MÔ ĐUN TIỆN CƠ BẢN 10 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG NAI KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO GIÁO TRÌNH MÔN HỌC MÔ ĐUN TIỆN CƠ BẢN Biên soạn TRẦN ĐÌNH HUÂN Đồng Nai, năm 2010 MỤC LỤC Trang Bài 1 Vận hành và bảo dưỡng má. tiện lỗ, tiện trục trơn, tiện trục bậc, cắt rãnh
Trang 1TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG NAI
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO
GIÁO TRÌNH MÔN HỌC / MÔ ĐUN
TIỆN CƠ BẢN
Biên soạn: TRẦN ĐÌNH HUÂN
Đồng Nai, năm 2010
Trang 2MỤC LỤC
Trang
Bài 1 Vận hành và bảo dưỡng máy tiện vạn năng……… 5
Bài 2 Bài 3 Bài 4 Bài 5 Bài 6 Bài 7 Bài 8 Bài 9 Bài Bài Bài Bài Sử dụng các loại đồ gá thông dụng………
Sử dụng dụng cụ đo kiểm………
Đặc điểm của quá trình cắt khi tiện………
Dao tiện………
Phân loại dao tiện………
Mài dao tiện………
Khái niệm về chế độ cắt khi tiện………
Tiện trụ trơn ngắn gá trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm Thực hành 1 : Tiện trụ trơn ngắn……….
Thực hành 2 : Tiện trụ ngắn – Trụ bậc………
Thực hành 3 : Tiện rãnh – Cắt đứt………
Kiểm tra hết môđun : Tiện bản lề cối……….
10 22 26 34 38 42 45 48 52 54 55 56
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Dựa vào yêu cầu và điều kiện cụ thể của việc đào tạo nghề Tiện thuộc khoa cơ khí chế tạo của trường Cao Đẳng Nghề Đồng Nai, giáo trình tiện cơ bản được xây dựng và biên soạn lại trên cơ sở chương trình khung đào tạo nghề cắt gọt kim loại
đã được nhà nước phê duyệt và ban hành, giáo trình được thực hiện bởi tập thể giáo viên bộ môn tiện cơ bản, thuộc khoa cơ khí chế tạo trường Cao Đẳng Nghề Đồng Nai.
Trên cơ sở là chương trình khung, phân tích nghề, phân tích công việc và yêu cầu thực tiễn của thị trường lao động tại địa phương, đồng thời căn cứ vào tiêu chuẩn kiến thức, kỹ năng nghề của cấp độ được đào, từ đó tập thể giáo viên của nghề đã nghiên cứu, hội ý và đi đến thống nhất biên soạn giáo trình tiện cơ bản cho sát với khả năng và nhiệm vụ thực tế của nhà trường, đồng thời vẫn định hướng đúng theo chương trình chung, cấp quốc gia.
Trong quá trình thực hiện do tập thể giáo viên của bộ môn tiện không nhiều, điều kiện nghiên cứu còn thiếu do đó không thể không có những thiếu sót nhất định, tập thể giáo viên chúng tôi xin nhận sự đóng góp ý kiến của mọi người cho giáo trình ngày càng hoàn thiện hơn
Xin chân thành cám ơn !
Trang 4TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Phí Trọng Hảo - Nguyễn Thanh Mai Công nghệ chế tạo máy Nhà xuất bản giáo dục Năm 2004
2 Hướng dẫn dạy tiện kim loại - V.A Xlêpinin - Nhà xuất bản công nhân
kỹ thuật -1977.
