Giáo trình Phay nâng cao (Trình độ Cao đẳng nghề)

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 nâng cao. 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: DAO PHAY RÃNH, PHAY GÓC ........................................................... 4 1. Cấu tạo của các loại dao phay rãnh, phay góc .......................................... 4 2. Các thông số hình học của dao phay rãnh, phay góc .............................. 10 3. Ảnh hưởng của các thông số hình học của dao phay đến quá trình cắt .. 11 4. Công dụng của các loại dao phay rãnh, phay góc ................................... 12 BÀI 2: PHAY RÃNH CHỮ T ............................................................................ 12 1.Những yêu cầu kỹ thuật của rãnh chữ T .................................................... 15 2. Phương pháp phay rãnh chữ T .................................................................. 17 3. Những dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục ........................... 30 BÀI 3: PHAY RÃNH CHỐT ĐUÔI ÉN ............................................................ 44 1.Yêu cầu kỹ thuật khi phay rãnh chốt đuôi én............................................. 45 2. Phương pháp gia công ............................................................................... 45 3. Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng. ............................... 64 4. Kiểm tra sản phẩm .................................................................................... 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 68 3 TÊN MÔ ĐUN: PHAY NÂNG CAO Mã mô đun: MĐ 32 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: - Vị trí: Mô-đun này được bố trí sau khi sinh viên đã học xong MH07; MH08; MH09; MH10; MH11; MH15; MH18; MH19; MĐ23; MĐ24; MĐ 29. - Tính chất: Là mô-đun chuyên môn thuộc các môn học, mô đun đào tạo nghề cắt gọt kim loại - Ý nghĩa và vai trò: Mô đun Phay, bào rãnh và cắt đứt 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 rãnh Mục tiêu: - Kiến thức: + Xác định được các thông số cơ bản của rãnh chữ T; rãnh , chốt đuôi én; rãnh xoắn. + Xác định được các yêu cầu kỹ thuật khi phay rãnh chữ T; rãnh , chốt đuôi én; rãnh xoắn. + Trình bày được các thông số hình học của dao phay rãnh chữ T; rãnh , chốt đuôi én. + Phân tích được các phương pháp gá dao khi phay rãnh chữ T; rãnh , chốt đuôi én. - Kỹ năng: + Rà gá được phôi đạt yêu cầu và an toàn khi gia công. + Vận hành thành thạo máy phay, bào để gia công được rãnh chữ T; rãnh , chốt đuôi én; rãnh xoắn đúng quy trình quy phạm, đạt cấp chính xác 10-8; độ nhám cấp 4-5; dung sai hình dáng hình học, vị trí tương quan ≤ 0,05/100; đúng thời gian đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người và máy. + Phát hiện được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và có biện pháp đề phòng. - Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. 4 Nội dung 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 Dao phay rãnh, phay góc 5 3 2 0 2 Phay rãnh chữ T. 20 5 14 1 3 Phay rãnh, chốt đuôi én. 33 7 24 2 Thi kết thúc mô đun 2 2 Cộng 60 15 40 5 BÀI 1: DAO PHAY RÃNH, PHAY GÓC Mã bài: MĐ 32.1 Giới thiệu: Dao phay rãnh là một loại dụng cụ cắt gọt kim loại trên máy phay. Mục tiêu: + Trình bày được các yếu tố cơ bản dao phay rãnh, phay góc, đặc điểm của các lưỡi cắt, các thông số hình học của dao phay góc và công dụng của dao phay góc + Nhận dạng được các bề mặt, lưỡi cắt, thông số hình học của dao phay góc. + Phân loại được các dạng dao phay rãnh, dao phay góc + Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. 