, mâm cặp 3 hoặc 4 chấu, cặp tốc, mũi tâm, dụng cụ
lấy tâm: Phấn màu, bàn ...ia theo mặt cắt pháp tuyến:
cos
.
2
nn
pn
mp
s
- Chiều cao phần đầu răng: h1=f0.mn= mn
- Chiều cao phần chân răng: h2= f0.mn+ C = mn + 0,25mn = 1,25mn
- Chiều cao răng: H = h1 + h2 = mn + 1,25mn= 2,25mn
58
2. Các phương pháp gia công:
Thanh răng dùng để truyền động, được thực hiện truyền chuyển động từ
bánh răng đến thanh răng và ngược lại. Vì vậy việc phay thanh răng phải thực
hiện khá nghiêm ngặt nhằm đảm bảo cho thanh răng sau khi phay xong đảm bảo
đúng các yêu cầu kỹ thuật. Gia công thanh răng trên máy phay thông dụng: Sử
dụng máy phay đứng, hoặc máy phay nằm vạn năng khi học tập, hoặc sản xuất
đơn lẻ. Trong trường hợp có nhu cầu sản xuất hàng loạt sử dụng máy phay
chuyên dùng (đặc biệt) để phay thanh răng.
Nguyên tắc hình thành biên dạng răng là dùng dao phay môđun đĩa, hoặc
dao phay môđun trụ đứng tạo rãnh định hình. Số răng là phương pháp chia đoạn
thẳng ra nhiều phần bằng nhau, trong đó khoảng cách giữa các phần là giá trị
của một bước răng (t). Các bước răng thực tế lúc nào chúng cũng cho những số
lẽ, bởi phụ thuộc hằng số . Để thực hiện phay được thanh răng ta có các
phương pháp sau:
- Phay thanh răng theo cách sử dụng chia bằng giá trị du xích bàn máy ngang,
bàn máy dọc.
- Phay thanh răng theo cách sử dụng bằng đĩa chia độ được lắp trực tiếp với trục
vít me.
- Phay thanh răng theo cách sử dụng chia bằng đầu vi sai (sử dụng bánh răng
lắp ngoài.
2.1. Phương pháp phay thanh răng bằng du xích bàn máy.
2.1.1. Phay thanh răng thẳng.
a. Chia theo du xích bàn máy:
Phay bằng cánh dịch chuyển bàn máy ngang
Dùng trong trường hợp phay những thanh răng ngắn, độ chính xác không cao.
Thanh răng được giá trên Êtô hay trên bàn máy của máy phay ngang. Sau mỗi
răng cần dịch chuyển bàn máyđi một bước răng Pc để chuẩn bị phay răng kế
tiếp.
Công thức: n =
f
m
f
p .
59
Trong đó: - P : Bước răng thanh răng cần phay.
- f :Giá trị một vạch trên du xích tay quay bàn tiến dọc.
- n : Số vạch du xích trên tay quay bàn tiến dọc cần quay đi mỗi
lần. chia răng
Thí dụ: m = 3 Pc = 3x3.1416 = 9,424
Vạch du xích chỉ đến 0,05 nên có thể xảy ra sai số.
Ví dụ trục vít me có bước là 5mm, vành du xích có 100 vạch thì ta tính:
F =
100
5
= 0.05mm.
Ví dụ: Cần phay một thanh răng có m = 2.5mm, F = 0.05mm. Ta xác định
mỗi lần dịch chuyển bàn máy đi một răng là: n =
F
m.
=
05.0
5.21416.3 x
62.8 . 2.5 =
157 vạch
Ta có thể nghiệm lại:
+ Bước răng được tính toán là: P = 3.1416 x 2.5 = 7.854 mm
+ Bước răng thực tế mà ta xác định bằng việc quay bàn máy bằng việc sử dụng
du xích là: P =
100
157
x 5 = 7.85mm.
Như vậy nếu so sách với mức độ sai lệch về bước P = 7.854 mm - 7.85mm =
0.004mm.
Qua ví dụ trên ta thấy với mỗi máy tỉ số
F
= K Trong đó (K) là hằng số
đặc trưng cho máy. Thay (K) vào ta thấy công thức
trên sẽ được biểu diễn một cách cụ thể hơn, đơn
giản hơn. n = K.m mà trong đó K =
F
. (Phương
pháp này chỉ nên được sử dụng khi hệ số (K) của
máy trong trường hợp là chẵn).
Hạn chế của phương pháp này là không gia công
những thanh răng dày được (do hành trình ngang
hạn chế và chiều dài trục dao ngắn). Chia theo du
xích bàn máy thường có sai số lớn và hay nhầm lẫn,
Hình 1-4: Đầu
phay
60
bước răng p không đều nên ít được áp dụng.
Phay thanh răng bằng đầu phay vạn năng:
Trên một số máy phay vạn năng có trang bị đầu phay vạn năng dùng để phay
các thanh răng dài (Hình 1-4).
Phôi được giá dọc theo bàn máy phay, dịch chuyển bước răng bằng tay quay bàn
dao dọc.
b. Chia bằng cơ cấu mang đĩa chia lắp đầu bàn máy: (thường gọi là cơ cấu
chia đều đoạn thẳng)
Cơ cấu chia đều đoạn thẳng được lắp đĩa chia, tay quay... Có hình dáng
bên ngoài như (Hình 1-5a), còn cấu tạo bên trong theo nguyên lý như (hình 1-
5b).
