Bài giảng Chế tạo máy 2

đề cương công nghệ chế tạo máy 2công nghệ chế tạo máy 2tài liệu công nghệ chế tạo máy 2bài giảng công nghệ chế tạo máy 2đề thi môn công nghệ chế tạo máy 2đề thi công nghệ chế tạo máy 2đề cương môn công nghệ chế tạo máy 2bài tập công nghệ chế tạo máy 2giáo trình công nghệ chế tạo máy 2sổ tay công nghệ chế tạo máy 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

CHƯƠNG 1

CÔNG NGHỆ GIA CÔNG HỌ CÁC CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH

Trong ngành chế tạo máy, tồn tại một số lượng rất lớn các chi tiết gia công, nhưng ta có thể tập hợp một số rất lớn các chi tiết và nhóm máy trong cơ khí thành một số loại hoặc nhóm có hạn, đảm bảo khả năng chuyển từ quá trình công nghệ đơn chiếc sang quy trìng công nghệ điển hình đặc trưng cho từng loại Những chi tiết được xếp thành cùng một loại hay một nhóm khi chúng có những chức năng và quy trình công nghệ tương tự nhau Mục đích của việc phân loại các nhóm, loại chi tiết và đưa ra nhưng quy trình công nghệ gia công điển hình, đặc trưng nhằm giúp cho việc thiết kế và chuẩn bị sản xuất một chi tiết máy bất kỳ nào đó được nhanh chóng, thuận lợi và chính xác Trước khi chuẩn bị sản xuất chi tiết ta phải xem xét nó thuộc loại chi tiết nào để định hướng và tham khảo quy trình công nghệ điển hình của họ chi tiết tưng ứng, trên cơ sỡ đó có những bổ sung, sử đổi những vấn đề cần thiết để có quy trình công nghệ gia công cho chi tiết cần sản xuất

Hiện nay, tồn tại nhiều hệ thống phân loại dựa trên cơ sỡ chia các chi tiết gia công ra thành loại và kiểu Nhưng nói chung xét về chức năng, kết cấu và quy trình cộng nghệ thì người ta chia các chi tiết gia công thành các dạng: dạng hộp, dạng càng, dạng bạc, dạng trục, dạng đĩa, dạng kẹp chặt… Đó là những họ chi tiết điển hình trong ngành chế tạo máy Phần dưới đây sẽ trình bày quy trình công nghệ gia công cho một số dạng cơ bảng nói trên

1 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CÁC CHI TIẾT DẠNG HỘP

1.1.Đặc điển về kết cấu và yêu cầu kỹ thuật

1.1.1 Đặc điểm chi tiết

Hầu như phần lớn các máy móc đều có các chi tiết dạng hộp Hộp bao gồm các chi tiết có hình khối rỗng thường làm nhiệm vụ của chi tiết cơ sỡ để lắp các đơn vị lắp (như nhóm, cụm, bộ phận) của những chi tiết khác lên tạo thành một bộ phận máy nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó của toàn máy

Có rất nhiều kiểu hộp (hình 1.1) và có những công cụ rất khác nhau như hộp số, hộp chạy dao trong máy công cụ, thân động cơ, thân máy bơm, giá đỡ…

Hộp thường có trọng lượng và có kích thước lớn hơn nhiều so với các loại chi tiết khác, hình thù phức tạp, có nhiều vách, độ dày mỏng của các vách cũng khác nhau, trong các vách có nhiều gân, có nhiều phần lõm Bởi

vậy khối lượng gia công các chi

tiết dạng hộp nhiều Trên hộp có

nhiều mặt phải gia công với độ

chính xác khác nhau và cũng có

những về mặt không gia công

Trên hộp có nhiều mặt

phẳng, các lỗ cần gia công chính

xác để làm bề mặt tiếp xúc hoặc

thực hiện các mối lắp ghép Tuỳ

công dụng mà các lỗ trên hộp

được chia ra:

- Lỗ chính xác (lỗ chính):

dùng để đỡ các đầu trục

- Lỗ không cần chính xác

(lỗ phụ): dùng để kẹp các bộ phận Hình 1.1: Các chi tiết dạng hộp

khác

Nhìn chung chi tiết hộp là phức tạp, khó gia công, khi gia công cần phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật khác nhau

1.1.2 Yêu cầu kỹ thuật

Khi gia công hộp cần phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật, độ chính về vị trí tương quan cũng như độ song song, độ vuông góc của các lỗ chính với các bề mặt chuẩn, độ đồng tâm của các lỗ Ngoài ra cấn phải đảm bảo về độ chính xác kích thước, khoảng cách giữa các đường tâm các lỗ và độ chính xác về hình dáng hình học của các lỗ; độ thẳng, độ phẳng của các bề mặt…

Những yêu cầu kỹ thuất cơ bản của hộp bao gồm:

Các yêu cầu kỹ thuật Sai lệch cho phép

- Độ không phẳng và độ không song song của

các mặt phẳng

- Độ nhám của bề mặt phẳng

- Cấp chính xác kích thước lỗ

- Dung sai khoảng cách các tâm lỗ

- Độ nhám bề mặt lỗ chính xác

- Dung sai độ không đồng tâm các lỗ

- Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ

- Dung sai độ không vuông góc của các tâm lỗ

0.05÷0.1 m/ trên toàn chiều dài

Ra= 2.5÷0.32 µm (∇6 ÷∇8)

7÷9 Phụ thuộc vào chức năng

Ra=1.25÷0.16 µm(∇7 ÷∇9)

½ dung sai đường kính lỗ nhỏ nhất

0.01÷0.05 mm/100mm bán kính bằng dung sai khoảng cánh tâm, (0.02÷0.1 mm) nếu lắp trục bánh răng

0.02÷0.06 mm (lắp bánh răng côn và bằng trục vít)

1.2.Tính công nghệ kết cấu

Người thiết kế cũng như người gia công chi tiết phải nắm vững được tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết dạng hộp trên cơ sỡ đó có những quan điểm đúng trong thiết kế để đảm bảo sao cho khối lượng gia công và tiêu hao vật liệu là nhỏ nhất

Hộp có tính công nghệ trông kết cấu phải thoả mãn:

- Hộp phải có đủ độ cứng vững để khi gia công chi tiết không bị biến dạng và có thể dùng chế độ cắt cao, đạt năng xuất cao

- Các bề mặt làm chuẩn phải có đủ diện tích chân đế nhất định để định vị được chính xác, phải cho phép thực hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn định vị nhằm tránh sai số chuẩn khi thay đổi chuẩn, cho phép qua trình gá đặt nhanh

- Các bề mặt cần gia công không được có vấu lồi lõm, phải thuận tiện cho việc ăn dao Kết cấu các bề mặt phải tạo điều kiện gia công nhiều dao đồng thời

- Các lỗ trên hộp nên thông suốt, các lỗ đồng tâm nên có các đường kính giảm dần từ ngòi vào trong, không nên có rãnh hoạt dạng định hình

- Không nên bố trí các lỗ nghiêng so với các mặt phẳng của các vách để khi gia công tránh hiện tượng giao khoan khoét bị ăn lệch hương khi gãy dao

1.3 Vật liệu và phương pháp chế tạo phôi

1.3.1 Vật liệu

Chọn vật liệu chế tạo các chi tiết dạng hộp xuất phát từ công dụng, điều kiện làm việc và số lượng chi tiết Khi chọn cần lưu ý ảnh hưởng của tính chất vật liệu đến các chi tiết nhưu độ bền, độ cứng vững của kết cấu, độ chống rung, độ chống mài mòn của các bề mặt… Ngoài ra còn phải

xét tới các yếu tố cộng nghệ quyết định phương pháp tạo phôi, tính gia công của vậ lệu và các chi phí liên quan

Vật liệu để chế tạo các chi tiết dạng hộp thường dùng là gang xám Ngoài ra còn có thể dùng gang dẻo, thép đúc, thép không rỉ và thép tấm để làm lại

Gang xám là vật liệu cơ bản để chế tạo các chi tiết dạng hộp Sỡ dĩ như vậy là gia thành của gang không cao, tính đúc rất tốt, cho phép tạo phôi có hình dạng phức tạp Gang xám cũng rất dễ gia công và có tính chống rung rất tốt cho nên thân máy của các máy gia công kim loại, máy nông nghiệp máy bơm… thường chế tạo từ các loại gang xámGX15-32, GX18-36, GX21-40

Nhũng chi tiết cần có độ bền cao, ví dụ như cầu sau xe ô tô tải, máy sới đất, máy làm đường giao thông…, thì người ta thường dùng thép đúc 40L, 40LK, hoặc gang dẻo

Những chi tiết hộp có tiếp xúc với môi trường ăn mòn cao như axit, nước biển thì được chế tạo tù thép không rỉ như 12X18H1T, 20XH2313

Đối với những chi tiết hộp yêu cầu nhẹ thì được chế tạo từ hộp kim nhôm như AL4, AL8, AL10B, AL13

1.3.2 Phương pháp chế tạo phôi

Phôi đúc: hầu hết các chi tiết dạng hộp 95% được tạo phôi bằng phương pháp đúc và chủ yếu là từ gang xám Ngoài ra có thể đúc từ thép hợp kim nhôm Phôi đúc có thể tạo bằng phương pháp đúc trong khuôn cát hay đúc trong khuôn kim loại, đúc áp lực, đúc trong khuôn vỏ mỏng