1. Cấu tạo của các loại dao phay rãnh, phay góc 1.1. Vật liệu làm dao phay Trong quá trình dao phay làm việc thì phần cắt gọt cần có những tính chất sau: Độ cứng ở nhiệt độ thường, ở nhiệt độ cao, có khả năng chống mài mòn, tính dẫn nhiệt và bền. Nên sử dụng vật liệu làm dao cần chọn những vật liệu có những ưu điểm ở phần cắt của lưỡi dao. 1.1.1 Thép cácbon dụng cụ Thép cácbon dụng cụ có hàm lượng cácbon từ 0.73 - 1.5 %, có độ cứng từ 58 - 64 HRC. Thường được sử dụng nguyên cây như: y10A, y12A loại thép này 5 rắt sắc, thường sử dụng gia công các loại vật liệu mềm, dẻo, nhưng chóng mòn và nhanh rỉ. 1.1.2. Thép hợp kim dụng cụ Thép hợp kim dụng cụ là loại thép cácbon mà người ta cho thêm một tỷ lệ các kim loại màu ít và hiếm như: Crom (X), vonfram (B), silit (C), mangan ( ). Ví dụ: Thép hợp kim crôm 45X, hoặc thép hợp kim Crôm silit 9XC. Những nguyên tố này giúp cho thép hợp kim có những tính chất tốt như tính chịu nhiệt cao từ 350 - 4000c mà không giảm độ cứng, ít rỉ. Thép hợp kim dụng cụ thường được sử dụng các loại dao định hình, loại dao liền thân có giá khá rẻ, nhưng chất lượng chấp nhận được. 1.1.3.Thép gió Thép gió hay còn gọi là dao cắt nhanh, loại thép này có lượng crôm, vonfram cao, ngoài ra còn có các nguyên tố khác như: silit (C), mangan (), môlípđen (Mo), vanađi (), niken (H) và lưu huỳnh, phôt pho. Loại vật liệu này được sử dụng khá phổ biến bởi tính ưu việt của nó, khả năng chịu nhiệt lên tới 500 - 6000c, độ cứng đạt từ 62 - 65 HRC. Các loại thép gió thường dùng là P9, P18, ngoài ra còn một số loại thép cao tốc như: P18M và P9M, tăng (Mo), giảm (f) loại này chịu nhiệt cao và tốc độ cắt cao từ 2 - 4 lần so với P18 và P9. Do tính chất của thép, nên thường chế tạo phần lưỡi cắt là chủ yếu. Nhưng cũng nhiều trường hợp được dùng để chế tạo cả lưỡi cắt lẫn thân dao như: Dao phay trụ răng liền, dao phay góc,.. 1.1.4. Hợp kim cứng Hợp kim cứng là loại vật liệu chế tạo bằng cách nung ép (thiêu kết), bởi thành phần của nó là bột cacbít vonfram, cacbít titan với chất dính kết côban. Hợp kim cứng có độ cứng khá cao, HRC vào khoảng 71 - 75, và giữ được độ cứng ở nhiệt độ cao từ 900 - 1100 0c, ít bị mài mòn, lưỡi cắt có thể cắt tới 2.700m/ph, kể cả khi cắt các vật liệu cứng tới 67HRC, so với thép gió, hợp kim cứng có khả năng truyền nhiệt nhanh gấp 3 lần. Nhưng vật liệu này giòn, chịu va đập kém nên dễ mẻ, vỡ. Hợp kim cứng chia ra hai nhóm chính: Nhóm BK và nhóm TK. 6 Hình 2.1. Cắt rãnh bằng dao phay ngón + Nhóm BK (hợp kim cứng vônfram): Gồm các hạt các bít vônfram trộn với chất dính kết côban, có các ký hiệu sau: BK2, BK3, BK4, BK6, BK6B, BK8, BK10, BK11, BK15 vv..Nhóm hợp kim này thường dùng để cắt các vật liệu giòn, như gang, kim loại màu, vật liệu không kim loại các ký hiệu hợp kim cứng thì trong đó: B chỉ thành phần các bít vonfram, K chỉ chất dính kết côban. + Nhóm TK (nhóm hợp kim cứng Titan- vônfram), nhóm này có ký hiệu T5K10, T14K6, T15K10,... loại này có độ cứng nóng rất cao nên thường sử dụng để gia công các vật liệu thép, thép đã qua nhiệt luyện. Ngoài ra ta còn có các vật liệu làm dao cho năng suất cao như: Hợp kim gốm, sứ đặc biệt, đây là loại vật liệu quý hiếm và chỉ sử dụng ở các nhà máy lớn. 1.2.Các loại dao phay .rãnh - Dao phay ngón: Rãnh thường được gia công bằng dao phay ngón trên máy phay ngang và máy phay đứng để phay những dạng rãnh mà dao phay đĩa khó thực hiện. Dao phay ngón có đuôi hình trụ và đuôi hình côn được chế tạo với răng trung bình và răng lớn( hình 2.1). Dao phay răng trung bình dùng để gia công tinh và nửa tinh, còn dao phay răng lớn dùng để phay thô. (Dao phay ngón thô và các răng tù dùng để gia công thô phôi đúc, phôi rèn tự do, v.v.). 