3 Kỹ thuật tiện - Đnhêjnưi - Chixkin -Toknô - Nhà xuất bản Mir - 1981
4 Kỹ thuật Tiện - Đỗ Đức Cường - Bộ cơ khí luyện kim.
5 Kỹ thuật tiện thực hành – Công Bình – Nhà XB Thanh Niên
6 Giáo trình Cắt gọt kim loại – Nhà XB Hải Phòng
7 Giáo trình máy tiện và gia công trên máy tiện – Nhà XB Giáo dục Nếu tham khảo từ website thì phải ghi rõ địa chỉ (đường link) chi tiết
Trang 5MÔ ĐUN : TIỆN CƠ BẢN Bài 1 : VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG MÁY TIỆN VẠN
NĂNG
Mục tiêu của bài : Sau khi học xong bài này học sinh có khả năng :
- Nắm và trình bày được cấu tạo , công dụng , nguyên lý họat động của các bộ phậnchính trên máy tiện vạn năng
- Vận hành thành thạo , đúng qui trình đảm bảo an tòan lao động
- Thực hiện đúng việc chăm sóc bảo dưỡng máy tiện vạn năng
Nội dung của bài :
1 Khái niệm cơ bản về gia công tiện trên máy tiện vạn năng
tiện , phay , bào , xọc ,
khoan , khóet doa …
máy trong một phân
xưởng Các chi tiết có
dạng tròn xoay đều
được gia công trên
máy tiện như : các lọai trục , bạc , puly , phôi bánh răng … Ngòai ra nếu có đồ gá ta cóthể gia công được một số bề mặt khác như : mặt phẳng , rãnh then …
Trang 62 Nguyên lý họat động của tiện :
Thực chất của tiện là lấy đi trên bề mặt phôi một lớp kim lọai nhằm tạo ra hình dáng
và kích thước theo yêu cầu , nguyên lý họat động như sau :
Chi tiết thực hiện chuyển động
quay tròn , dao thực hiện chuyển
động tịnh tiến hai chuyển động này
phải thực hiện cùng lúc để tạo nên
chuyển động cắt gọt ( chuyển động
quay tròn của chi tiết tạo nên đường
chuẩn , chuyển động tịnh tiến của
dao tạo nên đường sinh )
3 Các bộ phận cơ bản của máy
tiện :
Máy tiện có nhiều dạng khác
nhau( về kết cấu , kích thước ) nhưng
về cấu tạo chúng đều giống nhau ở các bộ phận chính sau :
a Thân máy : được đúc bằng gang ở giữa có gân chịu lực , mặt trên của thân làhai băng trượt được gia công chính xác để bàn xe dao và ụ sau trượt trên đó
b Ụ trước :
Vỏ ngòai được đúc bằng gang bên trong có lắp các bộ phận để truyền chuyểnđộng như : trục , bánh răng … mặt ngòai là các cần gạt và các bảng hướng dẫn đểđiều chỉnh Phần trên là hộp tốc độ có công dụng thay đổi tốc độ quay của trụcchính ( tùy theo cấu tạo của máy mà số cấp tốc độ này nhiều hay ít ) bên dưới hộptốc độ là hộp xe dao có công dụng thay đổi tốc độ của bàn xe dao
c Bộ bánh răng thay thế :
Được lắp bên ngòai ụ trước có công dụng nối chuyển động từ hộp tốc độ xuốnghộp xe dao , các bánh răng này có thể thay đổi khi gia công ren
d Hộp xa dao :
Đây là một hệ gồm ba bàn dao ghép với nhau có cấu tạo như sau :
- Bàn dao dọc : có phần trượt tiếp xúc với băng máy , nhiệm vụ của nó là mang dao dichuyển dọc theo băng máy ( song song với tâm chi tiết ) có thể điều khiển bằng tayhay tự động
Trang 7- Trên cùng là ổ lắp dao dùng để gá lắp dao khi tiện
- Ụ sau : (ụ động ) được đặt trên sóng trượt băng máy và có thể di chuyển dọc theobăng đến vị trí bất kỳ bằng tay , có công dụng gá đỡ một đầu chi tiết khi gia công trụdài hoặc dung để khoan, khóet , doa trên máy tiện
- Chân máy : dùng để đỡ tòan bộ các bộ phận của máy , động cơ thường được lắp ở đây, chân máy được bắt chặt với nề bằng các bulông để giữ cho máy ổn định trong quá trìnhlàm việc
Hình 4 : Một số bộ phận cơ bản trên máy tiện
Trang 8II Vận hành máy tiện :
Việc sử dụng thành thạo máy tiện có ý nghĩa hết sức quan trọng nó giúp cho ngườicông tránh những thao tác thừa nâng cao năng suất và đảm bảo an tòan lao động , việcvận hành máy trải qua các giai đọan sau :
1 Trước khi đứng máy :
Chọn máy có chiều cao phù hợp ( có thể sử dụng bục gỗ ) sao cho khi đứng thẳng tagập khủyu tay bàn tay vuông góc ngang với tâm máy là được , đứng thẳng cách máymột khỏang từ 80 đến 100mm chân dạng ra ngang vai vững chãi