Đúc trong khuôn cát, mẫu bằng gỗ, làm khuôn bằng tay Phương pháp này cho độ chính xác tháp, lượng dư cắt gọt lớn, năng suất thấp, đòi hỏi trình độ công nhân phải cao, thích hợp với sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ

Đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy, cho độ chính xác của phôi cao hơn, lượng dư cắt gọt nhỏ Phương pháp này thích hợp cho sản xuất hàng loạt và hàng khối

Đúc trong khuôn vỏ mỏng bằng kim loại cho phôi đúc đạt độ chính xác cao (0.3÷0.6), tính chất cơ lý tốt, độ xám bề mặt thấp (Ra = 10÷5µm) Phương pháp này thích hợp cho phôi cỡ nhỏ trong sản xuất hàng loạt và hàng khối

Đúc áp lực áp dụng cho những chi tiết cỡ nhỏ, hình dạng phức tạp và thành mỏng, chất lượng phôi rất tốt

Phôi hàn: phôi hàn được chế tạo từ thép tấm rồi hàn lại thành hộp Loại này thường dùng trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ Phôi hàn có hai kiểu:

- Kiểu thô: hàn các tấm thép lại thành hộp, sau đó mới gia công

- Kiểu tinh: hàn những tấm thép đã được gia công sơ bộ các bề mặt cần thiết thành hộp, sau đó mới gia công tinh lại

Sử dụng phôi hàn rút ngắn được thời gian chuẩn bị phôi, đạt hiểu quả kinh tế cao Tuy nhiên phôi hàn thường bị ứng suất dư và chỉ chế tạo được phôi có hình dạng đơn giản

Phôi dập: được dùng đối với các chi tiết cỡ nhỏ, có hình dạng không phức tạp ở dạng sản xuất hàng loạt và hàng khối Đối với thép có thể dập nóng còn đối với kim loại màu có thể dập nguội Phương pháp này tạo được phôi có cơ tính tốt và năng suất cao

1.4 Quy trình công nghệ gia công

1.4.1 Chuẩn định vị gia công chi tiết hộp

Khối lượng gia công hộp chủ yếu tập trung vào việc gia công lỗ và mặt phẳng Muốn gia công nhiều lỗ trên các bề mặt khác nhau qua các giai đoạn thô, bán tinh và cần tạo nên một chuẩn tinh thống nhất cho các chi tiết dạng hộp Chuẩn đó thường là một mặt phẳng nào đó (thường là mặt đáy) và hai lỗ chuẩn tinh phụ vuông góc với mặt phẳng đó Hai lỗ chuẩn tinh phụ phải được gia công đến cấp chính xác 6÷7 và khoảng cách càng xa nhau càng tốt (hình 2a)

Khi định vị chi tiết hộp trên đồ gá thì mặt ngoài sẽ tiếp xúc với mặt phẳng của đồ định vị, hai lỗ được định vị bằng hai chốt (một chốt trụ và một chốt trám) Như vậy chi tiết được định vị đủ

6 bậc tự do

Trên đế hộp thường có các lỗ

bulông, người ta thường dùng hai

trong các lỗ đó làm chuẩn tinh phụ

Tuy nhiên không nhất thiết lúc nào

cũng dùng hai lỗ lắp bulông đem gia

công tinh để làm chuẩn tinh phụ mà

có thể căn cứ vào kết cấu cụ thể của

hộp như rãnh, sống trượt (hình 1.2c)

hoặc lỗ chính xác (hình 1.2b) của hộp

đế khống chế các bậc tự do còn lại

Trên hình 1.2b, chi tiết hộp có

lỗ chính xác 3, ta tận dụng nó làm

chuẩn tinh, định vị bằng chốt trụ và

chỉ cần thêm một lỗ phụ để định vị

bằng chốt trám Chuẩn tinh dùng là

- Dùng hai mặt thô của lỗ chính khống

chế 4 bậc tự do (hình 1.3)

- Nếu chi tiết hộp không thuận tiện

định vị vào lỗ chính thì có thể định vị vào bề

mặt trong không gia công hoặc bề mặt ngoài

khống chế 3 bậc tự do (hình 1.3c)

Cần lưu ý rằng không phải lúc nào

cũng cần khống chế đủ 6 bậc tự do mới gia

công được Có một số bề mặt trong những

nguyên công đầu tiên chỉ cần khống chế 3 bậc

tự do là có thể gia công đạt kích thước yêu

cầu Nếu đã khống chế 3 hoặc 4 bậc tự do rồi

mà chưa đảm bảo được việc đạt kích thước thì

ta dùng mặt hay điểm tì để khống chế thêm 1

hoặc 2 bậc tự do nữa

Trong các bề mặt chọn làm chuẩn thô

nói trên, quan trọng nhất là lỗ chính bởi vì nếu

chọn nó làm chuẩn thô sẽ đảm bảo lượng dư về sau cho lỗ đều đặn, tạo điều kiện cho việc gia công lỗ dễ dàng, đồng thời tạo cho phần gờ lồi của lỗ được đồng tâm hơn so với lỗ

Khi chọn chuẩn thô cũng cần lưu ý đến các bề mặt trong không gia công và chiều dày của thành hộp đối diện, nếu không sẽ không đảm bảo khe hở an toàn giữa những chi tiết chuyển động tương đối với hộp (ví dụ như bánh răng, tay gạt…)

Hình 1.2: Chuẩn định vị các chi tiết dạng hộp

Hình 1.3: Chọn chuẩn thô các chi tiết dạng hộp

Trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ, do việc chế tạo phôi kém chính xác, thường hay gia công trên máy vạn năng và không dùng đồ gá chuyên dùng nên có thể chọn chuẩn bằng phương pháp lấy dấu Khi lấy dấu có thể chọn chuẩn thô này đồng thời kiểm tra chuẩn thô kia để chia lượng dư cho thoả mãn với các yêu cầu khác nhau Phương pháp này năng suất thấp, dòi hỏi người công nhân phải am hiểu về chuẩn và lượng dư, tuy nhiên phương pháp này có thể tận dụng được một số phôi mà nó không còn đạt yêu cầu so với phương pháp tự động gá đặt

1.4.2 Quy trình công nghệ và các thiết bị thường dùng

Quy trình công nghệ gia công các chi tiết dạng hộp bao gồm những gia đoạn sau đây:

- Gia công mặt phẳng chuẩn và các lỗ chuẩn để làm chuẩn tinh thống nhất

- Gia công các mặt phẳng còn lại

- Gia công thô và bán tinh các lỗ lắp ghép

- Gia công các lỗ không chính xác dùng để kẹp chặt

- Gia công chính xác các lỗ lắp ghép

- Tổng kiển tra

1.4.2.1 Gia công các mặt chuẩn

Mặt làm chuẩn để gia công các chi tiết dạng hộp gồm một mặt phẳng và hai lỗ chuẩn

- Gia công mặt phẳng chuẩn:

Nếu sản lượng ít, kích thước hộp với mọi cỡ thì có thể dùng máy phay hay máy bào vạn năng để gia công Ngoài ra trong trường hợp hộp cỡ lớn có bề mặt chuẩn vuông góc hoặc gần trong thì ta có thể tiện trên máy tiện đứng, hộp cỡ nhỏ thì có thể tiện trên máy tiện vạn năng kẹp chặt bằng mâm cặp 4 chấu và những đồ gá thích hợp

Trong dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối thì sử dụng phương pháp phay liên tục trên các máy phay nhiều trục đối với các chi tiếc cỡ vừa và cỡ lớn Còn đối với chi tiết hộp cỡ nhỏ có thể dùng phương pháp truốt hoặc dùng máy tổ hợp, máy chuyên dùng

Hình 1.4: Đồ gá phay mặt đầu chi tiết dạng hộp

- Gia công hai lỗ chuẩn:

Nếu sản xuất hàng loạt hoặc hàng

khối nên dùng máy khoan nhiều trục hay

máy chuyên dùng Do yêu cầu độ chính

xác cao của hai lỗ chuẩn nên khi gia công

phải tiến hành qua 3 bước khoan, khoét,

doa trong một lần gá và phải dùng bạc dẫn

hướng để đảm bảo độ nhám bề mặt, độ

chính xác của bề mặt lỗ, khoảng cách tâm

giữa hai lỗ và độ vuông góc giữa hai đường

tâm lỗ với hai mặt chuẩn

Nếu sản lượng nhỏ có thể gia công

trên máy khoan đứng sau khi lấy dấu tâm

Nếu hộp lớn đã có lỗ thô sẵn thì tiến hành

trên may doa ngang, khi gia công cần dùng

bạc dẫn hướng

1.4.2.2 Gia công các mặt phẳng của hộp

Các mặt phẳng khác còn lại của

hộp thường là các mặt ngoài như mặt đầu, mặt

cạnh, mặt bích… Gia công các mặt này có thể

tiến hành bằng phương pháp bào, phay, tiện,

mài và chuốt

Phay là phương pháp thông dụng nhất

để gia công mặt phẳng Do quá trình cắt gọt

liên tục, phương pháp này có năng suất rất cao

nên thường dùng cho các loại sản xuất đơn

chiếc, hàng loạt và hàng khối

Tuỳ thuộc quy mô sản xuất và kích

thước của chi tiết mà chọn máy vạn năng, máy

phay dọc nhiều trục chính, máy phay kiểu tang

quay, máy điều khiển theo chương trình số

CNC

Trong sản xuất hàng loạt thường dùng

máy phay nhiều trục chính để gia công những

chi tiết vừa Muốn tăng năng suất có thể làm

trùng thời gian gia công và thờ gian gá đặt chi

tiết bằng cách bố trí hai vị trí gá phôi Khi

phay ở vị trí này thì tháo đỡ và gá phôi khác

vào vị trí kia Có thể dùng máy phay nhiều

trục có trống quay để gia công đồng thời hai

mặt phẳng song song bằng nhiều dao Trên các đường dây tự động hoặc máy tổ hợp có thể gia công bằng nhiều dao phay mặt đầu từ nhiều phía đồng thời