7 Dao phay ngón bằng hợp kim cứng có hai loại: Dao gắn bằng các vành răng hợp kim cứng có đường kính 10 - 20mm và dao gắn các miếng răng hình xoắn ốc có đường kính 16 - 50mm. Hiện nay các nhà máy dụng cụ đang sản xuất dao phay ngón liền hợp kim cứng có đường kính 3 -10mm và dao phay ngón có phần làm việc bằng hợp kim cứng hàn vào đuôi dao bằng thép. Đường kính dao loại này từ 1418mm, số răng là 3. Dùng dao phay hợp kim cứng đặc biệt có hiệu quả đối với thép đã qua nhiệt luyện và thép khó gia công. Độ chính xác của rãnh theo chiều rộng khi gia công kích thước phụ thuộc vào độ chính xác của dao và độ cứng vững của máy, độ đảo của dao sau khi kẹp trên trục chính. Nhược đIểm của dao này là kích thước giảm khi bị mòn và sau khi mài sắc. Kích thước đường kính bị thay đổi và do đó sẽ ảnh hưởng đến chiều rộng của rãnh gia công. Để đạt kích thước chính xác theo chiều rộng của rãnh có thể phay làm 2 bước: Thô và tinh. Khi phay tinh, dao phay chỉ cắt theo chiều rộng và như vậy kích thước được đảm bảo trong thời gian dài và việc kẹp dao phay ngón trên mâm cặp có cơ cấu điều chỉnh lệch tâm cũng làm tăng đáng kể độ chính xác và tuổi thọ của dao. Trong quá trình gia công rãnh bằng dao phay ngón, phoi phải được thoát lên phía trên theo các rãnh xoắn để bề mặt gia công không bị phá hoại và các răng của dao không bị gãy. Điều này chỉ có thể đạt được khi phương của rãnh xoắn trùng với chiều quay của dao tham khảo Để gia công mặt phẳng bậc ta thường sử dụng các loại dao phay thông dụng sau: -Dao phay đĩa. Để thực hiện phay rãnh bằng dao phay đĩa ta chú ý đến mối quan hệ cắt (hình 2.2). Khi cần phay rãnh có chiều rộng (b) ta sử dụng dao phay đĩa có chiều rộng dao (B), còn chiều sâu (t) được xác định bằng 2 1dD  ≥ t + 6 (mm). Ta quan sát (bảng 30.1). 8 Hình 2.2. Quan hệ giữa đường kính dao, đường kính moayơ và chiều sâu cắt t. Bảng 30.1. Quan hệ giữa đường kính moayơ và đường kính lỗ dao phay (d – Đường kính lỗ dao; d1 – Đường kính moayơ) d d1 d d1 d d1 13 21 16 25 22 35 27 40 32 48 40 58 * Phân loại và công dụng Dao phay đĩa dùng để gia công mặt phẳng, bậc và rãnh. Dao phay đĩa được phân ra hai loại: - Dao phay răng liền - Dao phay răng chắp. Dao phay rãnh dạng đĩa chỉ có răng trên phần trụ dùng để phay các rãnh cạn và nhỏ. Chủ yếu là loại dao phay đĩa ba mặt cắt, loại dao này có răng trên phần trụ và cả hai mặt đầu, được dùng để gia công các rãnh sâu hơn. Để cải thiện điều kiện cắt, dao có răng nghiêng lần lượt ngược chiều nhau (nghĩa là một 9 răng của dao có rãnh nghiêng phải, còn răng kề nó có rãnh nghiêng trái). Vì thế loại dao này được gọi là dao ba mặt có rãnh khác chiều nhau. Nhờ kết cấu của loại dao này nên thành phần lực cắt dọc trục của các răng phải và răng trái triệt tiêu lẫn nhau. Nhược điểm chính của loại dao này là kích thước chiều rộng của dao giảm sau khi mài dao theo mặt đầu. - Dao phay trụ. + Dao phay trụ răng thẳng( hình 2.3a): Dùng để gia công