Kiểm tra các tay gạt xem đã ở vị trí an tòan chưa ( nếu chưa thì đưa về vị trí không làmviệc )
2 Trong khi đứng máy :
Điều chỉnh các tay gạt về vị trí làm việc , đóng công tắc chính đưa điện vào máy ,
ấn nút khởi động( hoặc cần gạt ) cho trục chính quay điều chỉnh các tay gạt ở bàn xe dao
để chạy dao tự động dọc hoặc ngang ( chú ý : chỉ khi nào trục trơn quay thì mới thựchiện được )
Trang 9Chú ý : muốn thay đổi tốc độ trục chính phải dừng máy
3 Sau khi đứng máy :
Tắt nguồn điện vào máy , trả các tay gạt về vị trí an tòan , lau chùi máy sạch sẽ , tradầu nhớt vào các băng trượt , đưa bàn dao và ụ động về cuối băng máy
Sắp xếp tổ chức nơi làm việc
Trang 10Bài 2 : SỬ DỤNG CÁC LOẠI ĐỒ GÁ THÔNG DỤNG
Mục tiêu của bài : sau khi học xong bài này học sinh có khả năng
- Trình bày đầy đủ công dụng, phân loại, yêu cầu của đồ gá, giải thích nguyên tắc định
vị 6 điểm
- Trình bày đầy đủ các nguyên tắc kẹp chặt chi tiết và các cơ cấu kẹp, các loại chuẩn,nguyên tắc chọn chuẩn
- Sử dụng thành thạo các loại đồ gá thông dụng đúng quy trình và nội quy
Nội dung của bài :
1 Khái niệm, phân loại đồ gá
2 Định vị và kẹp chặt chi tiết gia công
3 Phân tích định vị trong một số trường hợp gá lắp thông thường
4 Chuẩn và chọn chuẩn
5 Cấu tạo, công dụng và cách sử dụng mâm cặp 3 chấu
6 Công dụng, cấu tạo và cách sử dụng mâm cặp 4 chấu
7 Cấu tạo công dụng của mũi tâm, tốc kẹp
8 Cấu tạo, công dụng và cách sử dụng các loại giá đỡ
I Khái niệm, phân loại đồ gá :
- Giảm nhẹ sự căng thẳng và cải thiện điều kiện làm việc của công nhân, khôngcần thợ bậc cao
3 Phân loại đồ gá :
a Phân loại theo nhóm máy :
- Đồ gá trên máy tiện
- Đồ gá trên máy phay
- Đồ gá trên máy mài
- Đồ gá trên máy khoan
b Phân theo mức độ chuyên môn hóa :
- Đồ gá vạn năng thông dụng : còn gọi là đồ gá vạn năng không điều chỉnh.Khi sử dụng đồ gá vạn năng thông dụng không cần phải lắp bổ sung các chitiết vào đồ gá Loại đồ gá này được dùng để định vị và kẹp chặt các chi tiết
Trang 11có hình dáng và kích thước khác nhau trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạtnhỏ Các đồ gá vạn năng thông dụng, thường được chế tạo như loại thiết bịphụ kèm theo máy của các nhà chế tạo Ví dụ như : mâm cặp vạn năng, êtôvạn năng, đầu phân độ vạn năng…
- Đồ gá vạn năng điều chỉnh : đồ gá này gồm các bộ phận cố định và các bộphận thay đổi Bộ phận cố định là phần cơ sở dùng cho mọi chi tiết gia côngkhác nhau Bộ phận thay đổi là những chi tiết của đồ gá được sử dụng tùytheo hình dáng và kích thước của chi tiết gia công Ví dụ : êtô khí nén củaphay có má êtô thay đổi còn đế và thân là phần cố định
- Đồ gá chuyên môn hóa điều chỉnh : đồ gá này dùng để định vị và kẹp chặtmột nhóm các chi tiết có kích thước, có kết cấu công nghệ gần như nhau,phương pháp gia công và đặc tính của các bề mặt định vị tương tự nhau Nógồm 2 bộ phận : bộ phận vạn năng và bộ phận thay thế Bộ phận vạn năngthường không đổi và bao gồm : thân đồ gá và truyền dẫn…, bộ phận thay thếgồm các chi tiết thay thế, được chế tạo thích hợp với hình dáng và kích thướccủa nhóm chi tiết gia công trên đồ gá
- Đồ gá chuyên dùng : loại đồ gá này chỉ thực hiện được một nguyên công củamột chi tiết cụ thể nào đó, khi thay đổi đối tượng sản xuất loại này khôngdùng được, nó dùng trong dạng sản xuất hàng loạt và hàng khối
- Đồ gá tổ hợp : là đồ gá tổ hợp lại những chi tiết và bộ phận tiêu chuẩn hóa,được chế tạo sẳn và được dùng nhiều lần để gá đặt được nhiều chi tiết khácnhau Đồ gá này được dùng trong sản xuất đơn chiếc, hàng loạt nhỏ, hàngloạt lớn, hàng khối có hiệu quả kinh tế cao hơn so với các loại khác, vì giảmchi phí chế tạo
c Phân loại theo công dụng : gồm có :
4 Yêu cầu đối với đồ gá :