Hình 1.5: Đồ gá khoan–doa 4 lỗ đáy chi tiết dạng hộp

Hình 1.6: Đồ gá phay hai mặt bên chi tiết dạng hộp

Trong sản xuất hàng khối, các mặt phẳng có thể gia công bằng phương pháp truốt trên máy truốt ngang Năng suất của phương pháp này rất cao nhưng đòi hỏi chi tiết phải đủ cứng vững

vì lực truốt rất lớn

Trong sản xuất hàng loạt nhỏ và đơng chiếc, các mặt phẳng nhỏ và dài hay gia công bằng phương pháp bào Những chi tiết lớn và nặng cũng thường dùng phương pháp bào để gia công Phương pháp bào đơn giản, rẻ tiền, năng suất thấp nhưng có thể nâng cao năng suất bằng cách gá nhiều chi tiết để sử dụng hết hành trình của bào

Gia công tinh mặt ngoài của hộp trong sản suất hàng loạt lớn và hàng khối được thực hiện trên máy mài, trong sản xuất nhỏ và đơn chiếc hay dùng phương pháp cạo Nói chung tuỳ thuộc vào yêu cầu kỹ thuật của chi tiết và điều kiện thực tế của sản xuất mà ta chọn các phương pháp gia công phù hợp Độ chính xác của các phương pháp gia công như tiện, phay, bào, truốt, mài qua các bước thô, tinh, mỏng có cho trong sổ tay công nghệ chế tạo máy

1.4.2.3 Gia công các lỗ lắp ghép Gia công các lỗ chính thường là giai đoạn quan trọng và chiếm nhiều thời gian và khối lượng gia công nhất trong quá trình công nghệ gia công chi tiết hộp Ở khâu này phải đảm bảo hàng loạt các yêu cầu kỹ thuật khắt khe về độ chính xác hình dạng hình học, kích thước, vị trí tương quan của lỗ chính so với các mặt phẳng hoặc so với các lỗ khác

Các lỗ chính có thể gia công trên máy khoan, máy doa, máy tổ hợp nhiều trục chính và máy CNC, đôi khi có thể gia công trên máy tiện đứng hay máy tiện thông thường Dù gia công lỗ trên máy nào đi chăng nữa ta đều thấy:

- Đường kính của các lỗ phụ thuộc cơ bản vào kích thước của dao (dao định kích thước) hoặc phụ thuộc vào cách điều chỉnh kích thước của mũi dao lắp trên trục dao

- Độ chính xác về khoảng cách tâm, độ song song và vuông góc giữa các đường tâm lỗ với nhau được đảm bảo bằng các phương án sau:

+ Gia công lỗ bằng các bạc dẫn hướng trên đồ gá

+ Định vị trí toạ độ tâm lỗ nhờ các vạch kích thước trên máy

Các phương pháp trên được thực hiện bằng các phương pháp cụ thể thích hợp với từng loại sản xuất, thiết bị hiện có và yêu cầu kỹ thuật cũng như kết cấu của sản phẩm

Trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối, các lỗ lắp ghép của hộp được gia công trên máy doa, máy tổ hợp nhiều trục theo cách gia công song song hoặc song song với nối tiếp trên hai hay nhiều bề mặt của hộp Khi đó vị trí của các lỗ được đảm bảo theo cách bố trí các trục chính trên máy Mỗi trục chính đều gá với trục gá doa và được dẫn hướng bằng bạc dẫn hướng

Trong sản xuất hàng loạt, các lỗ chính xác được gia công trên máy doa ngang, máy doa đứng Khi đó kích thước lỗ do kích thước dao quyết định, khoảng cách tâm các lỗ và độ song song Hình 1.7: Đồ gá phay mặt lắp ghép gối đỡ

giữa các lỗ được đảm bảo nhờ sự dịch chuyển bàn máy và bằng vị trí các bạc dẫn hướng trục doa trên đồ gá Độ vuông góc giữa các lỗ được đảm bảo nhờ quay bàn máy mang chi tiết so với trục doa Nếu dùng máy điều khiển theo chương trình số CNC, vị trí gia công được xác định thông qua toạ độ máy và toạ độ chi tiết, để gia công các lỗ máy sẽ lần lượt dịch chuyển đến các toạ độ đã được lập trình sẵn

Khi thực hiện quá trình gia công, các yêu cầu đã cho về độ chính xác của các lỗ chính cần được giải quyết lần lượt bằng cách chia nhỏ quá trình gia công ra các bước thô, tinh và nếu cần thiết có thể gia công tinh lần cuối

Khi gia công thô, mục đích chủ yếu là hớt bớt phần dư, đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan của các bề mặt lộ so với các bề mặt chuẩn và đảm bảo lượng dư đồng đều cho bước gia công tinh

Gia công tinh phải đảm bảo độ chính xác về kích thước, hình dạng hình học và vị trí tương quan của các lỗ Nếu có yêu cầu cao về độ chính xác kích thước, hình dạng hình học và độ nhám bề mặt thì phải gia công lần cuối các lỗ chính

Biện pháp kỹ thuật thực hiện phụ thuộc vào lỗ cần gia công dài hay ngắn, số lỗ trên một hàng lỗ, số hàng lỗ trên một bề mặt và số bề mặt hộp có lỗ cần gia công

Nếu lỗ cần gia công ngắn (không sâu), gần trục chính thì thường dùng các trục gá dao nối cứng với trục chính của máy bằng phần chuôi côn và được dẫn hướng bằng bạc dẫn hướng (hình 4a,b) Bạc dẫn hướng có hai tác dụng chính:

- Bạc dẫn lắp trên đồ gá dùng để định toạ độ (vị trí) của lỗ cần gia công

- Dẫn hướng cho dụng cụ cắt nhằm tránh hiện tượng dao ăn lệch, không đảm bảo độ song song của các đường tâm lỗ hay độ không vuông góc với mặt đầu

Bạc dẫn hướng cho trục doa có thể bố trí ở phía trước (hình 1.8a), ở phía sau (hình 1.8b) hoặc cả hai phía (hình 1.8c)

Để gia công lỗ dài hoặc các lỗ đồng

tâm trên một hàng trên nhiều vách, thường sử

dụng trục gá dao được dẫn hướng bằng hai

bạc dẫn hướng Trục gá dao doa sẽ nối tự lựa

(mềm) với trục chính cho nên nó không chịu

ảnh hưởng sai số về độ không đồng tâm của

trục chính với tâm của lỗ bạc dẫn hướng Cụ

thể về dẫn hướng khi gia công các lỗ dài có

thể thực hiện lần lượt qua hai nguyên công thô

và tinh như sau:

Gia công thô:

Trước tiên gia công lỗ ngoài cùng ở

một phía của hộp bằng trục doa công xôn

Tiếp theo gia công lỗ tiếp theo Cứ tiến

hành như vậy cho đến khi xong một nửa số

lỗ trên hàng lỗ đó Sau đó quay bàn máy

đi 1800 để gia công các lỗ còn lại ở phía

đối diện của hộp với các biện pháp như

các lỗ vừa thực hiện xong ở phía bên kia

Vấn đề trên được minh hoạ qua ví

dụ gia công 4 lỗ trên một hàng lỗ nằm

trên 4 vách khác nhau của hộp như hình

vẽ 1.9 Bốn lỗ này được bố trí nhỏ dần từ

ngoài vào trong Việc gia công thô được

Hình 1.8: Sơ đồ định hướng dụng cụ cắt khi doa lỗ

Hình 1.9: Sơ đồ các lỗ trên một hàng lỗ của chi tiết hộp

thực hiện theo sơ đồ hình 1.10 qua các bước sau:

- Bước 1: gia công lỗ φ1 đạt φ’1 (hoặc lỗ φ4 đạt φ’4)

- Bước 2: gia công lỗ φ2 đạt φ’2 (hoặc lỗ φ3 đạt φ’3)

Sau đó quay bàn máy để quay chi tiết đi 1800 và tiếp tục gia công phía đối diện

- Bước 3: gia công lỗ φ4 đạt φ’4

- Bước 4: gia công lỗ φ3 đạt φ’3

Gia công tinh:

Thường thì ta gia

công hai lỗ ngoài cùng đối

diện của hộp sau đó dùng

hai lỗ này để lắp bạc dẫn

hướng trục dao doa cho việc

gia công các lỗ còn lại ở

giữa Trục dao doa sẽ nối

tuỳ động với trục chính chứ

không nối cứng Dao doa

lúc này định hướng bằng lỗ

gia công ở hai bên chứ

không chịu ảnh hưởng sai

lệch của trục chính hoặc độ

đồng tâm giữa trục chính và dao doa Sơ đồ gia công tinh lỗ kiểu này được trình bày trên hình 8

Người ta còn có thể dùng phương án

gia công tinh liên tục các lỗ từ một phía bằng

cách sử dụng lỗ vừa gia công để dẫn hướng

dụng cụ cắt cho việt gia công lỗ tiếp theo (hình

1.11)

Để gia công nhiều lỗ (hay hàng lỗ)

trên một hay nhiều mặt của hộp thì biện pháp

công nghệ cũng tương tự như gia công một lỗ

(hay một hàng lỗ) Trong trường hợp ở một

mặt có thể có một nhóm lỗ giống nhau có thể

thực hiện theo các phương án sau:

- Với cùng một dao gia công ta tiến

hành gia công để đạt một kích thước nào đó

của tất cả các lỗ giống nhau trên một bề mặt

của hộp Sau đó tiến hành thay dao khác hoặc

điều chỉnh kích thước đường kính dao để gia

công đạt kích thước đường kính tiếp theo Cứ

như vậy cho đên khi cả nhóm lỗ giống nhau

được gia công hoàn toàn Tiếp đó tiến hành

gia công nhóm lỗ khác trên mặt hộp và quá

trình lại lặp lại Cứ như vậy cho đến khi tất cả

các lỗ trên một bề mặt hộp được gia công

hoàn toàn Sau đó quay bàn máy mang chi tiết quay đi một góc nhất định để gia công các lỗ trên các mặt khác cho đến khi tất cả các lỗ trên hộp được gia công Tóm lại là, gia công mặt nào cho xong một mặt rồi mới qua mặt khác

Hình 1.10: Gia công thô các lỗ đồng trục

Hình 1.11: Gia công tinh các lỗ trên một hàng lỗ theo hướng lần lượt

- Cũng với một dao, ta tiến hành gia công để đạt đến kích thước nào đó cho tất cả các lỗ như nhau trên tất cả các bề mặt của hộp (khi chuyển sang các mặt khác tức là phải xoay bàn máy) Sau đó tiến hành thay dao

(hoặc điều chỉnh dao) để gia công

các bước tiếp theo (bán tinh, tinh)

Quá trình được lặp cho các nhóm

giống nhau khác trên các mặt khác

nhau cho đến khi tất cả các lỗ trên

tất cả các mặt của hộp được gia

công Tóm lại phương pháp này là

gia công xong nhóm lỗ cùng đường

kính này rồi mới đến nhóm lỗ

cùng đường kính kia

Trong sản xuất hàng loạt

nhỏ và đơn chiếc, việc gia công lỗ

có thể thực hiện trên máy khoan

cần hoặc máy doa đứng, máy doa

ngang Vị trí của các lỗ gia công

được xác định bằng phương pháp

lấy dấu và sau đó tiến hành rà gá theo đường vạch dấu phôi Thứ tự của việc gia công lỗ theo phương pháp này như sau:

- Gá đặt và kiểm tra chi tiết hộp trên bàn máy sao cho đường tâm của lỗ lấy dấu song song với đường tâm của trục chính

- Đưa đường tâm trục chính của máy trùng với tâm lỗ gia công đầu tiên

- Gia công lỗ đó

- Dịch chuyển bàn máy cùng chi tiết gia công theo những khoảng cách tâm đã cho tới khi trùng với đường tâm của lỗ cần gia công tiếp theo

- Gia công lỗ tiếp theo

1.4.2.4 Gia công các lỗ phụ

Trong chi tiết dạng hộp, ngoài lỗ

chính để lắp ghép còn có nhiều lỗ dùng để

kẹp chặt, lỗ có ren, lỗ dẫn dầu và tháo

dầu bôi trơn Chúng được bố trí theo từng

nhóm có liên quan mật thiết với nhau Đối

với các lỗ chính xác cấp 12÷10, độ nhẵn

bóng bề mặt RZ=80÷40 thì chỉ cần qua

khoan là đủ Đối với các lỗ cấp chính xác

10÷9 và độ bóng RZ=20 thì sau khi khoan

còn phải qua khoét Còn với lỗ phải qua

khoan, khoét, doa chỉ áp dụng khi độ chính

xác của lỗ cần đạt cấp 8÷7 Việc gia công

lỗ này cần căn cứ vào sản lượng để chọn

biện pháp gia công

- Khi sản lượng ít với mọi kích cỡ

của hộp, các lỗ được gia công trên máy

khoan đứng hay khoan cần Khoảng cách tâm giữa các lỗ được bảo đảm bằng cách lấy dấu hoặc nhờ các phiến dẫn, bạc dẫn khoan Đối với hộp quá lớn có thể dùng máy khoan di động kẹp thẳng vào chi tiết gia công

Hình 1.12: Gia công tinh các lỗ trên một hàng lỗ theo

cách dẫn hướng hai đầu

Hình 1.13: Đồ gá khoan –khoét – doa của thân ba ngả

- Trong sản xuất hàng loạt vừa, các lỗ phụ

được gia công trên máy khoan cần có lắp đầu

Rơvônve, trên đó có lắp nhiều dụng cụ gia công

khác nhau theo thứ tự gia công nhằm giảm thời

gian gá lắp dụng cụ Ngoài ra các đầu này có thể

gia côn đồng thời nhiều lỗ trên một mặt phẳng

- Trong sản xuất hàng loạt và hàng khối,

với các chi tiết hộp cỡ vừa, các lỗ được gia công

trên máy tổ hợp, máy khoan nhiều trục chính hoặc

trên đường dây tự động Trong những máy chuyên

dùng, số trục chính có thể tăng lên hàng vài chục,

còn trên các đường dây tự động có thể tăng lên

vài trăm

Trên máy nhiều trục chính, việc gia công

lỗ có thể tiến hành lần lượt theo vài vị trí Ví dụ:

vị trí 1- khoan, vị trí 2- khoét, vị trí 3 – tarô Khi đó

phôi được dịch chuyển từ vị trí này sang vị trí khác

nhờ ở mỗi vị trí đều có phiến dẫn hướng

Đầu khoan nhiều trục chính (hình 1.15) có

thể có loại nhiều trục định sẵn vị trí các trục và có

loại vị trí các trục thay đổi được nhờ các khớp

cácđăng theo vị trí lỗ cần gia công

- Trong sản xuất hàng khối, các lỗ này được

gia công trên dây chuyền tự động Với các lỗ ren, sau

khi khoan lỗ cần phải có thêm bước cắt ren

1.4.2.5 Gia công lần cuối các lỗ chính

Nếu trong chi tiết hộp có các lỗ cần đảm bảo

độ chính xác cấp 6÷7 thì phải gia công tinh lần cuối

Các phương pháp gia công tinh lần cuối có thể là doa

mỏng, mài hành tinh, mài khôn, lăn ép và trong một

số trường hợp đặc biệt thì có thể mài nghiền hoặc

cạo

Doa mỏng thường dùng khi lỗ cần đạt cấp

chính xác cao về kích thước, hình dạng hình học và độ thẳng của đường tâm Đặc điểm của phương pháp này là gia công với vận tốc lớn, lượng ăn dao nhỏ, chiều sâu cắt nhỏ Lượng dư một phía để doa mỏng khoảng 0.2÷0.35 mm và được chia làm hai lần cắt, lần cắt thứ nhất ¾ lượng dư và lần thứ hai là ¼

Phương pháp mài hành tinh dùng để gia công lỗ có đường kính >180mm Phôi gá cố định trên bàn máy Đá mài quay tương đối với tâm trục chính, đồng thời quay hành tinh tức là quay tương đối với lỗ cần gia công Cấp chính xác của phương pháp này đạt từ 6÷7%, độ nhám bề mặt

Ra=0.32, sai lệch hình học 4µm

Phương pháp mài khôn dùng để gia công các lỗ có đường kính từ 25÷500mm Đây là phương pháp gia công lần cuối bằng các thỏi mài Bằng phương pháp này có thể đạt độ chính xác về kích thước cũng như hình dạng hình học Mài khôn có thể đạt cấp chính xác 6, độ nhám bề mặt

Ra=0.16÷0.04µm Mài khôn có năng suất khá cao

Lăn ép lỗ là phương pháp gia công tinh bằng biến dạng dẻo của kim loại trong trạng thái nguội Bằng phương pháp này có thể đạt độ nhám bề mặt Ra=0.016÷0.08µm, cấp chính xác 6÷9,

Hình 1.14: đồ gá khoan –doa lỗ trên chi

tiết dạng hộp

Hình 1.15: Đầu khoan nhiều trục

sai lệch hình dạng hình học (đối với lỗ có đường kính <120mm) khoảng cách 5÷8µm Sau khi lăn ép độ cứng bề mặt có thể tăng lên 20%