các loại mặt phẳng, mặt bậc, mặt rãnh có bản rộng. Tuy nhiên loại dao này ít sử dụng vài khi cắt gọt có lực va đập dẫn đến không đảm bảo an toàn cho dao và chi tiết gia công + Dao phay trụ răng xoắn( hình 2.3b):: Dùng để gia công các loại mặt phẳng, mặt bậc có bản rộng. Loại dao này sử dụng nhiều hơn, vì trong quá trình cắt gọt loại dao này cắt gọt êm hơn. Trong thực tế hiện nay 2 loại dao này hạn chế sử dụng vì tính kinh tế khô ng cao a) b) Hình 2.3: Dao phay trụ a) Dao phay trụ rang thẳng b) Dao phay trụ rang xoắn 10 1.3.Các loại dao phay .góc + Dao phay góc đơn: Dùng để gia công rãnh chốt đuôi én, hay các mặt nghiêng có bề rộng nghiêng hẹp, ngoài ra dao phay góc đơn cũng có thể gia công thanh răng trên máy phay vạn năng. + Dao phay góc đơn: Dùng để gia công các mặt nghiêng, rãnh chữ V hẹp hay rãnh xoắn... 2. Các thông số hình học của dao phay rãnh, phay góc Dao phay góc được chế tạo theo qui chuẩn với góc côn  = 450, 550, 600, 650, 700, 850, 900, 1000, 1200 và thường theo kiểu răng liền (cũng có dao phay D L  Hình 2.3: Dao phay góc đơn Hình 2.4: Dao phay góc a)Dao phay góc đơn. b)Dao phay góc kép trụ nằm. c)Dao phay góc lệch. d)Dao phay góc đơn trụ đứng 11 góc răng ghép nhưng ít gặp). Hình 2.4a là dao phay góc đơn, góc côn  chỉ có ở một phía của dao (một mặt côn, còn mặt kia phẳng gọi là mặt đầu). Hình 2.4b,c là dao phay góc kép góc  ở cả hai phía của dao. Trong đó dao góc kép đối xứng (Hình 2,4b) góc côn hai phía bằng nhau ( 1 =  2), dao góc kép không đối xứng (Hình 2.4c) góc côn hai phía không bằng nhau ( 2 <  1) và thường phía góc côn nhỏ  2= 150, 200, 250. 3. Ảnh hưởng của các thông số hình học của dao phay đến quá trình cắt + Góc trước (góc thoát): - Tác dụng của góc : để giảm ma sát giữa mặt trước của dao với phoi - Đặc điểm của góc : góc có thể lớn hơn 00 và  00 . - Khi lớn hơn 00 từ (50  200) : răng dao sắc, dễ cắt gọt, dễ thoát phoi. Cắt gọt nhẹ, nhưng răng dao yếu dễ gẫy, mẻ. Góc  > 00 ứng dụng cho dao bằng thép gió. -Khi   00 từ (00  -200); răng dao tù, kém sắc, khó cắt gọt (cắt gọt nặng nề), khó thoát phoi, nhưng độ cứng vững dao cao, khó gẫy mẻ. Góc   00 ứng dụng với dao bằng hợp kim cứng, hợp kim gốm. + Góc sau (góc sát): -Tác dụng: giảm ma sát giữa răng dao với mặt cắt gọt, giữ cho dao lâu mòn. -Đặc điểm: góc sát  luôn luôn > 00. Trị số dao động trong khoảng từ 100  250 tuỳ theo từng loại dao và đặc điểm gia công. Khi góc  tăng, dao sắc, lâu mòn nhưng độ cứng vững kém; khi góc  giảm, dao tù, nhanh mòn nhưng độ cứng vững cao. + Góc nêm (góc sắc): - Ảnh hưởng của góc  : khi góc tăng, dao tù, kém sắc, khó cắt gọt nhưng độ cứng vững cao, ít gẫy mẻ. Khi góc giảm ảnh hưởng ngược lại. Góc lớn ứng dụng cho dao gia công thô, dao bằng hợp kim cứng; Góc nhỏ áp dụng cho gia công tinh dao bằng thép gió. trị số của góc phụ thuộc vào góc  và  . 12 Khi  00 :  = 900 – ( + ) Khi  <00 :  = + (900 -  ) Ngoài ba góc cơ bản  ,  , ảnh hưởng quyết định đến độ bền và khả năng cắt gọt của răng dao, còn có góc cắt  là góc hợp bởi giữa mặt trước răng dao với mặt phẳng cắt gọt  =  + . + Góc lệch lưỡi cắt chính: Ảnh hưởng của góc  : làm tăng, giảm chiều dài tiếp xúc giữa lưỡi cắt chính răng dao với mặt cắt gọt, dẫn đến tăng, giảm lực cản khi cắt gọt. Do đó sẽ ảnh hưởng nhiều đến rung động và độ bền dao cắt. Trị số góc  thường từ 20  50 + Góc lệch lưỡi cắt phụ: Tác dụng của góc  1 : giảm ma sát giữa răng dao với