- Kết cấu phải phù hợp với công dụng Nếu đồ gá chỉ có công dụng là mở rộng khảnăng công nghệ của máy, thì kết cấu phải chọn sao cho giá thành chế tạo là rẻnhất Nếu đồ gá dùng cho nâng cao năng suất lao động, thì kết cấu của đồ gá phảigiải quyết việc gá đặt phôi nhanh …
- Đảm bảo độ chính xác gia công đã cho Do đó độ chính xác của đồ gá phải caohơn độ chính xác của chi tiết gia công
- Sử dụng thuận tiện và an toàn khi làm việc, đồ gá phải đảm bảo cho việc gá đặt
và tháo chi tiết nhanh, dễ dàng, tay gạt kẹp chặt dễ thao tác, dễ làm sạch phoitrên đồ gá và gá đặt đồ gá trên máy phải đơn giản
Trang 12II Định vị và kẹp chặt chi tiết gia công :
1 Khái niệm :
Định vị là tìm cách xác định vị trí chính xác giữa phôi và dụng cụ cắt
2 Nguyên tắc 6 điểm khi định vị :
Đây là cơ sở của việc thiết kế đồ gá
- Ta thấy rằng, một vật rắn nằm trong không gian nếu không bị ngăn chặn, có thể
di chuyển theo 3 phương, tức làtheo 6 cách, nếu đặt vật vào hệ trụcĐềcác ta có các chuyển động sau :
Tịnh tiến theophương Xoayquanh
Tinh tiến theophương Xoayquanh
Tinh tiến theophương Xoayquanh
- Để xác định một vị trí chính xác của vật trong không gian, ta tìm cách khống chếcác chuyển động đó
Trên mặt phẳng XOY 3 điểm 1,2,3 khống chế 3 bậc tự do đó là : tinh tiếndọc trục , xoay quanh trục , xoay quanh trục
Trang 14b Yêu cầu đối với kẹp chặt :
- Không được phá vở vị trí đã định vị của chi tiết
- Lực kẹp vừa đủ để tránh làm biến dạng bề mặt chi tiết
- Biến dạng do lực kẹp sinh ra không vượt quá giới hạn cho phép
- Thao tác kẹp chặt phải nhẹ nhàng, thuận tiện, đảm bảo an toàn
- Kết cấu đơn giản gọn nhẹ, tạo thành một khối dễ sữa chữa và bảo quản
c Phương, chiều, trị số, điểm đặt lực kẹp :
- Phương và chiều của lực kẹp có liên quan mật thiết với chuẩn định vị chính,chiều của lực cắt và chiều của trọng lượng chi tiết gia công
- Phương của lực kẹp nên cố gắng thẳng góc với mặt chuẩn định vị chính(mặthạn chế 3 bậc tự do) vì như vậy ta có diện tích tiếp xúc lớn nhất
- Chiều của lực kẹp thì đi từ ngoài vào mặt định vị, chiều của lực kẹp không nênngược chiều với lực cắt và trọng lượng vật gia công, vì như vậy lực kẹp sẽ rấtlớn, cơ cấu kẹp cồng kềnh, thao tác tốn sức Lực kẹp nên cùng chiều lực cắt vàbản thân trọng lượng chi tiết gia công là tốt nhất, nhưng đôi khi vì kết cấu chitiết không cho phép thì ta chọn chúng thẳng góc với nhau
- Điểm đặt của lực kẹp có ảnh hưởng đến độ cứng vững và biến dạng của chi tiếtgia công, do đó :
Lực kẹp phải tác dụng vào chỗ có độ cứng vững lớn
Khi kẹp không gây ra môment quay đối với vật gia công, muốn vậyđiểm đặt lực phải tác dụng trong diện tích mặt định vị hoặc ở trong mấyđiểm đỡ và phải gần mặt gia công
Hình 5 : Một số ví dụ về điểm đặt lực :
Trang 15
III Phân tích định vị trong một số trường hợp gá lắp thông thường :
- Người ta dùng nguyên tắc 6 điểm để định vị chi tiết gia công Khi đó xem chi tiếtnhư 1 vật rắn tuyệt đối, và cũng đặt nó trong hệ tọa độ Đềcác
- Tuy nhiên, trong thực tế không phải lúc nào người ta cũng định vị hết 6 điểm, tùytheo yêu cầu gia công ở từng nguyên công mà số bậc tự do định vị có thể từ 1đến 6 Ta có thể xem xét vài ví dụ sau :
Ví dụ 1: khi mài bi cầu ta chỉ cần định vị 1 bậc tự do đó là tịnh tiến dọctrục
Trang 17
Một mặt phẳng tương đương 3 điểm(khống chế 3 bậc tự do)
Khối V ngắn có (L<D) L là chiều dài khối V, tương đương 2 điểm
Khối V dài có (L>D) L là chiều dài tiếp xúc của khối V, tương đương 4điểm
Một chốt trụ ngắn (L<D) tương đương 2 điểm
Một chốt trụ dài (L D) tương đương 4 điểm
IV Chuẩn và chọn chuẩn :
1 Khái niệm và phân loại chuẩn :
a Khái niệm :
Chuẩn là tập hợp những điểm, đường, bề mặt mà dựa vào đó để xác địnhnhững điểm, đường, bề mặt của bản thân chi tiết đó hoặc với chi tiết khác
b Phân loại chuẩn :