Đây là cơ cấu chia đều đoạn thẳng trang bị cho máy phay ngang vạn năng FA -
2U do Tiệp Khắc sản xuất. Khi quay tay quay M một vòng, thông qua cặp bánh
răng côn có tỷ số truyền i = 1, cặp bánh răng trụ
25
30
(bánh răng z = 25 được lắp
sẵn ở đầu vít me bàn tiến dọc), bàn máy sẽ tiến một đoạn là t’x:
Một vòng tay quay M . 1 .
25
30
. tx = t’x t’x =
25
30
. 5mm = 6mm
Công thức tính chia răng thanh răng bằng cơ cấu chia đều đoạn thẳng:
n =
xx t
m
t
p .
t x= 5
1 2Z=25
Z=30
C
M
i =1
Hình 1-5. Sử dụng đĩa chia độ trực tiếp để
phay thanh răng
a b
61
Trong đó: - p, m : Bước răng và môđuyn của thanh răng
- : Số pi thường lấy =
7
22
- tx : Bước ren vít me bàn máy
- n : Số vòng quay của tay quay M trong mỗi lần chia răng.
Ví dụ 1: Tính chia răng để phay thanh răng có môduyn m = 3 trên máy phay
F.A-2.U
áp dụng công thức n =
xt
m
'
.
=
6
3.
7
22
=
7
11
6.7
3.22
= 1vòng + 52lỗ/vòng lỗ91
Mỗi lần chia răng phải quay tay quay M của cơ cấu chia đều đoạn thẳng
đi 1vòng và 52 lỗ trên vòng lỗ 91 của đĩa chia.
Khi môđun của thanh răng không chia chẵn cho hệ số K thì ta có thể áp dụng
phương pháp chia bằng đĩa chia độ lắp trực tiếp ở đầu vítme bàn máy dọc hoặc
thông qua cặp bánh răng côn với tỉ số truyền 1;1.
Ví dụ với máy có K = 62,8 (ví dụ đã nêu trên), muốn chia thanh răng có: m =
1,5, n sẽ là số lẻ bởi n = 62,8.1,5 = 94,2. Như vậy, nếu dùng phương pháp sử
dụng du xích bàn máy để thực hiện ta phải quay 94 vạch cộng thêm 2/10 của
một vạch nữa (độ chính xác chưa đảm bảo đối với chi tiết cần độ chính xác cao).
Nhưng với cách chia bằng đĩa chia độ (hình 31.3.2), thì không cần sử dụng tay
quay (1), mà sử dụng tay quay đĩa (5) và đĩa chia (4) có nhiều vòng lỗ khác
nhau. Để xác định phần lẻ dễ dàng và ít nhầm lẫn ta sử dụng doãng quạt (3). Sử
dụng phương pháp này chia được nhiều trường hợp mà phân số có được sau khi
tính là những phần lẽ khó chia hết. Phôi được gá lên bàn máy (2), mỗi lần chia
để phay răng tiếp theo, phải vặn tay quay đĩa chia độ một số vòng và lỗ theo
công thức: n =
p
m.
Trong đó : n - là số vòng cần quay
p - bước ren vítme bàn máy dọc
m - môđun của thanh răng
62
Ví dụ 1: Thanh răng cần phay có m = 3,5, máy phay có bước ren vítme p = 4
mm. Mỗi lần chia răng phải quay tay quay ở tay quay đĩa chia là:
n =
4
5,3.1416,3
= 2,749 vòng, lấy gọn là 2,75 vòng.
Từ đây cần quy đổi trị số lẻ ra số lỗ trên đĩa chia để chọn số vòng lỗ thích hợp.
Quy 2,75 vòng ra hỗn số: 2,75 =
28
21
2
28
21
2
7.4
7.3
2
4
3
2
100
75
2
vonglo
lo
vong
Như vậy, mỗi lần chia ta cần quay 2 vòng và 21 lỗ trên vòng lỗ 28 của đĩa
chia.
Nghiệm lại sai số: ttk (bước răng theo thiết kế), ttk = 3,1416 . 3,5 = 10,9956 mm
ttt (bước răng theo thực tế) ttt = 4 . 11
28
21
2 ;
Như vậy giới hạn sai lệch giữa ttk và ttt: t = 11 - 10.9956 = 0.0044mm
Ví dụ: 2. Cần chia để phay một thanh răng có m = 1.75, P = 8mm
Tương tự như ví dụ trên ta áp dụng phương pháp chia: n =
p
m.
. Thay số vào ta
có:
n =
16
11
16
11
6872.0
8
75.1.1416,3
vonglo
lo
Như vậy mỗi lần chia ta chỉ việc quay 11 lỗ trên vòng lỗ 16. Vậy sai số được xác
định giữa thiết kế và tính toán sẽ là:
ttk = 3.1416 . 1.75 = 5.4978mm
Còn t tt = 8. 5.5
16
11
mm
Giới hạn sai lệch giữa ttk và ttt sẽ là: 5.5 - 5.4978 = 0.0022mm.
2.1.2.Phay thanh răng nghiêng.
Sau khi tính toán các thông số hình học của thanh răng nghiêng:
- Bước răng theo mặt cắt pháp tuyến: p n = nm.