mặt đã gia công. Trị số của góc  1 = 20  150 (thường từ 50  100). + Góc mũi dao: Ảnh hưởng của góc  : khi góc  tăng, góc  (hoặc 1) giảm, mũi dao to, khoẻ khó gẫy mẻ nhưng khó cắt gọt, cắt gọt nặng nề. Khi góc  giảm, ảnh hưởng ngược lại. 4. Công dụng của các loại dao phay rãnh, phay góc Dùng để gia công các rãnh vuông, rãnh đuôi én, rãnh chữ T BÀI 2: PHAY RÃNH CHỮ T Mã bài: MĐ 30.2 Giới thiệu: Rãnh chữ T có biên dạng giống chữ cái viết hoa (T) theo bảng chữ cái Việt Nam. Rãnh chữ T thường nằm trên các bề mặt chi tiết máy như: Mặt bàn máy phay, máy bào, máy khoan, máy doa Có tác dụng gá lắp các chi tiết khác lên mặt các bàn máy này. Ngoài ra nó còn có tác dụng dẫn hướng đồ gá với những đồ gá có then dẫn hướng. Trong một số trường hợp rãnh T còn nằm trên các mặt tròn xoay có tác dụng bắt trặt các chi tiết lên các mặt này. 13 Hình1.1: Rãnh chữ T Hình 1.2: Mặt đồ gá có rãnh chữ T để gá kẹp Hình 1.3: Chi tiết và đồ gá được gá trên mặt bàn máy nhờ các rãnh chữ T Hình 1.4: Rãnh chữ T tròn trong đồ gá nghiêng 14 Hình 1.5: Một số mặt bàn máy có rãnh chữ T Mục tiêu: - Trình bày được các đặc điểm cơ bản của rãnh chữ T; - Trình bày được phương pháp phay rãnh chữ T và yêu cầu kỹ thuật khi phay rãnh chữ T; - Vận hành thành thạo máy phay để gia công rãnh chữ T đúng quy trình quy phạm, đạt cấp chính xác 10÷8; độ nhám cấp 4÷5; dung sai hình dáng hình học, 15 vị trí tương quan ≤ 0,05/100; đúng thời gian đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người và máy; - Phân tích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và có biện pháp đề phòng; - Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong công việc. 1. Những yêu cầu kỹ thuật của rãnh chữ T. 2. Phương pháp phay rãnh chữ T. 3. Những dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục. 4. Thực hiện các bước gia công. 5.Vệ sinh công nghiệp Nội dung chi tiết, phân bổ thời gian và hình thức giảng dạy của bài 1 Nội dung: 1.Những yêu cầu kỹ thuật của rãnh chữ T - Đúng kích thước: Kích thước thực tế với kích thước được ghi trên bản vẽ như: chiều rộng, chiều sâu,. - Sai lệch hình dạng hình học: Mặt phẳng không vượt quá phạm vi cho phép bởi độ không phẳng, độ không thẳng,. - Sai lệch về vị trí tương quan: Sai lệch giữa vị trí tương quan giữa rãnh cần gia công so với các mặt mặt hoặc các kích thước khác. - Độ nhám đạt yêu cầu. 16 b ¶ n v Ï k h ¸ i q u ¸ t T r. n h iÖ m H ä vµ t ªn K ý N gµ y T . k Õ K . t ra § u yÖ t S è b ¶ n v Ï: T ê sè : S è tê : V Ët l iÖ u : K h . l ­ în g T û lÖ Hình 6: Bản vẽ chi tiết rãnh chữ T 17 2. Phương pháp phay rãnh chữ T Trong các chi tiết máy rãnh chữ T thường được bố trí thẳng trên bề mặt phẳng như: Rãnh T bàn máy Phay, máy Bào, máy Doa, máy Phay CNCTuy nhiên một số kết cấu của đồ gá, máy công cụ, máy CNC phải đảm bảo có rãnh chữ T vòng. Như bàn xoay của đồ gá mâm quay, bàn quay của máy phay, bàn xoay của một số loại máy chuyên dùng gia công răng 2.1.Phương pháp phay rãnh chữ T thẳng: Rãnh chữ T thẳng là rãnh thẳng góc phía đáy rãnh có gót rãnh dùng để gá đặt các chi tiết lên trên bề mặt của rãnh, dùng để dẫn hướng, định vị một số đồ gá trên một hoặc một hoặc vài rãnh. Rãnh chữ T được sử dụng trên các bàn máy với kích thước từ 10 đến 54mm. Để gia công loại rãnh này người ta dùng dao phay có đương kính D = 17.5 - 83 mm và chiều rộng B = 7.5 - 40mm có đuôi côn, côn moóc số 1 - 5 có đuôi bẹt và không có đuôi bẹt. Số răng