Tuỳ thuộc vào yêu cầu sử dụng của chuẩn mà người ta chia chuẩn ra làm các loạisau :
- Chuẩn thiết kế : là chuẩn dùng để xác định vị trí của những bề mặt, đường,hoặc điểm của bản thân chi tiết đó hay của những chi tiết khác trong quátrình thiết kế Chuẩn này được hình thành khi lập chuỗi kích thước trong quátrình thiết kế
Chuẩn thiết kế có thể là chuẩn thực hoặc chuẩn ảo
Ví dụ : ở hình 1.a cho thấy mặt A là chuẩn thực, còn hình 1.b tâm O của lỗ làchuẩn ảo
- Chuẩn công nghệ : là chuẩn được dùng để xác định vị trí của phôi hoặc củachi tiết trong quá trình gia công và sữa chữa
Trang 18Chuẩn công nghệ được chia ra :
Chuẩn gia công : dùng để xác định vị trí tương quan giữa các bề mặt,đường, điểm của chi tiết trong quá trình gia công cơ Chuẩn này luôn làchuẩn thực Chuẩn gia công có thể trùng hoặc không trùng với mặt tỳ của
chi tiết lên đồ gá, hoặc lên bàn máy và được chia làm chuẩn thô và chuẩn
Ví dụ : bề mặt lỗ A của bánh răng được dùng làm chuẩn tinh chính khi
gá đặt để gia công răng, vì lỗ A cũng được dùng khi lắp ráp với trục.Còn ở mặt b và gờ trong c của piston chỉ được dùng làm chuẩn tinh đểgia công các kích thước khác, khi lắp ráp không dùng nữa đó là chuẩntinh phụ
Chuẩn điều chỉnh : là bề mặt có thực trên đồ gá, hay máy dùng để điềuchỉnh vị trí dụng cụ cắt so với chuẩn định vị gia công
Chuẩn đo lường : là chuẩn xác định trên bề mặt, đường, điểm có thựctrên chi tiết mà ta lấy làm gốc để đo vị trí bề mặt gia công
Chuẩn lắp ráp : là những bề mặt, đường, điểm dùng để xác định vị trítương quan của các chi tiết khác nhau trong quá trình lắp ráp sản phẩm Trong thực tế có khi chuẩn thiết kế, công nghệ, đo lường, lắp rápkhông trùng nhau
Ta có sơ đồ phân loại chuẩn như sau :
CHUẨN
Chuẩn thiết kế Chuẩn công nghệ
Chuẩn gia công Chuẩn điều chỉnh Chuẩn đo lường Chuẩn lắp ráp
Trang 192 Nguyên tắc chọn chuẩn :
Việc chọn chuẩn có ý nghĩa khá quan trọng, nó phải bảo đảm được 2 yêu cầu sau :
- Chất lượng của chi tiết trong quá trình gia công
- Bảo đảm năng suất và giảm giá thành
a Chọn chuẩn thô :
- Nếu chi tiết gia công có một bề mặt sẽ không gia công, thì nên lấy bề mặt đólàm chuẩn thô, như vậy sẽ làm cho sự thay đổi vị trí tương quan giữa bề mặt giacông và bề mặt không gian công là nhỏ nhất
Ví dụ : Khi gia công priston bằng gang đúc ta chọn chuẩn thô là mặt trong(không gia công) để gia công mặt ngoài, như vậy đảm bảo thành priston cóchiều dày đều đặn
- Nếu có một số bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt không gia công nào
có yêu cầu chính xác về vị trí tương quan cao nhất đối với các bề mặt gia cônglàm chuẩn thô
- Nếu tất cả các bề mặt của chi tiết đều phải gia công, thì chọn một mặt nào đó cólượng dư yều cầu đều và nhỏ nhất làm chuẩn thô
- Bề mặt chọn làm chuẩn thô nên tương đối bằng phẳng không có bavia, đậu ngót,đậu rót hoặc quá ghồ ghề
- Chuẩn thô chỉ nên dùng một lần trong quá trình công nghệ
- Cố gắng chọn chuẩn tinh trùng với gốc kích thước, để sai số chuẩn bằng 0
- Chọn chuẩn tinh sao cho khi gia công không vì lực cắt, lực kẹp mà chi tiết bịbiến dạng nhiều Lực kẹp phải gần bề mặt gia công, đồng thời bề mặt định vịcần có đủ diện tích
- Chọn chuẩn tinh sao cho kết cấu đồ gá đơn giản và sử dụng tiện lợi
- Cố gắng chọn chuẩn tinh thống nhất Chuẩn thống nhất nghĩa là trong nhiều lần
gá đặt, cũng chỉ dùng một chuẩn để thực hiện các nguyên công của quy trìnhcông nghệ, vì khi thay đổi chuẩn sẽ gây ra sai số tích lũy ở những lần gá sau
V Cấu tạo, công dụng và cách sử dụng mâm cặp 3 chấu :
1 Công dụng :
Mâm cặp 3 chấu tự định tâm là dạng đồ gá, được trang bị trên máy tiện vạnnăng dùng để định vị và kẹp chặt những chi tiết có dạng trụ tròn xoay.Thao tác gákẹp đơn giản, nhanh
2 Cấu tạo :
Chuẩn tinh chính Chuẩn tinh phụ