- Bước răng theo mặt cắt ngang: p s = sm. =
cos
np =
cos
. nm
- Môđuyn theo mặt cắt pháp tuyến: m n =
cos.s
n m
p
63
Pn
n=
t x
Pn
Sn
Ps
t x
P5
n=
Sn
- Môđuyn theo mặt cắt ngang: m s =
cos
ns mp
- Chiều dày răng trên đường chia theo mặt cắt pháp tuyến:
cos
.
2
nn
pn
mp
s
- Chiều cao phần đầu răng: h1=f0.mn= mn
- Chiều cao phần chân răng: h2= f0.mn+ C = mn + 0,25mn = 1,25mn
- Chiều cao răng: H = h1 + h2 = mn + 1,25mn= 2,25mn
Lưu ý: Khi phay thanh răng nghiêng, sau khi gá phôi rà thẳng, rà phẳng; Còn
phải nghiêng phôi đi một góc bằng góc nghiêng của răng thanh răng để mặt
phẳng quay của dao song song rãnh răng (Hình 1-6)
a b
Hình 1-6: Sơ đồ phay thanh răng nghiêng.
- Trường hợp xoay nghiêng phôi theo êtô, đồ gá (Hình 1-6a) thì chia răng theo
bước răng pháp tuyến Pn : n=
x
n
t
p
- Trường hợp xoay nghiêng phôi theo bàn máy (Hình 1-6b) thì chia răng theo
bước răng ngang Ps: n =
x
s
t
P
=
cos.x
n
t
P
2.2. Phương pháp phay thanh răng bằng đầu phân độ.
2.2.1.Phay thanh răng thẳng.
Phay thanh răng thẳng dùng đồ gá bằng đầu phân độ vạn năng.
Đặc điểm cấu tạo: Gần giống ụ chia gián tiếp đơn giản, nhưng ngoài trục chính
(3) còn có thêm trục phụ (4) (Hình 1-7) để mở rộng khả năng chia trên ụ chia và
khả năng công nghệ của máy phay. Trục chính ụ chia vạn năng có thể xoay
64
nghiêng so với vị trí nằm ngang lên phía trên góc từ 00 - 1000 và xuống phía
dưới góc từ 00 - 100 (H) là chiều cao từ tâm trục chính ụ chia đến mặt bàn máy
khi trục chính ụ chia ở vị trí nằm ngang, (H) là thông số cơ bản chỉ kích cỡ ụ
chia. Thường có các cỡ: H= 100 135 160 200...(Hình5)
13 12 11 C 10
9 5
7 5
4 8
3
6 3 5 2 1(M)
14
C11
Hình 1-7: Ụ chia vạn năng và các bộ phận chính của ụ chia vạn năng.
Công dụng của ụ chia vạn năng :
Ụ chia vạn năng được sử dụng trong các trường hợp sau:
Gá phay các chi tiết dạng tròn hoặc đoạn thẳng cần chia thành các phần bất kỳ
đều hoặc không đều như: bánh răng, thanh răng, dao phay, dao doa, khắc thước,
khắc vạch trên các vòng du xích ...
Gá phay rãnh trên mặt côn, rãnh trên mặt đầu dạng trụ, rãnh xoắn, rãnh xoáy,
cam phẳng Acsimet...
Các bộ phận chính của ụ chia vạn năng.
Trên (Hình 1-7) thể hiện các bộ phận chính của ụ chia vạn năng .
(1)- Tay quay (M): Trên tay quay có núm xoay 14 để rút hoặc cắm chốt định vị
C vào các vòng lỗ trên đĩa chia gián tiếp 9.
(2)- Vỏ ụ chia để đỡ, gá các chi tiết bộ phận của ụ chia. Dưới đáy vỏ có hai chốt
định vị để định vị ụ chia trên rãnh T bàn máy.
(3)- Trục chính lắp trong thân 6, thân 6 có thể xoay trong vỏ 2 để nghiêng trục
chính 3 lên trên hoặc xuống dưới so với vị trí nằm ngang phần trục chính nằm
trong thân 6 có lắp cố định bánh răng vít với số răng Zt = 40 ăn khớp với trục vít
có số đầu răng
65
Kt = 1. Phía trước trục chính có lỗ côn moóc để lắp đầu nhọn 13 mang tấm gạt
tốc 12. Phía ngoài có ren để lắp mâm cặp ba chấu và đĩa chia trực tiếp 11. Phía
sau trục chính cũng có lỗ côn moóc để lắp trục gá bánh răng khi chia vi sai.
(4)- Trục phụ để lắp bánh răng thay thế khi chia vi sai, phay rãnh xoắn.
(5)- Hai đai ốc và vít hãm thân 6 với vỏ 2.
(6)- Thân ụ chia, phía trong rỗng để lắp trục chính 3 và cơ cấu giảm tốc trục vít -
bánh vít.
(7)- Vít hãm trục chính sau khi chia.
(8)- Tay gạt điều chỉnh bạc lệch tâm phía trong thân 6 cho trục vít ăn khớp hoặc
tách khỏi bánh vít.
(9)- Đĩa chia gián tiếp.