từ 6 - 14. Để gảm nhẹ đIều kiện cắt, người ta làm các răng có chiều ngược nhau và có góc nghiêng 150. Rãnh chữ T thường được phay qua 3 bước: Tạo rãnh thẳng góc, Phay rãnh chữ T, vát mép (Hình 1.6 a, b) a. Rãnh thẳng góc b. Rãnh chữ T c. Rãnh T thẳng góc suốt d. Rãnh T thẳng góc kín 18 e. Rãnh T thẳng góc suốt đan nhau trên bề mặt bàn gá Hình1.6: Rãnh chữ T trên các mặt bàn gá 2.1.1.Chuẩn bị: 2.1.1.1. Đọc bản vẽ chi tiết: - Kích thước: - Sai lệch hình dạng hình học: - Sai lệch về vị trí tương quan: - Độ nhám đạt yêu cầu. 2.1.1.2. Dụng cụ cắt: Dao phay ngón, dao phay định hình dạng T, dao phay vát mép. Đa phần các loại dao này thường làm bằng thép gió dạng dao lưỡi liền chuôi. Trường hợp rãnh chữ T quá lớn về kích thước thì lúc này sử dụng các loại dao phay răng ghép gắn mảnh hợp kim cứng. a. Dao phay ngón b.Dao phay chư T c. Dao phay vát mép Hình 1.7: Các loại dao phay để phay rãnh chữ T 2.1.1.3. Dụng cụ gá: Êtô vạn năng cố định, êtô xoay một chiều, êtô xoay hai chiều, hàm kẹp, bu lông bích kẹp d D  d D B D 19 Êtô thực chất là đồ gá vạn năng. Êtô cố định là loại có hai hàm kẹp song song với nhau dùng cơ cấu kẹp bằng ren vít (hình 1.8.a). a. Êtô cố định b. Êtô xoay hai chiều c.Êtô quay một chiều Hình 1.8: Các loại êtô vạn năng Êtô xoay một chiều là loại có thể xoay xung quay mặt nằm ngang từ 0 - 3600 (Hình 1.8.c). Êtô xoay hai chiều là loại vừa có thể xoay xung quanh mặt nằm ngang từ 0 - 3600 vừa có thể xoay xung quanh mặt đứng từ 0 - 900 (Hình 1.8.b). Hiện nay công nghệ hiện đại, cho phép gá kẹp nhanh và không mất sức của người công nhân. Nên các loại Êtô thường dùng cơ kẹp bằng thủy lực hoặc khí nén nhưng chủ yếu dùng cho loại Êtô cố định. Hình 1.9: Hàm kẹp Hàm kẹp thực chất là mặt phẳng phía sau hàm kẹp là mặt nghiêng xét một hàm kẹp thì đây là cơ cấu dạng nêm. Thân hàm kẹp được gá trực tiếp xuống mặt bàn máy thông qua rãnh chữ T bàn máy. Loại đồ gá này có thể gọi là đồ gá chuyên dùng áp dụng cho sản xuất hàng loạt (hình 1.9). 20 Hình 1.10: Đồ gá dùng bu lông, đai ốc và đòn kẹp Cơ cấu kẹp bằng bu lông, đai ốc và bích kẹp thường sử dụng khi chi tiết gia công tương đối lớn có thể chi tiết vượt quá bề rộng bàn máy. Cơ cấu kẹp này sử dụng bu lông có tai để luồn vào rãnh T bàn máy kết hợp đai ốc, đòn kẹp và con đội để thực hiện kẹp chặt chi tiết (Hình 1.10). 2.1.1.4. Dụng cụ kiểm tra: Thước cặp, thước đo sâu hoặc dùng dưỡng kiểm tra. Thước kẹp Thước đo sâu Hình 1.11: Các loại dụng cụ đo kiểm Khi kiểm tra kích thước và vị trí của rãnh chữ T ta dùng thước kẹp hoặc thước đo sâu. Thông thường dùng thước kẹp, thước đo sâu có du xích. Nhưng trong một số trường hợp yêu cầu độ chính xác cao bắt buộc phải sử dụng thước kẹp, thước đo sâu có đồng hồ hoặc loại thước điện tử (Hình 1.11). 2.1.1.5. Máy gia công rãnh chữ T: Gia công rãnh chữ T thẳng thông thường sử dụng máy phay đứng vạn năng 21 Hình 1.12: Máy phay đứng vạn năng 2.1.2. Các bước thực hiện phay rãnh chữ T thẳng: 2.1.2.1. Gá phôi: Nếu dùng đồ gá vạn năng là êtô phải thực hiện rà gá đảm bảo cho hai hàm êtô song song với hướng di chuyển bàn máy. Dùng phiến đo ( Căn mẫu) kết hợp với đồng hồ so để rà êtô như hình vẽ dưới Sau khi rà song song Êtô tiến hành gá phôi. Khi gá phôi dùng căn song song đệm phía dưới mặt định vị của êtô dùng búa cao su gõ chỉnh kiểm tra căn song song đảm bảo căn song song chặt. 2.1.2.2. Gá dao: Dao phay ngón được gá lên ổ gá dao thông qua bạc kẹp hoặc dùng vít trí trực tiếp vào cán dao theo từng loại ổ gá dao. Khi gá dao chú ý gá hết phần chuôi dao. Đảm bảo trước khi gia công dao được đã được kẹp chặt. Gá dao phay định hình chữ T và dao Hình 1.13: Rà gá phôi trên êtô Hình 1.14: Các loại ổ gá dao 22 phay vát mép tương tự như gá dao phay ngón (Hình 1.14). 