Trang 20Mâm cặp 3 chấu có cấu tạo như sau:
Thân(2) được làm bằng gang, mặt
đầu có 3 rãnh T lệch nhau 1 góc 1200
để 3 vấu kẹp(1) trượt ra vào, các
răng của vấu(1) ăn khớp với ren mặt
đầu của đĩa(3), mặt sau của đĩa là
răng côn ăn khớp với 3 bánh răng
côn(4), khi dùng chìa khóa mâm cặp
xoay bất kỳ bánh răng côn(4) nào
thông qua đĩa(3) sẽ làm cho 3 vấu(1)
trượt ra hoặc vào đồng thời với nhau
Muốn gá chi tiết trước tiên ta xoay
chìa khóa mâm cặp ngược chiều kim
đồng hồ cho các chấu kẹp đi ra, sao
cho vừa lớn hơn đường kính chi tiết
một ít, tay phải đưa chi tiết vào chấu
kẹp, kẹp nhẹ, kiểm tra độ đồng tâm
của chi tiết rối siết chặt để tiến hành
Gồm có thân(1) trên thân có 4 rãnh cách nhau 1 góc 900 để 4 chấu kẹp(2) trượt
ra vào, các răng của chấu ăn khớp trực tiếp với trục ren vis(3) có lỗ vuông để trachìa khóa mâm cặp
3 Cách sử dụng :
Khác với mâm cặp 3 chấu, mâm cặp 4 chấu có các chấu kẹp di chuyển độc lập,nghĩa là khi ta xoay trục vis ở chấu nào thì chỉ có chấu đó di chuyển, 3 chấu cònlại đứng yên, với cách này ta có thể di chuyển chi tiết đến bất kỳ vị trí nào trongphạm vi hoạt động của chấu(chú ý : di chuyển chấu theo từng đôi đối diện nhau)
VII Cấu tạo công dụng của mũi tâm, tốc kẹp :
Trang 21nhiệm vụ gá đỡ chi tiết
thông qua lỗ tâm b
Mũi
tâm quay : có ưu điểm là mũi nhọn sẽ quay theo chi
tiết, được dùng ở tốc độ cao Nó cũng có phần côn
moóc để lắp vào nòng ụ động, mũi nhọn quay trong
vòng bi như hình vẽ
2 Tốc kẹp :
Dùng để truyền chuyển động quay từ trục chính đến
chi tiết gia công khi gá trên 2 mũi tâm, tốc được cấu tạo
bằng thép đúc cấu tạo gồm : thân tốc giữa để gắn chi tiết, một đầu có lỗ ren, cóbulông để siết chặt chi tiết với tốc, đầu còn lại là đuôi đẩy tốc liền với thân(có xẽrãnh để lắp ngón đẩy tốc) đuôi này sẽ tỳ vào mâm tốc để nhận chuyển động
VIII Cấu tạo, công dụng và cách sử dụng các loại giá đỡ :
Giá đỡ(hay còn gọi là luynet) là một loại trang bị công nghệ, có tác dụng làm tăng
độ cứng vững cho chi tiết gia công trụ
với chiều dài lớn Nó gồm có 2 loại :
1 Giá đỡ di động :
Được lắp trên bàn xe dao và di
chuyển theo bàn dao, có 2 chấu
tỳ bằng vật liệu mềm như đồng
thau, để tránh làm hỏng bề mặt
chi tiết gia công, 2 chấu tỳ có
Trang 22thể điều chỉnh ra vào nhờ các vis đảm bảo tiếp xúc với bề mặt chi tiết, nhờ đó màchi tiết không vì lực ly tâm và lực cắt làm ảnh hưởng(2 chấu tỳ nằm đối diện vớidao và sau mỗi lần cắt phải điều chỉnh lại)
2 Giá đỡ cố định :
Được lắp cố định trên băng máy dùng để đỡ trục dài, có bậc hoặc đỡ 1 đầu khicần tiện lỗ, khoan Giá đỡ cố định có 3 chấu tỳ điều chỉnh được nhờ các vis Cácchấu được điều chỉnh cho tiếp xúc với bề mặt chi tiết(đã gia công tinh) như hình
vẽ
Chú ý : khi sử dụng giá đỡ thì cắt với vận tốc cắt thấp, và thường xuyên chodầu mỡ vào vị trí tiếp xúc của chấu tỳ với chi tiết
Bài 3 : SỬ DỤNG DỤNG CỤ ĐO KIỂM
Mục tiêu của bài : Sau khi học xong bài này học sinh có khả năng :
- Trình bày nguyên lý cấu tạo, cách chia của các loại dụng cụ đo kiểm
- Sử dụng thành thạo các loại dụng cụ đo kiểm thông dụng đúng quy trình kỹ thuật
Nội dung của bài :
1 Nguyên lý, cấu tạo của các loại dụng cụ đo
2 Cách sử dụng dụng cụ đo
3 Bảo quản dụng cụ đo
I Nguyên lý, cấu tạo của các loại dụng cụ đo :
Trong ngành cơ khí chế tạo máy thì dụng cụ đo là vật dụng không thể thiếu, nó phục
vụ cho công việc kiểm tra kích thước của chi tiết(sản phẩm), nhằm đảm bảo độ chínhxác theo yêu cầu Tùy thuộc vào mức độ chính xác của kích thước, mà người ta sử dụngnhiều loại dụng cụ đo khác nhau như : thước cặp(cơ), thước cặp(kỹ thuật số), panme,thước quang học, máy đo 3 chiều…
Sau đây chúng ta nghiên cứu cấu tạo của một số dụng cụ đo thường gặp
1 Dụng cụ đo kiểu thước cặp :
Trang 23Hình 16 : Thước cặp cơ