(10)- Miếng cữ để xác định góc quay của đĩa chia trực tiếp (11) khi chia (nếu đĩa
chia 11 không khắc vạch chia độ ở cạnh, mà có xẻ rãnh hoặc khoan một vòng lỗ
thì chi tiết 10 là tay gạt điều chỉnh chốt định vị C cắm vào hoặc rút ra khỏi rãnh,
lỗ trên đĩa chia 11).
Nguyên lý chuyển động của ụ chia vạn năng.
Chuyển động trực tiếp: Điều chỉnh bạc lệch tâm cho trục vít tách khỏi bánh
răng vít, quay trực tiếp trục chính để thực hiện chia bằng đĩa chia trực tiếp 11
(lúc này quay tay quay M, trục chính không quay).
Chuyển động gián tiếp: Gạt tay quat 8 điều chỉnh bạc lệch tâm cho trục vít
ăn khớp bánh răng vít, lúc này để trục chính quay được phải quay tay quay M,
chuyển động sẽ truyền đến trục chính theo sơ đồ như hình 6.
Quay tay quay M trục I quay (trục I lồng không trong ống V) thông qua cặp
bánh răng trụ có tỷ số truyền i = 1 làm trục II (tức trục vít có số đầu răng kt = 1)
quay, làm bánh vít có số răng Zt= 40 lắp cố định với trục chính III quay theo
nguyên tắc:
Tay quay M quay một vòng, trục chính III quay
t
t
k
z
=
40
1
vòng.
Tay quay M quay 40 vòng, trục chính III quay một vòng.
66
13
12
11 C Zt=40
Kt=1 II
III
I
IV
i=1
i=1
V
K
1(M)
9
C
14
Hình 1-8: Sơ đồ chuyển động gián tiếp ụ chia vạn năng.
Lúc này phải lắp cầu bánh răng
d
c
b
a
. để truyền chuyển động quay từ tay quay
M ụ chia đến trục chính rồi truyền xuống vít me bàn máy để bàn máy mang phôi
dịch chuyển (Hình 1-9).
Tỷ số truyền ( itr) của cầu bánh răng
d
c
b
a
. được tính theo công thức:
itr =
d
c
b
a
. =
nt
PN
x .
.
a, b,
Hình 1-9: Điều chỉnh ụ chia vạn năng chia đều đoạn thẳng.
a- Nhìn phía sau ụ chia.
b- Sơ đồ lắp cầu bánh răng thay thế.
M
a
b
c
d
Z=38
Z=24
Z=38
K
t x=6
C
I
IV
II
Kt=1
IIIZt=40
i =1
67
Trong đó: - N: Số đặc tính ụ chia( thường N= 40 ).
- P: Bước răng thanh răng cần phay.
- tx: Bước ren vít me bàn máy.
- n: Số vòng quay của tay quay (M) ụ chia phải quay đi mỗi lần chia
răng.
Ví dụ 2: Tính chia răng để phay thanh răng có môduyn m =2 bằng ụ chia vạn
năng có N= 40 trên máy phay có bước ren vít me bàn dọc tx= 6mm.
Giải:
Áp dụng công thức: tr=
d
c
b
a
. =
nt
PN
x .
.
=
n
m
.6
..40
Trường hợp lấy số = 3,14 và chọn n= 31,4 ta có:
tr=
d
c
b
a
. =
4,31.6
14,3.2.40
=
60
80
=
35
70
.
60
40
Số vòng quay của tay quay (M) ụ chia cần phải quay đi mỗi lần chia răng:
n= 31,4= 31+4/10= 31vòng+ 12lỗ/vòng lỗ30.
- Trường hợp lấy số = 22/7 và chọn n= 22 vòng:
tr=
d
c
b
a
. =
nt
PN
x .
.
=
22.7.6
2.22.40
=
3
5
.
7
8
21
40
Vậy cầu bánh răng:
d
c
b
a
. =
30
50
.
35
40
Số vòng quay của tay quay (M) ụ chia phải quay đi mỗi lần chia răng n = 22
vòng
Thay đổi giá trị của bằng phân số tương ứng
Để phay thanh răng có độ chính xác cao, ta sử dụng phương pháp chia bước
răng gián tiếp bằng đầu chia vi sai. Phương pháp này có độ chính xác và được sử
dụng khá rộng rãi so với hai phương pháp đã nêu ở trên. Mức độ chính xác
ngoài những yếu tố khác, còn phụ thuộc nhiều vào việc chọn phân số tương ứng
với giá trị của số . Phân số lớn thì sai số nhiều, còn phân số nhỏ thì sai số ít
hơn. Để việc lựa chọn được dễ dàng và thuận lợi, ta xây dựng bảng trị số đ bằng
các phân số tương ứng.
68
Bảng 1-1. Các trị số gần đúng của và phạm vi tương đương
Trị số của Sai số Bánh răng đặc biệt cần có
= 0,13159265
= 3,14 =
50
157
0,00159265 157 bánh răng
= 3,1418571 =
7
22
0,00126445 -
= 3,141811 =
11.25
27.32
0,0022545 -
= 3,1417322 =
127
21.19
0,00013955 127
= 3,1417112 =
17.22
47.25
0,0011855 47
= 3,1417004 =
19.13
97.8
0,00010775 97
= 3,146666 =
30.4
29.13
0,00007395 29; 58; 87
= 3,1415929=
113
71.5
0,00000625 71; 113
Nguyên tắc
Để chia các phần đều nhau có giá trị bằng bước răng (t) trên đường thẳng
bằng việc sử dụng đầu chia vi sai ta phải sử dụng hệ bánh răng thay thế. Các
bánh răng thay thế được lắp giữa đầu chia và vítme bàn máy dọc một cầu truyền
động bánh răng. Khi chia răng, vặn tay quay của đầu chia đi một số vòng và số
lỗ (đã tính toán) của đầu chia nhờ sự truyền động của các bánh răng lắp ngoài,
bàn máy (phôi) sẽ di chuyển được một khoảng bằng bước răng (t).