1.4.2.6 Kiểm tra hộp

Trong quá trình chế tạo chi tiết dạng hộp cần phải kiểm tra sau một số nguyên công Việc kiểm tra giữa các nguyên công được tiến hành sau khi gia công các bề mặt quan trọng, có yêu cầu độ chính xác cao Cuối cùng chúng ta cũng phải tổng kiểm tra các yêu cầu kỹ thuật đối với chi tiết dạng hộp như độ phẳng, độ thẳng của các mặt phẳng; độ song song, độ vuông góc giữa các mặt phẳng; độ song song, độ vuông góc, độ

đồng tâm của các lỗ…

- Độ thẳng của một mặt phẳng nào

đó được kiểm tra bằng cách dùng thước

hoặc đồng hồ so Độ phẳng của các mặt

phẳng dùng để lắp ghép được kiểm tra

bằng bàn rà trên đó có bôi một lớp sơn đỏ

áp lên mặt phẳng cần kiểm tra Độ phẳng

được đánh giá bằng số vết sơn trên một

đơn vị diện tích

Kích thước của lỗ và hình dạng

hình học của lỗ được kiểm tra bằng thước

cặp, panme, đồng hồ so, hoặc sử dụng dụng cụ đo lỗ có trang bị đồng hồ so

Sai số hình dạng hình học theo tiết diện ngang của lỗ như độ ôvan, độ elíp, độ đa cạnh được xác định bằng cách đo kích thước ở các vị trí

khác nhau trên một tiết diện rồi so sánh để rút ra kết

quả

Sai số hình học theo chiều dọc trục

của lỗ như độ côn, độ ôvan, độ tang trống, độ

yên ngựa… được xác định bằng cách đo

đường kính lỗ ở các vị trí khác nhau theo dọc

trục

Độ đồng tâm của các lỗ được kiểm

tra bằng trục tâm Với những lỗ quá lớn có

thể gá trục tâm trong bạc để kiểm tra (hình 1.16) Để xác định cụ thể độ đồng tâm của hai lỗ có thể dùng trục kiểm với đồng hồ so như hình 1.16b

Để kiểm tra độ đồng tâm của nhiều lỗ trên một hàng lỗ ta dùng đồng hồ gá kiểm chuyên dùng Trên hình 1.17 trình bày cách kiểm tra độ đồng tâm của 3 lỗ trên 3 vách khác nhau của hộp

Để kiểm tra độ đồng tâm còn có thể dùng các kính quang học

- Khoảng cách tâm và độ song song của các lỗ được kiểm tra bằng dụng cụ như trên hình 1.18

Lắp hai trục kiểm (gọi

là trục tâm) vào hai lỗ cần

kiểm tra, dùng bạc điều chỉnh

để khống chế khe hở, sau đó

lắp tay càng 3 có mang đồng

hồ 1 và 2 trên trục 5, quay tay

càng 3 sao cho điểm tì 6 và

mũi tì của đồng hồ so 1 và 2 tì

vào trục 4, tại đó chỉnh các

đồng hồ về không

Hình 1.16: Kiểm tra độ đồng tâm giữa hai lỗ

Hình 1.17: Kiểm tra độ đồng tâm giữa ba lỗ

Tháo tay càng ra và lắp nó vào vị trí đối diện của hai trục kiểm 4 và 5, tiến hành như trên và đọc được giá trị của hai đồng hồ 1 và 2 Kết quả đo là:

+ Trị số chỉ trên đồng hồ 1 so với điểm không là sai số về độ không song song theo phưong thẳng đứng của hai lỗ trên chiều dài bằng khoảng cách giữa hai đầu lắp tay càng

+ Trị số trên đồng hồ 2 so với điểm không là

sai số về độ không song song the phương nằm ngang

của hai lỗ

Đo khoảng cách giữa hai trục ta biết được

khoảng cách tâm của hai lỗ

Khoảng cách tâm từ các lỗ đến bề mặt hộp

cũng như độ song song giữa chúng được kiểm tra bằng

đồng hồ so hoặc thước cặp đo độ cao như hình 1.19

Độ vuông góc giữa tâm các lỗ được xác định

bằng đồng hồ so hoặc thước mẫu (calíp) như (hình 20)

Độ vuông góc giữa đường tâm lỗ so với mặt

đầu được xác định bằng đồng hồ so hay calíp chuyên dùng (hình 1.20b)

Sau đây là quy trình công nghệ chế tạo phôi hộp giảm tốc (hình 1.21) Gia công hộp này gồm có một số nguyên công chính

Hình 1.19: Kiểm tra độ song song giữa mặt đáy và đường tâm lỗ

Hình 1.20: Kiểm tra độ vuông góc giữa các lỗ và giữa tâm lỗ với mặt đầu

Thứ tự Nội dung nguyên công

Gia công mặt phẳng chuẩn của thân dưới

Khoan và doa hai lỗ chuẩn vuông góc với mặt phẳng chuẩn

Gia công thô mặt lắp ghép và mặt đầu các lỗ lắp ghép của thân dưới

Gia công tinh mặt lắp ghép và mặt đầu các lỗ lắp ghép của thân dưới

Gia công các lỗ trên mặt phẳng lắp ghép

Gia công thô mặt lắp ghép của nắp trên

Gia công lỗ trên mặt chuẩn của thân dưới

Lắp hai nửa hộp và gia công chốt định vị

Doa thô và tinh các lỗ lắp ghép

Gia công lại các mặt đầu của lỗ lắp ghép

Tổng kiểm tra

Sau đây là quy trình gia công thân máy D15 của nhà máy chế tạo máy nổ VINAPPRO Biên Hoà Vật liệu: gang xám GX 21- 40

Mặt lắp thùng nước

Mặt lắp quy-lát

Mặt lắp nắp trước

Mặt lắp nắp hông

Điểm tì phụ tăng diện tích chân đế khi gá Lỗ trục lắp khuỷu

và trục cam

Mặt lắp bơm cao áp

Mặt lắp bích đỡ trục

khuỷu và bánh đà

Hình 1.22: Kết cấu của thân động cơ đốt trong một xilanh

Nguyên công 1, 2, 3:

Ủ và thường hoá nhằm ổn định tổ chức của mạng tinh thể sau khi đúc

Đục bavia, cạo sạch cát bên trong và bên ngoài, sơn lót bên trong

Kiểm tra phôi đúc: các vết nứt, khuyết tật vật đúc

Nguyên công 4:

Phay phá mặt đế lắp bích đỡ khuỷu

Cân phôi theo mặt phân khuôn Vạch dấu cách tâm xilanh 87mm Phay cách dấu vạch 1mm (tức 88mm) Trang bị: máy phay đứng

Gá lắp: chuẩn thô là mặt trong của lỗ lắp

xilanh (4 bậc tự do) để đảm bảo vị trí tương quan giữa đường tâm xilanh và mặt này Dụng cụ cắt: dao phay mặt đầu răng chắp lớn

Chế độ cắt: t=4, s=28, n=90

Nguyên công 5:

Phay phá mặt nắp trước

Chuẩn gia công là mặt lắp đế đỡ mặt bích vừa gia công ở nguyên công 4

Vạch dấu cách mặt để đỡ 236

Phay cách dấu vạch 2mm (để lại lượng dư)

Trang bị: máy phay đứng

Gá lắp: như đã nói (3 bậc tự do)

Dụng cụ cắt: dao phay mặt đầu răng chắp lớn

Chế độ cắt: t=4, s=28, n=90

Nguyên công 6:

Phay mặt lắp thùng nước

Chuẩn thô là mặt chân đế Kích thước từ mặt lắp thùng nước đến chân đế là 326+0,5mm (có thể phay vừa sạch)

Trang bị: máy phay ngang

Gá lắp: như đã nói (3 bậc tự do)

Dụng cụ cắt: dao phay răng chắp lớn

Chế độ cắt: t=4, s=28, n=90

Nguyên công 7:

Phay mặt chân đế

Vạch dấu theo tâm lỗ xilanh, cách tâm 205 ±0,1 mm

Phay đến dấu vạch Trang bị: máy phay đứng

Gá lắp: mặt định vị là tâm xilanh (4 bậc tự

do)

Dụng cụ cắt: dao phay răng chắp nhỏ

Chế độ cắt: t=4, s=14, n=140

Nguyên công 8:

Phay phá mặt lắp quy-lát

Lấy dấu từ tâm lỗ lắp trục khuỷu , vạch dấu cách 299mm

Phay đến cách dấu vạch 2mm (301 mm) Trang bị: máy phay ngang

Gá lắp: mặt định vị là tâm xilanh (4 bậc tự do)

Dụng cụ cắt: dao phay răng chắp lớn

Chế độ cắt: t=2, s=28, n=140

Nguyên công 9:

Phay mặt nắp hông

Lấy dấu từ tâm lỗ lắp trục khuỷu , vạch dấu cách 150mm

Phay đến dấu vạch Trang bị: máy phay ngang

Gá lắp: mặt định vị là tâm xilanh (4 bậc tự do)

Dụng cụ cắt: dao phay răng chắp lớn

Chế độ cắt: t=2, s=28, n=90

Nguyên công 10:

Gia công các lỗ chuẩn chân đế

Khoan hai lỗ φ 15

Khoan, doa hai lỗ định vị φ15H7

Trang bị: máy khoan cần

Gá lắp: mặt định vị là mặt phẳng đế (3 bậc tự do)

và gờ bên của đế (2 bậc tự do) Dụng cụ cắt: mũi khoan φ15 và φ14,5 + mũi doa

φ15H7

Chế độ cắt: s=0,2, n=530

Nguyên công 11:

Phay tinh mặt lắp bích đỡ trục khuỷu

Phay đến dấu vạch cách tâm xilanh 87±0,1mm

Trang bị: máy phay ngang

Gá lắp: mặt định vị là chân đế (3 bậc tự do 2 lỗ chuẩn 3

BTD nữa) Dụng cụ cắt: dao phay răng chắp lớn

Chế độ cắt: t=1, s=14, n=224

Nguyên công 12:

Phay tinh mặt lắp nắp trước

Trang bị: máy phay đứng

Gá lắp: chuẩn định vị là mặt lắp bích đỡ trục khuỷu vừa gia công (3 bậc tự do)

(Hoặc mặt đế mà 2 lỗ định vị)

Dụng cụ cắt: dao phay răng chắp lớn

Chế độ cắt: t=2, s=14, n=224

Nguyên công 13:

Phay mặt đầu các đế đỡ trục cam, trục cân bằng lực quán tính

Trang bị: máy phay đứng

Gá lắp: chuẩn định vị là mặt lắp bích đỡ trục

khuỷu vừa gia công (3 bậc tự do) Dụng cụ cắt: dao phay răng chắp nhỏ

Chế độ cắt: t4, s=28, n=224

Nguyên công 14:

Phay tinh mặt lắp quy-lát

(phay cách tâm lỗ lắp trục khuỷu 299 + 0,1mm)

Trang bị: máy phay ngang

Gá lắp: chuẩn định vị là mặt đế (3 bậc tự do) và 2 lỗ

chuẩn dưới đế

Dụng cụ cắt: dao phay răng chắp lớn

Chế độ cắt: t=2, s=14, n=224

Nguyên công 15:

Doa phá - tinh lỗ xilanh

Doa phá tinh đạt các kích thước như hình vẽ

Trang bị: máy phay ngang

Gá lắp: gá đặt giông nguyên công 13 (mặt đế và

2 lỗ chuẩn)

Dụng cụ cắt: dao doa gá trên trục kiểu trục doa

ngang

Dụng cụ kiểm tra: đồng hồ đo lỗ φ107,5 và φ112

Chế độ cắt: t=6, s=14, n=90

Nguyên công 16:

Phay phá các lỗ trục cam và trục khuỷu ở nắp trước và mặt lắp bích đỡ trục khuỷu (măït đối diện với nắp trước)

Phía mặt nắp trước gồm các lỗ: φ54+0,5 , φ78-0,2 φ118-0,2

Phía mặt đối diện gồm các lỗ: φ24, φ163-0,2, φ26 Trang bị: máy phay chuyên dùng

Gá lắp: chuẩn định vị là mặt đế (3 bậc tự do) và 2 lỗ chuẩn dưới đế

Nguyên công 17:

Doa phá – tinh các lỗ lắp trục khuỷu

Trang bị: máy phay ngang

Gá lắp: sử dụng đồ gá giông nguyên công 11 (định vị

mặt chuẩn đế và 2 lỗ chuẩn)

Rà gá, so dao theo hộp mẫu

Kích thước đạt như hình vẽ, vát hai mép 2x150 (hình vẽ)

Dụng cụ cắt: dao doa gá trên trục kiểu trục doa ngang

Dụng cụ kiểm tra: đồng hồ đo lỗ φ120 và φ165

Chế độ cắt: t=6, s=14, n=90

Nguyên công 18:

Doa phá – tinh các lỗ lắp trục cam

Trang bị: máy phay ngang

Gá lắp: sử dụng đồ gá giông nguyên công 11 (định vị mặt chuẩn đế và 2 lỗ chuẩn) Rà gá, so dao theo hộp mẫu

Kích thước đạt như hình vẽ, chú ý khoảng cách tâm của lỗ trục cam và lỗ trục khuỷu là 1260+0,062

Dụng cụ cắt: mũi khoan φ24,5 , mũi khoan φ32 và trục dao doa ngang Dụng cụ kiểm tra: đồng hồ đo lỗ φ62,

Chế độ cắt: t=6, s=14, n=90

Nguyên công 19:

Doa phá – tinh các lỗ lắp trục cân bằng lực quán tính

Trang bị: máy phay ngang Gá lắp: sử dụng đồ gá giông nguyên công 11 (định vị mặt chuẩn đế và 2 lỗ chuẩn) Rà gá, so dao theo mẫu

Dụng cụ cắt: mũi khoan φ27,5 , mũi khoan φ36 và trục dao doa ngang Dụng cụ kiểm tra: đồng hồ đo lỗ φ80

Chế độ cắt: t=6, s=14, n=90

Nguyên công 20:

Phay phá – tinh mặt lắp bơm cao áp

Phay cách tâm lỗ trục cam 105 ± 0,05 mm Doa lỗ φ32H7

Trang bị: máy phay đứng Gá lắp: sử dụng đồ gá giông nguyên công 13 (định vị mặt chuẩn đế và 2 lỗ chuẩn) Dụng cụ cắt: đầu dao phay răng chắp nhỏ, mũi khoan φ31,5, dao doa φ32H7 Dụng cụ kiểm tra: panme đo ngoài

Chế độ cắt: t=6, s=14, n=90

Độ nhám: phay mặt đầu Rz20, doa lỗ Ra 1,25

Nguyên công 21:

Móc rãnh O –ring làm kín nước trong lỗ lắp

xilanh

Trang bị: máy khoan cần OGAWA

Gá lắp: chuẩn định vị 5 bậc tự do gồm mặt

hông và một phần lỗ lắp xilanh

Dụng cụ cắt: đầu dao phay chuyên dùng

Chế độ cắt: t =2, s - , n =130

Độ nhám Rz20

Nguyên công 22:

Khoan 2 lỗ lắp đũa đẩy xupáp

Trang bị: máy khoan cần Gá lắp: chuẩn định vị 5 bậc tự do gồm mặt hông và một phần lỗ lắp xilanh Dụng cụ cắt: mũi khoan φ13,7, mũi doa φ14H7

Dụng cụ kiểm tra: dùng đũa đẩy chuẩn để kiểm tra

Nguyên công 23:

Khoan, taro các lỗ mặt lắp bích đỡ trục khuỷu

Trang bị: máy khoan cần Gá lắp: chuẩn định vị 6 bậc tự do gồm mặt nắp trước và 2 lỗ (lỗ trục cam và lỗ

trục khuỷu), sử dụng bạc định vị và dẫn hướng khoan Dụng cụ cắt: mũi khoan φ5, φ6,7, φ13,5, φ15, φ16,5, taro M8 Độ nhám: Rz20

Nguyên công 24:

Khoan, taro các lỗ mặt lắp nắp trước

Khoan phá lỗ thông nhớt φ14 trong cácte Trang bị: máy khoan cần

Gá lắp: chuẩn định vị 6 bậc tự do gồm mặt nắp trước và 2 lỗ (lỗ trục cam và lỗ

trục khuỷu), sử dụng bạc định vị và dẫn hướng khoan Dụng cụ cắt: mũi khoan φ6,7, taro M8

Độ nhám: Rz20

Nguyên công 25:

Khoan, taro các lỗ mặt lắp nắp quy-lát và bơm cao áp

Trang bị: máy khoan cần OGAWA Gá lắp: chuẩn định vị 6 bậc tự do gồm mặt đế và hai lỗ chuẩn trên đế Dụng cụ cắt: mũi khoan φ14,5 , φ5 , φ16,5 taro M16x1,5 ; taro M6 Độ nhám: Rz20

Nguyên công 26:

Khoan, taro lỗ xả nhớt

Trang bị: máy khoan cần Gá lắp: chuẩn định vị 6 bậc tự do gồm mặt đế và hai lỗ chuẩn trên đế Dụng cụ cắt: mũi khoan φ14,5 taro M20x1,5 ; phay ngón φ34

Độ nhám: Rz20

Nguyên công 27:

Khoan, taro các lỗ mặt lắp thùng nước

Trang bị: máy khoan cần Gá lắp: chuẩn định vị 6 bậc tự do gồm mặt đế và hai lỗ chuẩn trên đế Dụng cụ cắt: mũi khoan và taro φ8,5 , φ10,5 , M10, M12x1,5; M12x1,25 phay

nhón φ24, doa φ12H7 Độ nhám: Rz20 , doa Ra=1,25

Nguyên công 28:

Khoan, taro các lỗ mặt nắp hông

Trang bị: máy khoan cần Gá lắp: chuẩn định vị 6 bậc tự do gồm

mặt đế và hai lỗ chuẩn trên đế Dụng cụ cắt: mũi khoan và taro φ8,5 ,

φ6,7 , M10, M8 Độ nhám: Rz20

Nguyên công 29:

Rửa dầu sạch sẽ, tổng kiểm tra, nhập kho

Trang thiết bị: máy rửa dầu

2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO HỌ CHI TIẾT DẠNG CÀNG

2.1 Đặc điểm kết cấu và yêu cầu kỹ thuật

2.1.1 Đặc điểm

Càng là lọai chi tiết có một hoặc một số lỗ cơ bản song song với nhau, vuông góc với nhau, hoặc tạo với nhau một góc nào đó Ví dụ: càng gạt, càng nối, cánh tay đòn, đòn kẹp, tay biên và những chi tiết tương tự dùng trong các khâu động học của cơ cấu máy, dụng cụ, trang bị công nghệ đều là nhóm chi tiết thuộc dạng càng (hình 1.23)

Hình 1.23 - Các chi tiết họ càng

Khi lắc hoặc quay, càng sẽ truyền lực cần thiết và đảm bảo quy luật chuyển động nhất định của chi tiết lắp ghép với nó Chẳng hạn thanh truyền của động cơ là chi tiết dang càng truyền lực từ piston sang trục khuỷu và biến chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu

Người ta phân biệt hai loại càng: càng gạt và càng nối

- Càng gạt (hình 17g) dùng để thay đổi các quan hệ động học và động lực học của máy bằng cách dịch chuyển tịnh tiến ly hợp, bánh răng hay những chi tiết tương tự khác

- Càng nối thường là một khâu của các cơ cấu có khớp nối bản lề trong các cụm máy và thường có hai lỗ trụ có tâm song song (hình 17 h)

Trên chi tiết dạng càng, ngoài những lỗ cơ bản cần được gia công chính xác để đảm bảo quy luật động học và lực học khi lắp ghép với các chi tiết khác thì trên càng còn có các lỗ dùng để kẹp chặt (hình 17d), các rãnh then (hình 17k), các mặt đầu, các bề mặt chấp hành 10 (hình 17g) và những yếu tố khác cần được gia công

2.1.2 Yêu cầu kỹ thuật

Tùy theo điều kiện làm việc cụ thể của từng chi tiết, những lỗ làm chuẩn chính và phụ thường được chế tạo trong phạm vi dung sai H6 ÷H11 còn sai lệch khoảng cách tâm không quá

2.2 Vật liệu chế tạo

Vật liệu dùng để chế tạo chi tiết họ càng thường là thép Carbon 20,40,45; thép hợp kim 18HMA, 18X2H4BA, 40XMA có độ bền cao; các loại gang xám GX12, GX21, GX24 hoặc gang dẻo GD35-10,GD37-12 Đôi khi còn được chế tạo bằng kim loại màu

Với những càng làm việc với tải trọng không lớn, có thể chọn vật liệu là gang xám Những càng có độ cứng vững thấp, làm việc có va đập thì nên chọn vật liệu là gang rèn Những càng làm việc với tải trọng lớn cần dùng vật liệu là các loại thép nhiệt luyện để tăng độ bền

Tùy thuộc vào vật liệu và điều kiện cụ thể mà chi tiết dạng càng có thể được tạo phôi bằng nhiều phương pháp như đúc từ gang, đúc từ thép, rèn, dập hoặc đôi khi dùng phương pháp hàn

- Càng cỡ vừa và nhỏ nếu sản lượng ít, phôi được chế tạo bằng phương pháp rèn tự do Nếu sản lượng nhiều thì dùng phương pháp dập, sau đó ép trên máy ép để tăng cơ tính và chống cong vênh Phôi dập rất thích hợp cho các chi tiết càng có mặt đầu của lỗ lồi lên Kết cấu như vậy sẽ giảm được diện tích và khối lượng gia công Tùy theo kết cấu của chi tiết mà có thể dập từng đôi một để tăng năng suất dập và năng suất gia công sau này

- Khi vật liệu là gang, người ta tạo phôi bằng phương pháp đúc Đúc còn dùng cho các càng bằng kim loại màu hay thép Tùy điều kiện sản xuất mà có thể đúc trong khuôn cát hay khuôn kim loại, làm khuôn bằng tay hay bằng máy

- Càng loại lớn nếu sản lượng ít, chủ yếu là dùng phôi hàn Nếu sản lượng nhiều hơn thì kết hợp giữa dập tấm để tạo hình và hàn

2.2 Tính công nghệ trong kết cấu

Cũng như các dạng chi tiết khác, đối với chi tiết càng, tính công nghệ trong kết cấu có ý nghĩa quan trọng vì nó ảnh hưởng đến năng suất và độ chính xác gia công Vì vậy khi thiết kế càng cần chú ý đến kết cấu của nó như :

- Độ cứng vững của càng nhằøm tránh biến dạng khi kẹp chặt

- Chiều dài của các lỗ cơ bản nên bằng nhau và các mặt đầu của chúng cùng nằm trên hai mặt phẳng song song là tốt nhất

- Kết cấu của càng nên đối xứng qua một mặt phẳng nào đó Đối với những càng có lỗ vuông góc với nhau thì kết cấu phải thuận lợi cho việc gia công các lỗ đó

- Kết cấu phải thuận lợi cho việc gia công nhiều bề mặt cùng một lúc hoặc nhiều chi tiết cùng một lúc

- Hình dạng của càng phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất

2.4 Quy trình công nghệ gia công

2.4.1 Chuẩn định vị gia công

Như đã trình bày ở trước, yêu cầu quan trọng nhất của chi tiết họ càng là khoảng cách tâm giữa các lỗ chính, vị trí tương quan của các bề mặt với nhau, độ song song đường tâm của và độï vuông góc của các lỗ với các mặt đầu của nó Vì vậy trong quá trình gia công thường chọn bề mặt lỗ chính và một mặt đầu để làm chuẩn tinh

Để gia công chuẩn tinh cần phải tạo chuẩn

thô ở nguyên công đầu tiên Để gia công mặt

đầu làm chuẩn tinh, người ta thường dùng mặt

đầu đối diện làm chuẩn thô

Khi gia công lỗ chính để làm chuẩn tinh

cho các nguyên công sau và gia công mặt đầu

còn lại, ta thường dùng một mặt đầu đã gia công

(chuẩn thô) và vành tròn ngoài của lỗ (chuẩn

thô) làm chuẩn Sơ đồ định vị chi tiết để thực

hiện việc gia công này thể hiện trên hình 1.24

Để đảm bảo độ chính xác thì việc gia công

mặt đầu cần được thực hiện trước khi gia công lỗ

Để gia công lỗ cơ bản của càng ngoài phương

án định vị như hình 1.24 thì ta còn có thể thay khối V

bên trái bằng một cái chụp định vị vào mép trên

của vành ngoài như hình 1.26 để đảm bảo sự đồâng

đều về chiều dày của lỗ và vành ngoài

Nếu muốn gia công đông thời 2 mặt đầu của

càng ở ngay nguyên công đầu tiên thì có thể chọn

phương án định vị vào phần thân không gia công

của càng Sơ đồ định vị được thể hiện trên hình 1.28

Theo phương pháp này, chi tiết càng thường được định

vị trên các đồ gá tự định tâm, như vậy mặt đầu của càng sẽ

đảm bảo đối xứng qua mặt phẳng đối xứng của thân càng

Phương pháp này có thể gia công bằng nhiều dao nên năng

suất tăng, đồng thời độ song song của hai mặt đầu cũng đảm

bảo tốt

Sau khi có lỗ và mặt đầu đã gia công, chọn chuẩn tinh

là mặt đầu và hai lỗ cơ bản để gia công các mặt còn lại của

càng Trên hình 1.29 thể hiện sơ đồ định vị khi dùng chuẩn

tinh là mặt đầu càng tì vào phiến tì khống chế 3 bậc tự do,

một lỗ càng lắp vào chốt trụ ngắn khống chế hai bậc tự do và

một lỗ càng lắp vào chốt trám khống chế 1 bậc tự do (tổng

cộng khống chế 6 bậc tự do)

Khi dùng phương án định vị trên để gia công thì cần lưu

ý một số vấn đề như sau :

Hình 1.26- Sơ đồ gá đặt để gia công lỗ cơ

bản của càng

Hình 1.28 -Sơ đồ định vị vào thân

càng Hình 1.27: Đồ gá phay hai mặt đầu nhỏ của càng

- Nếu như các mặt đầu của càng không cùng

một độ cao thì thì lấy mặt đầu lớn có độ cao lớn hơn

làm định vị chính và cũng dùng chốt tì phụ tì vào

mặt đầu thấp để tăng độ cứng vững khi gia công

- Càng là loại chi tiết kém cứng vững, để

tránh biến dạng chi tiết khi kẹp chặt thì điểm đặt

của lực kẹp phải đặt vào các điểm tì hay gần các

điểm tì

Ngoài phương án định vị như trên để gia công

càng, trong một số trườg hợp có thể dùng chuẩn tinh

thống nhất là các mặt đầu và các vấu tì phụ (đóng vai

trò như chuẩn tinh phụ) Sơ đồ định vị như vậy thể

hiện trên hình 1.30

Theo phương án này, sau khi gia công xong mặt

đầu của càng phải thực hiện gia công 3 vấu tì phụ ở

vành ngoài ở hai đầu càng làm chuẩn tinh phụ Sau

khi đã có mặt đầu và chuẩn tinh phụ, dựa vào đó để

làm chuẩn tinh thống nhất để gia công tất cả các mặt

còn lại của càng

2.4.2 Thứ tự các nguyên công

Từ sự phân tích chuẩn gia công

ở trên, các nguyên công chủ yếu để gia công các chi tiết dạng càng bao gồm :