Gồm các loại thước cặp thông thường để đo trong, đo ngoài, đo sâu và các loạithước dùng để đo cao Loại này gồm có 2 phần cơ bản : thân thước mang thước chínhgắn với đầu đo cố định, và phần động mang thước phụ còn gọi là duxích gắn đầu đođộng Khoảng cách giữa 2 đầu đo là kích thước đo được, đọc phần nguyên trên thước
Hính 17 : Thước căp kỹ thuật số
chính và phần lẻ trên thước phụ Điểm 0 trên thước phụ là điểm chỉ thị để đọc giá trịtrên thước chính, sau đó quan sát thấy vạch nào trên thước phụ trùng với một vạchtrên thước chính, thì giá trị phần lẻ chính là giá trị của vạch đó ở thước phụ
Trang 2420,50, chính là số vạch trên thước phụ, nếu gọi giá trị 1 vạch trên thước chính là a,
số vạch trên thước phụ là n, thì giá trị mỗi vạch trên thước phụ sẽ là c
n = c =
Vậy ta có :
c = = 0,05 mmvới
Vậy giá trị mỗi vạch trên thước phụ của thước là 0,05 mm
Trang 25
Hình 18 : Cách kiểm tra kích thước bằng thước cặp
2 Dụng cụ đo kiểu panme :
Dụng cụ đo kiểu panme là loại dụng cụ đo có dùng bộ truyền vít đai ốc để tạochuyển động đo Đầu đo động được gắn với trục vít và đai ốc gắn với giá cố địnhthông thường trước ren vít p = 0,5mm Khi xoay nắn vặn trục vít sẽ vừa quay vừađịnh tiến Chuyển vị trí của đầu đo được đọc nhờ bộ du kích vòng Chuyển vị của đầu
đo được đọc nhờ bộ du kích vòng Thước chính có hai thang chưa có giá trị mỗi vạchbằng 1mm đặt so le nhau trên và dưới vạch chuẩn tạo nên giá trị 0,5mm, thước phụ làthang chưa tròn trên vỏ ngoài và có 50 vạch mỗi vạch có giá trị 0,01mm Như vạch
để hàm động di chuyển 1mm thì vỏ ngoài phải xoay hai vòng
Trang 26Panme có các kiểu như : Panme đo ngoài, panme đo trong, panme đo ren, panme
- Khi đo chi tiết phải ở trạng thái tĩnh (trừ đồng hồ lò xo)
- Không để các vật nặng khác đè lên dụng cụ đo hoặc làm rơi, nén dụng cụ đo
- Áp lực đo vừa đủ để tránh làm hỏng các cơ cấu chuyển vị
III Bảo quản dụng cụ đo :
Để có thể sử dụng dụng cụ đo một cách có hiệu quả thì công tácc bảo quản cũngkhông kém phần quan trọng nó quyết định tuổi bền cho các lọai dụng cụ đo kỹ thuật số.Các loại dụng cụ đo được chế tạo chính xác và tinh vi nên chúng rất nhạy cảm với môitrường xung quanh hay phương pháp sử dựng Trong quá trình sử dụng phải hết sức cẩnthận, nhẹ nhàng Sau khi sử dụng lau chùi sạch sẽ đặt vào nơi khô ráo có nhiệt độ thíchhợp
Trang 27Bài 4 ĐẶC ĐIỂM CỦA QUÁ TRÌNH CẮT KHI TIỆN
Mục tiêu của bài : Sau khi học xong bài này học sinh có khả năng :
- Phân tích rõ sự biến dạng của kim loại khi cắt, lực cắt, ảnh hưởng của lực cắt
- Trình bày được hiện tượng rung động và nhiệt phát sinh trong quá trình cắt
- Nhận dạng được sự biến dạng, rung động, nhiệt của kim loại trong quá trình cắt đểlựa chọn công nghệ gia công phù hợp
Nội dung của bài :
1 Bản chất của quá trình cắt gọt kim loại
2 Hiện tượng rung động khi cắt
3 Nhiệt phát sinh trong qúa trình cắt
4 Hiện tượng phoi bám (lẹo dao)
5 Sự co rút phoi
6 Hiện tượng biến cứng bề mặt(cứng nguội)
I Bản chất của quá trình cắt gọt kim loại :
Quá trình cắt gọt kim loại là quá trình phức tạp có nhiều hiện tượng vật lý kèm theonhư : biến dạng, trả nhiệt, lực cắt… Tìm hiểu bản chất của các hiện tượng vật lý có một
ý nghĩa rất quan trọng về mặt kinh tế Từ đó có thể điều khiển quá trình cắt gọt để đạtnăng suất cao, chất lượng tốt nhất sau khi gia công
1 Sự biến dạng của kim loại :
Biến dạng là quá trình làm thay đổi hình dạng của kim loại do tác dụng của tảitrọng bên ngoài hay của các hiện tượng vật lý
Khi tác dụng tải lên kim loại tùy theo mức độ mà kim loại có thể bị biến dạng đànhồi, biến dạng dẻo hoặc bị phá hủy Tùy theo đặc tính của kim loại mà quá trìnhbiến dạng có khác nhau
Ví dụ : Gang xám là vật liệu dòn do đó nó không xảy ra quá trình biến dạng đànhồi và dẻo mà nó sẽ bị phá hủy ngay tức khắc tạo ra các phần vỡ vụn…