Tính bộ bánh răng lắp ngoài và số vòng quay của đầu chia độ.
Bộ bánh răng thay thế và số vòng số lỗ của tay quay chia độ bằng phương
pháp chia vi sai được tính toán theo công thức sau:
i =
p
m
n
b
a 40..
Trong đó:
b
a
- là cặp bánh răng lắp ngoài (còn gọi là các bánh răng thay thế)
69
P - bước ren vitme bàn máy (chọn để sử dụng)
40 - tỉ số truyền động đầu chia (có trường hợp là 60, 30 ...)
n - số vòng cần quay tay quay chia độ
- được quy đổi ra phân số tương đương (chọn theo bảng 1 tùy độ
chính xác).
Ví dụ 1: Thanh răng cần phay có môđun, m = 3 mm, bước ren vitme p = 6 mm.
Ta sử một cặp bánh răng thay thế.
Ta chọn = 3,146666 =
30.4
29.13
với sai số 0,00007395 mm
29
30
65
29
6
13
6
29.13
6.30.4
40.3.29.13
n
b
a
i
Như vậy cặp bánh răng thay thế cần tìm là:
30
65
6
13
b
a
và số vòng quay của tay
quay chia độ là 29 vòng chẵn.
Ví dụ 2: Cần phay thanh răng có: m = 2,75 mm, trên máy có bước ren vitme
p = 6mm. Ta sử dụng hai cặp bánh răng.
Ta chọn = 3,1415929 =
113
71.5
với sai số 0,00000625 mm
6
2
18
113
71
20
100
6
110
113.1
71.5
6.113
110.71.5
n
d
c
b
a
i
Hình 1-10. Sử dụng giá đỡ đặc biệt và đầu
chia độ vi sai để phay thanh răng
70
Như vậy, để thực hiện được bài toán này ta cần có 2 bánh răng đặc biệt 71 và
113 răng,để có:
113
71
20
100
d
c
b
a
khi chia răng. Còn
21
7
18
6
6
2
vậy tay quay
chia độ phải quay 18 vòng và 6 lỗ trên vòng lỗ 18, hoặc 18 vòng và 7 lỗ trên
hàng lỗ 21.
Cách lắp bộ bánh răng lắp ngoài.
Để thực hiện việc phay thanh răng bằng phương pháp chia độ vi sai, việc
chia này phụ thuộc vào hệ thống bàn dao dọc. Trục của dao phay đĩa môđun
phải được gá trên đầu quay đặc biệt (hình 1-10), chi tiết được nằm theo phương
dọc và hướng phay vuông góc với trục chính của máy phay ngang. Lượng dịch
chuyển của bàn máy khi phay từ rãnh này sang rãnh khác phải bằng bước răng
đo song song với trục của thanh răng được truyền từ tay quay đầu chia độ đến
trục vít me bàn máy. Sự truyền động này được thực hiện bởi các bánh răng lắp
ngoài để bàn máy (phôi) sẽ di chuyển được một khoảng bằng bước răng (t).
Bộ bánh răng lắp ngoài truyền chuyển động từ trục chính đầu phân độ đến
trục vítme bàn máy. Khi tay quay đầu chia độ quay, dẫn đến trục chính quay,
phía sau trục chính được lắp bánh răng thay thế (a), với các bánh răng làm trung
gian đến với (b) lắp ở trục vítme là được (hình 1-11a); hoặc (b), (c) làm trung
Hình 1-11. Cách lắp bộ bánh răng lắp ngoài khi phay thanh răng
a) Sử dụng 1 cặp bánh răng a,b;
b) Sử dụng 2 cặp bánh răng a,b,c,d.
71
gian (hình 1-11b). Các cách lắp này không ảnh hưởng đến bước răng (t), nhưng
chỉ thay đổi hướng chuyển động của bàn máy khi dịch chuyển.
2.2.2.Phay thanh răng nghiêng.
Khi phay thanh răng nghiêng, sau khi gá phôi rà thẳng, rà phẳng; Còn phải
nghiêng phôi đi một góc bằng góc nghiêng của răng thanh răng để mặt phẳng
quay của dao song song rãnh răng (Hình 10).
a, b,
Hình 1-12: Sơ đồ phay thanh răng nghiêng.