2.1.2.3. Gia công: a. Phay tạo rãnh thẳng góc. Phay tạo rãnh thẳng góc suốt. Sử dụng dao phay đĩa có chiều dày dao bằng chiều rộng rãnh (hình 1.16a), hoặc sử dụng dao phay trụ đứng có đường kính bằng chiều rộng rãnh (hình 1.16b). Trong các trường hợp rãnh có kích thước quá rộng ta phải phay nhiều lần (mở mạch). Xác định tâm dao trùng với tâm rãnh. Khi phay tùy theo tính chất vật liệu, độ chính xác của chi tiết, độ phức tạp phải chọn các chế độ cắt cho hợp lý. Đọc bản vẽ phải xác định được số lần gá, số lần cắt, phương pháp kiểm tra theo yêu cầu kỹ thuật. - Chọn tốc độ cắt, lượng chạy dao - Chọn chiều sâu cắt. Tùy thuộc vào vật liệu gia công, vật liệu làm dao và yêu cầu kỹ thuật của rãnh mà ta chọn chiều sâu cắt cho hợp lý. - Chọn phương pháp tiến dao Xác định khoảng chạy, lấy cữ chính xác sau đó dịch chuyển bàn máy theo phương dọc để dao cắt hết chiều dài rãnh. - Tiến hành phay Hình 1.16. Phay rãnh suốt a) Bằng dao phay đĩa; b) Bằng dao phay ngón đứng Hình 1.15: Phay tạo rãnh thẳng góc 23 - Kiểm tra kích thước rãnh, độ song song giữa hai mặt rãnh, vị trí tương quan giữa các rãnh và các mặt. b. Phay tạo rãnh chữ T Trên (hình 1.17) biểu diễn mối quan hệ giữa kích thước của dao phay rãnh chữ T với các kích thước tương ứng của rãnh. Chọn đường kính dao (D) tương ứng với chiều rộng (b) của rãnh, đường kính trục dao (d) nhỏ hơn chiều rộng (a), khoảng cách giữa đường kính ngoài của trục dao với đường kính của lưỡi cắt (c1 > c), chiều cao của cán dao (H) > (h) - Thay dao phay ngón bằng dao chữ T giữ cố định vị trí tâm trục chính của máy so với tâm rãnh vừa phay. Trường hợp nếu đã bị xê dịch phải điều chỉnh lại cho tâm của trục chính trùng với tâm rãnh. Đây là phương pháp phay chép hình nên chiều sâu cắt được xác định bằng chiều dày của dao. - Chọn phương pháp tiến dao Xác định khoảng chạy, lấy cữ chính xác sau đó dịch chuyển bàn máy theo phương dọc để dao cắt hết chiều dài rãnh. - Tiến hành phay: (Để tránh sai hỏng sau khi phay ta tiến hành phay thử, kiểm tra nếu đúng thì phay tiếp). Nếu chi tiết có nhiều rãnh thì dựa vào kích thước để xác định lượng dịch chuyển của bàn máy ngang tương ứng. - Kiểm tra kích thước rãnh, độ song song giữa hai mặt rãnh, vị trí tương quan giữa các rãnh và các mặt. Hình 1.17. Quan hệ kích thước giữa dao và rãnh chữ T. 24 Chú ý: Bước phay tạo gót rãnh T thuộc dạng phay rãnh ngầm nên phải hãm chặt bàn tiến đứng, bàn tiến ngang và cho tiến dao tự đông với tốc độ Sz = 0.02- 0.05 mm/ răng để đảm bảo an toàn cho dao chữ T. Điều chỉnh tâm dao trùng với tâm rãnh, chọn chế độ cắt hợp lý, xác định được số lần cắt, phương pháp kiểm tra theo yêu cầu kỹ thuật. - Khi dao chữ T có Ddao < brãnh , sau lần chạy dao thứ nhất đạt b’rãnh = Ddao, phải thực hiện thêm các lần chạy dao 2, 3 để phay mở rộng đạt brãnh. Trường hợp này dao chữ T phải thoả mãn điều kiện: ( Ddao - dcổ dao )/2 > ( brãnh - arãnh )/2 Trường hợp dao chữ T có Bdao < crãnh , phải thực hiện phay tạo gót rãnh T theo trình tự như. c. Phay vát mép: Thay dao phay chữ T bằng dao vát mép côn ngược giữ cố định vị trí tâm