2 Quá trình tạo phoi :
Đa số kim loại có tính dẻo nên tao xem quá trình tạo phôi sẽ xảy ra như sau:
- Khi cắt do tác dụng của lực P dao bắt
đầu nén vật liệu gia công theo mặt
trước Khi dao tiếp tục di chuyển thì
vật liệu gia công biến dạng đàn hồi rồi
nhanh chóng chuyển sang biến dạng
dẻo và chiều dày lớp phôi được hình
thành có bề dày là a1 Di chuyển dọc
theo mặt trước của dao, khu vực tao
phôi trải qua một giai đoạn biến dạng
nhất định, khu vực đó gọi là miền tạo
phôi Miền tạo phôi được giới hạn bởi
đường OA, là đường phát sinh ra
những biến dạng đầu tiên và đường
Trang 28OE là đường kết thúc biến dạng dẻo, đường nối liền khu vực biến dạng và phoi làđường AE, ngoài ra lớp kim loại bị cắt sau khi đã biến dạng trong miền tạo phoi,
nó còn chịu một biến dạng nữa do ma sát với mặt trước của dao Những lớp kimloại ở phía dưới phoi chịu biến dạng nhiều hơn đến mức các hạt tinh thể bị kéo dài
ra theo một hướng nhất định như vậy phoi cắt bị biến dạng không đều Vì biếndạng dẻo của kim loại có tính lan truyền cho nên lớp kim loại dưới đường ONcũng bị biến dạng Chiều rộng của
miền tạo phôi phụ thuộc vào tính
chất của vật liệu gia công và điều
kiện cắt Tốc độ cắt có ảnh hưởng
lớn nhất đến chiều rộng của miền
tạo phoi, khi tăng tốc độ cắt thì miền
tạo phôi sẽ thu hẹp lại
Như vậy ta thấy thực chất của quá
trình tạo phoi là sự trượt của các lớp
tinh thể trong kim loại
3 Các dạng phoi cắt :
Tùy theo điều kiện cắt và vật liệu
gia công ta có 3 dạng phoi chủ yếu :
a Phoi xếp :
Phoi thu được khi gia công
vật liệu dẻo tốc độ cắt thấp
chiều dày cắt lớn và góc cắt của
dao lớn phoi kéo dài từng đoạn
ngắn mặt đối diện với mặt trước
của dao rất bóng mặt kia có
nhiều gợn mẻ nói chung phoi
có từng đốt xếp lại
b Phoi dây :
Trang 29Phoi thu được khi gia công kim loại tốc độ cắt cao Chiều dày cắt nhỏ phoikéo dài liên tục mặt kề với mặt trước của dao rất bóng còn mặt kia hơi gợn, ởphoi dây ta có mặt trươt như phoi xếp, điều đó chứng tỏ mức độ biến dạngcủa phoi dây ít hơn so với khi hình thành phoi xếp, quá trình cắt dễ dàng hơn,
độ bóng bề mặt chi tiết cao hơn
c Phoi vụn :
Khi gia công vật liệu dòn ta thường thu được loại phoi này, trong quá trình cắtvật liệu kim loại không bị trượt mà bị rứt đi, không qua biến dạng dẻo chỉ cóbiến dạng đàn hồi và ứng suất nén, phoi bị tách ra là nhờ ứng suất nén
Ngoài ra khi gia công chi tiết chúng ta còn có thể gặp 1 số dạng phoi như : phoibậc, phoi dây hình dải, phoi dây xoắn …
II Lực và công suất cắt :
1 Khái niệm :
Việc xác định lực cắt khi tiện đến nay chỉ được xác định bằng thực nghiệm,người ta vẫn chưa tìm được công thức chính xác để tính lực tiện và xác định quan
hệ giữa lực cắt và các yếu tố cắt Khi cắt
phoi tác dụng lên mặt trước của dao sinh ra
lực pháp tuyến N1 và lực ma sát F1 tổng hợp
2 lực là Q1, ở mặt sau của dao có lực pháp
tuyến N2 và lực ma sát F2 tổng hợp 2 lực là
Q2 R là hợp lực của tất cả các lực tác dụng
lên phần cắt của dao tiện Lực tác dụng lên
mặt sau rất có hại, nó ảnh hưởng đến độ
cứng vững của hệ thống công nghệ, ảnh
hưởng đến rung động khi cắt và độ bền của
dao thường thì Q1>Q2, nhưng khi dao mòn ở
mặt sau và cắt với chiều dày cắt nhỏ, vật liệu
- Lực Pzlà lực tiếp tuyến tác dụng theo hướng
chuyển động chính lực này để tính tuổi bền của dao và công suất của máy, Py làlực hướng kính tác dụng trong mặt phẳng nằm ngay và thẳng góc với tâm chi tiếtlực này làm cong chi tiết ảnh hưởng đến độ chính xác gia công dùng để xác định
độ bền của máy, dao Pxlà lực chạy dao tác dụng ngược với hướng chạy dao dùng
để tính độ bền của chi tiết trong chuyển động, độ bền của dao và công suất tiêuhao của cơ cấu chạy dao
.( )1020.60
Px s
Ns