- Trường hợp xoay nghiêng phôi theo êtô, đồ gá (Hình 1-12a) thì chia răng theo
bước răng pháp tuyến Pn : n=
x
n
t
p
- Trường hợp xoay nghiêng phôi theo bàn máy (Hình 1-12b) thì chia răng theo
bước răng ngang Ps: n =
x
s
t
P
=
cos.x
n
t
P
Chuyển động gián tiếp: Gạt tay quat 8 điều chỉnh bạc lệch tâm cho trục vít ăn
khớp bánh răng vít, lúc này để trục chính quay được phải quay tay quay M,
chuyển động sẽ truyền đến trục chính theo sơ đồ (Hình 1-13a)
Quay tay quay M trục I quay (trục I lồng không trong ống V) thông qua cặp
bánh răng trụ có tỷ số truyền i = 1 làm trục II (tức trục vít có số đầu răng kt = 1)
quay, làm bánh vít có số răng Zt= 40 lắp cố định với trục chính III quay theo
nguyên tắc:
Tay quay M quay một vòng, trục chính III quay
t
t
k
z
=
40
1
vòng.
Tay quay M quay 40 vòng, trục chính III quay một vòng.
Pn
n=
t x
Pn
Sn
Ps
t x
P5
n=
Sn
72
a, b,
Hình1-13: Sơ đồ chuyển động gián tiếp ụ chia vạn năng.
Lúc này phải lắp cầu bánh răng
d
c
b
a
. để truyền chuyển động quay từ tay
quay M ụ chia đến trục chính rồi truyền xuống vít me bàn máy để bàn máy
mang phôi dịch chuyển (Hình 1-13b).
Tỷ số truyền ( itr) của cầu bánh răng
d
c
b
a
. được tính theo công thức:
itr =
d
c
b
a
. =
nt
PN
x .
.
Trong đó: - N: Số đặc tính ụ chia( thường N= 40 ).
- P: Bước răng thanh răng cần phay.
- tx: Bước ren vít me bàn máy.
- n: Số vòng quay của tay quay (M) ụ chia phải quay đi mỗi lần chia răng.
Điều chỉnh ụ chia vạn năng để phay thanh răng nghiêng tương tự như điều chỉnh
ụ chia để phay thanh răng thẳng.
3. Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục.
Thanh răng thẳng.
Các dạng
sai hỏng
Nguyên nhân Cách phòng ngừa và khắc phục
13
12
11 C Zt=40
Kt=1 II
III
I
IV
i=1
i=1
V
K
1(M)
9
C
14
M
a
b
c
d
Z=38
Z=24
Z=38
K
t x=6
C
I
IV
II
Kt=1
IIIZt=40
i =1
73
Số răng
không
đúng.
- Do xác định không đúng số
vạch cần quay khi chọn
phương pháp sử dụng du xích
bàn máy hoặc chọn sai số
vòng và số lỗ của đĩa chia khi
sử dụng phương pháp chia
bằng đầu phân độ.
- Nhầm trong thao tác chia độ,
hoặc do tính và lắp sai các
bánh răng thay thế (khi chia
độ vi sai)
- Không khử độ rơ của bàn
máy, hoặc tay quay khi sử
dụng đầu phân độ.
Nếu phay xong rồi mới phát hiện
được thì không sửa được. Muốn
đề phòng, trước khi phay nên
kiểm tra cẩn thận kết quả chia độ
bằng cách phay thử các vạch mờ
trên toàn bộ mặt phôi, kiểm tra
lại, nếu thấy đúng mới phay thành
răng.
Bước
răng sai
- Do trong quá trình xác định
các thông số hình học không
đúng, hoặc có thể đọc sai các
số liệu liên quan đến các thành
phần của một thanh răng.
- Tính toán số vòng quay hoặc
tỷ số truyền của bộ bánh răng
lắp ngoài không chính xác, lắp
sai vị trí khi phay bằng
phương pháp chia độ vi sai.
- Tính hoặc xác định (t) không
chính xác khi phay thanh răng
thẳng và cả khi phay thanh
răng nghiêng.
- Trong quá trình phay bộ
bánh răng chuyển động không
- Đọc và xác định chính xác các
thành phần, thông số hình học của
một thanh răng.
- Tính toán và chọn số vạch cần
quay; số vòng đầu chia; bộ bánh
răng lắp ngoài chính xác, kể cả
các vị trí lắp bánh răng.
- Kiểm tra chặt chẽ và theo dõi
thường xuyên bộ bánh răng lắp
ngoài trong quá trình phay.
- Luôn thận trọng trong thao tác.
- Nên phát hiện sớm để có các
định hướng khắc phục.
74
thông suốt (bị kẹt vào một thời
điểm nào đó).
- Điều này cũng có thể xảy ra
trong quá trình thao tác: Quên
hoặc nhầm một công đoạn nào
đó.
Răng
không
đều,
profin
răng sai,
lệch tâm
- Răng to, răng nhỏ hoặc chiều
dày các răng đều sai, có thể do
chia sai số lỗ hoặc khi chia độ
không triệt tiêu khoảng rơ
lỏng trong đầu chia
- Chọn dao sai mô đun hoặc
sai số hiệu, xác định độ sâu
của rãnh răng không đúng.
- Sai số tích lũy nghĩa là: Toàn
bộ bánh răng chỉ có một răng
phay cuối cùng bị to hoặc nhỏ
hơn, đó là do sai số của nhiều
lần chia độ dồn lại, cũng có
thể ta thực hiện các bước rà
phôi không tròn.
- Răng phía to phía nhỏ và
chân răng bị dốc, do khi gá
không rà cho phôi song song
với phương chạy dao dọc.
- Nhầm lẫn hoặc bỏ qua một
số công đoạn.