trục chính của máy so Hình 1.18. Phay rãnh chữ T bằng dao phay rãnh. hh c Dd br br= d c ar d ' B dB d Hình1.19:Phương pháp phay mở rộng b,c gót rãnhT a) b) d) S 4 °0 Hình 1.20: Phay vát mép bằng dao côn ngược trên máy phay đứng 25 với tâm rãnh chữ T vừa phay. Trường hợp nếu đã bị xê dịch phải điều chỉnh lại cho tâm của trục chính trùng với tâm rãnh. Sử dụng dao phay góc kép trên máy phay ngang Vát mép bằng dao phay góc kép 900 (hình 1.21.a) là phương án tối ưu trong sản xuất hàng loạt, khi phay ta đặt dao vào vị trí rãnh (hình 1.21.b) nâng dần bàn dao theo chiều đứng dùng mắt kiểm tra sơ bộ thấy đều ta tiến hành nâng bàn máy phay tiếp. Khi gần hết kích thước nhớ kiểm tra lại bằng thước cặp hay dưỡng nếu đúng tiến hành nâng bàn máy cho đủ chiều sâu, sau đó cho bàn máy chuyển động dọc đến hết chiều dài rãnh. Trong trường hợp không có dao phay góc kép ta có thể sử dụng dao phay góc đơn và tiến hành phay hai lần bằng phương pháp thay đổi lưỡi cắt của dao (quá trình phay giống cách phay bằng dao góc kép). Sử dụng bằng cách xoay đầu dao. Ta có thể thực hiện phay vát mép rãnh chữ T bằng phương pháp xoay đầu dao đi một góc (450) và tiến hành phay bằng dao phay trụ đứng. 2.2. Phay rãnh chữ T vòng: 2.2.1Chuẩn bị: 2.2.1.1. Đọc bản vẽ chi tiết 2.2.1.2. Dụng cụ cắt: Dao phay ngón, dao phay định hình dạng T, dao phay vát mép (Hình 1.22). Đa phần các loại dao này thường làm bằng thép gió dạng dao lưỡi liền Hình 1.21: Dao phay góc kép 900 26 chuôi. Trường hợp rãnh chữ T quá lớn về kích thước thì lúc này sử dụng các loại dao phay răng ghép gắn mảnh hợp kim cứng. a. Dao phay ngón b. Dao phay chữ T c. Dao phay vát mép Hình 1.22: Các loại dao phay gia công rãnh T vòng 2.2.1.3. Dụng cụ gá:Mâm quay a,Mâm quay b, Mâm cặp gá trên mâm qá quay Hình 1.23: Đồ gá mâm quay Hình 1.24: Mâm quay xoay một chiều Đối với trường hợp phay rãnh chữ T vòng đồ gá sử dụng chủ yếu là mâm quay cố định hoăc mâm quay xoay một chiều. hợp đai ốc, đòn kẹp và con đội để thực hiện kẹp chặt chi tiết. 2.2.1.4. Dụng cụ kiểm tra: d D  d D B D 27 Tương tự khi gia công rãnh chữ T thẳng chúng ta dùng thước cặp, thước đo sâu hoặc dùng dưỡng kiểm tra. Thước kẹp Thước đo sâu Hình 1.25: Dụng cụ đo kiểm 2.1.1.6. Máy gia công rãnh chữ T: Gia công rãnh chữ T vòng thông thường sử dụng máy phay đứng vạn năng tuy nhiên một số trường hợp có thể dùng máy tiện để gia công. Hình 1.26: Máy phay đứng vạn năng 2.2.2. Các bước thực hiện phay rãnh chữ T vòng: 2.2.2.1. Gá phôi: Đối với trường hợp phay rãnh chữ T vòng dùng đồ gá là mâm quay thì khi gá phôi phải đảm bảo phôi đồng tâm với mâm quay. Trường hợp kích thước phôi lớn cần phải gá trực tiếp bàn mâm quay bằng bu lông bích kẹp. Thì phải sử dụng phương pháp rà gá, đảm bảo tâm rãnh T vòng đồng tâm với tâm mâm quay. 28 Trường hợp kích thước phôi bé biên dạng ngoài là biên dạng trụ có thể sử dụng mâm cặp để gá đặt phôi. Trước khi gá phải định vị mâm cặp đồng tâm mâm quay bằng chốt trụ. Hình 1.27: Dao được gá lên các loại ổ gá dao 2.2.2.2. Gá dao: Dao phay ngón được gá lên ổ gá dao thông qua bạc kẹp hoặc dùng vít trí trực tiếp vào cán dao theo từng loại ổ gá dao (Hình 27). Khi gá dao chú ý gá hết phần chuôi dao. Đảm bảo trước khi gia công dao được đã được kẹp chặt. Gá dao phay định hình chữ T và dao phay vát mép tương tự như gá dao phay ngón. 2.2.2.3. Gia công: Phay tạo rãnh vòng. Hình 1.28: Phay tạo rãnh thẳng góc vòng đạt yêu