- Nếu phay chưa sâu mà kịp phát
hiện thì có thể sửa được
- Trong trường hợp rãnh răng
không cân tâm, ta nên kiểm tra
trước khi phay chưa hết chiều sâu
của rãnh, nếu phát hiện được bằng
quan sát hoặc bằng một phương
pháp đo bằng dưỡng biên dạng
của từng rãnh, ta có thể thực hiện
lại cách rà lại mặt phẳng ngang.
Nếu đã đủ chiều sâu, không sửa
được.
- Triệt tiêu khoảng rơ trong quá
trình phay bằng cách khi xoay
rãnh tiếp theo ta nên xoay ngược
tay quay một khoảng vượt quá
khoảng rơ cần thiết và xác định
lại lượng dịch chuyển.
- Chý ý các bước tiến hành phay
- Rà lại và phay thêm phía rãnh
còn chưa đủ chiều sâu, (nếu đã đủ
chiều sâu, không sửa được).
Độ nhám
bề mặt
- Do chọn chế độ cắt không
hợp lí (chủ yếu là lượng chạy
- Chọn chế độ cắt hợp lý giữa v, s,
t.
75
kém,
chưa đạt
dao quá lớn).
- Do lưỡi dao bị cùn (mòn quá
mức độ cho phép), hoặc dao bị
lệch chỉ vài răng làm việc.
- Do chế độ dung dịch làm
nguội không phù hợp., hệ
thống công nghệ kém cững
chắc
- Không thực hiện các bước
tiến hành khoá chặt các
phương chuyển động không
cần thiết (không làm việc) của
bàn máy.
- Kiểm tra dao cắt trước, trong
quá trình gia công.
- Luôn thực hiện tốt độ cứng vững
công nghệ: Dao, đồ gá, thiết bị,.
- Khóa chặt các vị trí bàn máy khi
thực hiện các bước cắt.
Thanh răng nghiêng.
Dạng sai
hỏng
Nguyên nhân Biện pháp phòng ngừa
Profin
rãnh răng
không đạt
- Do chọn dao không đúng
- Dao đảo theo hướng mặt đầu
- Chọn đúng số hiệu dao
- Trước khi gia công điều chỉnh
lại bạc cách đảm bảo hai mặt bạc
song song.
Chiều sâu
răng
không đạt
- Do lấy chiều sâu cắt lần cuối
không chính xác
- Thao tác đo kiểm không
đúng
- Điều chỉnh chiều sâu cắt thận
trọng chuẩn xác
- Thao tác đo kiểm cẩn thận chính
xác
Răng
không
đều nhau.
- Do phân độ không chính xác
- Đồ gá không chính xác
- Khi phân độ thận trọng chuẩn
xác
- Hiệu chỉnh đồ gá trước khi thực
hiện.
Góc
nghiêng
- Khi gá nghiêng đồ gá hoặc
đánh lệch bàn máy không
- Thận trọng chuẩn xác khi gá
phôi hoặc đánh lệch bàn máy. Gá
76
răng
không đạt
chính xác phôi xong phải kiểm tra lại đảm
bảo đúng góc nghiêng mới thực
hiện
4. Tiến hành gia công.
4.1.Phay thanh răng răng thẳng bằng du xích bàn máy.
4.1.1.Gá lắp dao
Dao phay thanh răng cũng là dao phay môđuyn đĩa hoặc ngón có góc áp lực
0 dao = 0 thanh răng, md =mn. Thanh răng, số dao là số lớn nhất trong bộ dao.
Trường hợp thanh răng có chiều dài lớn, không có dao môđuyn ngón và máy
phay không có đầu phay chuyên dùng có thể sử dụng dao phay góc đơn có góc
côn = 400 để phay
Gá dao phay đĩa môduyn hoặc dao phay góc đơn, góc kép lên trục gá dao (chú ý
chiều quay trục chính khi gá dao)
Dao được lên trục gá dao. Lưu ý trước khi gá dao kiểm tra chiều quay trục
chính. Nếu trục chính quay cùng chiều kim đồng hồ thì gá mặt trước dao hướng
sang phía bên phải và ngược lại trục chính quay ngược chiều kim đồng hồ gá
mặt trước dao hướng sang phía bên trái (Hình1-14). Đảm bảo hai mặt bạc cách
phải song song với nhau. Đường kính trục gá phải bằng đường kính lỗ gá dao.
a. Trục chính quay cùng chiều b. Trục chính quay ngược chiều
Hình 1-14: Sơ đồ gá dao theo chiều quay trục chính
77
1
234
5
70
°
40°
70°
br
bd
Hình 1-15: Đầu phay chuyên dùng phay thanh răng
(1- Cần ngang, 2- Đầu phay, 3- Dao, 4- Phôi, 5- Bàn máy)
Từ đặc điểm sườn răng thanh răng có dạng thẳng và góc rãnh răng bằng
400, với máy phay ngang vạn năng có đầu đứng có thể xoay trục gá dao lên trên
góc 900, do đó dùng dao góc đơn có góc côn = 400 gá lên trục gá dao đã được
xoay lên 700 sẽ phay được thanh răng dài phôi không bị vướng vào đầu máy
(Hình 1-16a)
Dao góc đơn (Hình 1-16b) được mài tạo lưỡi cắt phụ vuông góc đường
phân giác góc với chiều rộng bd = br rãnh răng thanh răng (Hình 1-16c)
a, b, c,
Hình 1-16 Phay thanh răng bằng dao phay góc đơn có góc côn = 400
4.1.2.Gá lắp phôi
Nếu chiều dài thanh răng ngắn thường dùng đồ gá vạn năng là êtô hàm song
song gá trực tiếp đế êtô lên mặt bàn máy. Gá phiến đo lên hai hàm êtô nới bốn
vít bắt đế xoay hàm êtô kết hợp với đồng hồ so rà gá đảm bảo cho hai hàm êtô
song song hoặc vuông góc với hướng di chuyển bàn máy (Hình 1-17). Sau khi rà
78
kẹp chặt bốn vít bắt đế xoay hàm êtô và
kiểm tra lại đảm bảo phiến đo vẫn song
song hoặc vuông góc với hướng di chuyển
bàn máy.
Nếu chiều dài thanh răng quá lớn thì gá
phôi trực tiếp bàn máy. Dùng bu lông đòn
kẹp để thực hiện. Trong quá trình gá phải rà
chỉnh đảm bảo cho mặt bên phôi song song
hướng di chuyển dọc bàn máy (Hình 1-18).
Hình 1-18 Gá phôi để phay thanh răng dài
4.1.3.Chọn chế độ cắt
Điều chỉnh tốc độ trục chính: n = 200 ÷ 300 (v/p)
Bước tiến bàn máy: Sp = 30 ÷ 40 (mm/p)
Chiều sâu cắt: t
- Nếu dùng dao phay môduyn: t = 2,25.m (m môduyn dao)
- Nếu dùng dao phay góc đơn hoặc dao phay góc kép: t = h (h là chiều cao răng)
4.1.4. Cắt thử, đo (cắt hết chiều dài 1 răng)
Điều chỉnh vị trí dao - phôi cắt rãnh đầu tiên:
Điều khiển bàn tiến dọc, ngang, đứng cho dao tiếp xúc mặt trên phôi, lùi dao ra
khỏi phía đầu phôi, nâng bàn máy, lấy chiều sâu cắt t = h= 2,25mn (Hình 1-19a).
Tiếp theo điều chỉnh bàn tiến dọc cho dao tiếp xúc mép trên phía đầu phôi(Hình
1-19b), lùi dao theo chiều ngang phôi( bàn tiến ngang ra ngoài ), thực hiện chia
răng để cắt rãnh đầu tiên (Hình 1-19c).
Cho dao quay, điều khiển bàn máy tiến ngang ra vào (Tiến dao ngang Sn - cắt từ
phía trong ra ngoài). Khi phay răng phải hãm chặt bàn tiến dọc, phay xong một
Hình 1-17 Rà gá êtô
79
H
PSn
n
rãnh, lùi dao trở lại để thực hiện chia răng phay sang rãnh tiếp theo. Trước khi
chia răng nhớ nới vít hãm bàn tiến dọc, chia răng xong xiết vít hãm đó lại.
a, b, c,
Hình 1-19 Sơ đồ điều chỉnh vị trí dao- phôi phay thanh răng.
Lưu ý: - Để đảm bảo răng đủ, răng đều và đúng kỹ thuật ta nên vạch dấu xác
định vị trí cắt lần đầu, vạch dấu số răng trên phôi hoặc tiến hành phay thử nếu
đạt độ đều thì phay đúng.
- Để tránh nhầm lẫn số vạch khi dịch chuyển bàn máy ngang, sau mỗi
lần dịch chuyển xong, ta đưa về vạch 0 (vạch chuẩn).
4.1.5. Dịch chuyển bàn máy, phay các răng tiếp theo.
a. Chia theo du xích bàn máy:
Điều chỉnh du xích bàn máy sau mỗi lần thực hiện cắt răng theo công thức
Công thức: n =
f
m
f
p .
Trong đó: - P : Bước răng thanh răng cần phay.
- f :Giá trị một vạch trên du xích tay quay bàn tiến dọc.
- n : Số vạch du xích trên tay quay bàn tiến dọc cần quay đi mỗi
lần. chia răng
Chia theo du xích bàn máy thường có sai số lớn và hay nhầm lẫn, bước răng p
không đều nên ít được áp dụng.
80
b. Chia bằng cơ cấu mang đĩa chia lắp đầu bàn máy: (thường gọi là cơ cấu
chia đều đoạn thẳng)
Cơ cấu chia đều đoạn thẳng được lắp đĩa chia, tay quay... Có hình dáng
bên ngoài (Hình 1-20a), còn cấu tạo bên trong theo nguyên lý (hình 1-20b). Đây
là cơ cấu chia đều đoạn thẳng trang bị cho máy phay ngang vạn năng FA - 2U
do Tiệp Khắc sản xuất. Khi quay tay quay M một vòng, thông qua cặp bánh răng
côn có tỷ số truyền i = 1, cặp bánh răng trụ
25
30
(bánh răng z = 25 được lắp sẵn ở
đầu vít me bàn tiến dọc), bàn máy sẽ tiến một đoạn là t’x:
Một vòng tay quay M . 1 .
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- giao_trinh_phay_banh_rang_thanh_rang_trinh_do_cao_dang_nghe.pdf