- Gia công mặt đầu

- Gia công các vấu tì phụ (nếu có)

- Gia công thô và tinh các lỗ cơ bản

- Gia công các lỗ khác, các lỗ có ren và các mặt còn lại

- Hớt sửa, cân bằng trọng lượng (nếu cần)

- Kiểm tra

2.4.3 Công nghệ chế tạo và các thiết bị thường dùng

a) Gia công các mặt đầu

Hình 1.29 - Dùng chuẩn tinh là mặt đầu

và lỗ chính để định vị

Hình 1.30 - Sơ đồ gá đặt dùng mặt đầu

và vấu tì làm chuẩn tinh

Hình 1.31: Đồ gá phay chuẩn tinh phụ đầu nhỏ của càng

- Trong sản xuất hàng loạt lớn, nếu phôi có độ chính xác

cao, lượng dư gia công nhỏ thì chọn phương pháp mài hoặc chuốt

Phương pháp này vừa đạt năng suất cao, vừa đạt độ chính xác cao

- Trong sản xuất loạt vừa và nhỏ hoặc đơn chiếc, phôi có

lượng dư gia công lớn thì chọn phương pháp gia công mặt đầu

bằng phay hoặc tiện (hình vẽ 1.33) là thích hợp nhất

Tuy nhiên nếu độ chính xác của phôi thấp thì ngay của trong

sản xuất hàng loạt lớn vẫn phải áp dụng phương pháp phay để gia

công, bởi vì vơi lượng dư lớn thì gia công bằng phương pháp mài là

không phù hợp

Các mặt đầu của càng được gia công từng phía lần lượt trên

máy phay nằm ngang hay thẳng đứng bằng một dao theo sơ đồ

định vị hình 1.24

Cũng có thể gia công hai mặt của một đầu trên máy phay

ngang bằng một bộ dao phay đĩa ba mặt cắt Lúc đó ta đặt phôi

vào đồ gá, điều chỉnh vị trí các mặt đầu tương đối với các dao nhờ các dụng cụ chuyên dùng Hình 1.32 trình bày sơ đồ định vị để gia công hai mặt đầu của tay biên trong máy khâu bằng bộ dao phay đĩa

3 măït cắt trên máy phay nằm ngang Theo

sơ đồ này để đảm bảo hai mặt đầu đối xứng qua mặt phẳng giữa của tay biên thì chi tiết được định vị vào phần thân biên không gia công

Cũng theo cách định vị này, nếu các càng lớn, để tăng năng suất gia công ta có thể dùng các máy phay nhiều trục, gia công cùng lúc 4 mặt đầu như sơ đồ trên hình 1.28

Để tăng năng suất khi phay, có thể dùng đồ gá gia công hai hay nhiều chi tiết cùng một lúc nếu kết cấu của chi tiết cho phép Ngoài ra có thể gá hai chi tiết lên đồ gá giống nhau đặt trên bàn máy và tiến hành gia công theo kiểu chạy dao đi lại (hình 1.34a) hoặc các đồ gá đó được đặt trên một bàn quay (hình 1.34b) Lúc này việc gá lắp phôi được tiến hành theo chu kỳ và được thực hiện song song với việc gia công, nghĩa là khi đang cắt gọt chi tiết trên đồ gá thứ nhất thì tiến hành tháo chi tiết đã

Hình 1.32- Sơ đồ định vị gia công mặt đầu bằng bộ hai dao phay đĩa 3 mặt cắt

gia công và lắp phôi mới trên đồ gá thứ hai

Hình 1.34 - Sơ đồ gá đặt nhiều chi tiết trên bàn máy

a) Kiểu chạy dao đi lại b) Kiểu gá đặt chi tiết trên bàn quay

Nếu chi tiết có yêu cầu về độ chính xác cao thì trong một số trường hợp ta cần phải mài lại mặt đầu trên máy mài phẳng có bàn quay sau khi phay hoặc truốt Mài các mặt đầu của một bên cùng một lúc nếu bề dày bằng nhau, sau đó lật (quay) chi tiết lại để mài mặt bên kia Trường hợp bề dàu mặt đầu khác nhau thì mài từng đầu riêng, cũng có thể mài tất cả các mặt đầu cùng một lúc nhờ các máy mài chuyên dùng có nhiều đá đã điều chỉnh sẵn

b) Gia công các lỗ cơ bản trên càng

Các lỗ có bản trên càng có yêu cầu về độ chính xác bản thân cao vì nó lắp ghép với các chi tiết khác Nó cũng có yêu cầu về độ chính xác về vị trí tương quan như độ song song đường tâm của các lỗ, độ vuông góc của các lỗ với mặt đầu Tùy theo sản lượng và điều kiện sản xuất mà có những biện pháp gia công thích hợp

Các lỗ chính của càng có thể gia công nằng phương pháp khoan, khóet, doa, chuốt và trong một số trường hợp đặc biệt có thể mài khôn

Trong sản xuất hàng khối, các lỗ chính được gia công trên các máy tổ hợp nhiều trục chính hay nhiều vị trí, trên máy khoan đứng có lắp đầu khoan nhiều trục và trên máy truốt

Trong sản xuất hàng loạt, lỗ được gia công trên máy khoan nhiều chức năng tự động thay dao, máy điều khiển theo chương tình số CNC hoặc máy khoan có gắn đầu Rơvônve

Trong sản xuất nhỏ, sản lượng ít với mọi cỡ của càng, lỗ được gia công trên các máy khoan vạn năng, máy tiện, máy doa ngang bằng phương pháp lấy dấu và rà gá

Thông thường lỗ được gia công qua 3 bước : khoan, khóet, doa Cũng có thể thay khóet và doa bằng chuốt hoặc thay doa bằng nong lỗ

Có thể có những phương án thực hiện gia công lỗ như sau :

- Gia công một lỗ đầu tiên sau đó dùng lỗ này và mặt đầu để làm chuẩn để gia công lỗ tiếp theo

- Gia công lần lượt hay cùng một lúc các lỗ sau một lần gá đặt

* Theo phương án thứ nhất, nếu gia công từng lỗ một thì có thể thực hiện theo sơ đồ hình 2.25 Khi gia công lỗ đầu tiên, chuẩn là một mặt đầu đã gia công và mặt trụ ngoài ở đầu càng có lỗ cần gia công Để có vị trí ổn định của phôi trên đồ gá ta khống chế nốt bậc tự do chuyển động xoay bằng cách dùng một chốt tì vào thân càng (hình 1.35)

Khi gia công lỗ thứ hai cũng như các lỗ tiếp

theo, để đảm bảo độ chính xác khoảng cách tâm giữa

hai lỗ, ta định vị vào lỗ thứ nhất đã gia công bằng

một chốt trụ ngắn và một mặt đầu đã gia công

Khi khoan ta hay dùng bạc dẫn hướng mũi

khoan Bạc dẫn có kết cấu đặc biệt theo kiểu mũ

chụp, khi hạ xuống để gia công nó sẽ khống chế tiếp

bậc tự do xoay còn lại và kẹp chặt luôn chi tiết (hình

1.36)

Hình 1.36 - Sơ đồ định vị gia công lỗ chính thứ hai của càng

* Theo phương án thứ hai, nếu gia công các lỗ chính sau một lần gá thì có thể theo sơ đồ hình 1.37 Phôi được định vị bởi một mặt đầu và hai khối V nghiêng (một khối V cố định, một khối V di động) Khi đó khoảng cách tâm các hai lỗ được đảm bảo nhờ hai bạc dẫn hướng lắp trên phiến dẫn của đồ gá

Như đã nói, sau khi khoan và khóet lỗ có thể gia công bằng phương pháp doa hoặc chuốt để đạt được cấp chính xác và độ bóng theo yêu cầu Doa có thể thực hiện trong cùng một lần gá với khoan và khóet

So với doa, chuốt lỗ đạt năng

suất cao hơn Khi lỗ có rãnh then

hoặc then hoa thì chuốt là phương

pháp gia công hữu hiệu nhất Ngoài

ra có thể dùng phương pháp xọc để

xọc rãnh Xọc thường được thực hiện

trên máy xọc ngang hoặc xọc đứng

Khi xọc rãnh nên định vị vào mặt

đầu, lỗ chính đã gia công và một lỗ

khác trên càng Nếu lỗ thứ hai không

có thì cần định vị vào một bề mặt nào

đo trên càng, nếu lỗ chính lớn thì định

vị bằng chốt trụ ngắn có xẻ rãnh để

chừa chỗ cho dao xọc

Khi lỗ có rãnh then hoa mà dùng

phương pháp xọc thì phải tiến hành nhờ

đầu phân độ Phương pháp này năng suất kém, độ chính xác thấp Để tăng năng suất có thể dùng phương pháp chuốt bằng dao định hình, cho phép gia công một lần là hết các rãnh của then hoa Trong một số trường hợp cần gia công các lỗ chính xác như tay biên của động cơ thì có thêm bước mài khôn

Hình 1.35 -Sơ đồ gia công lỗ chính

đầu tiên

Hình 1.37 - Gia công hai lỗ chính sau một lần gá

Việc gia công các lỗ này được tiến hành sau khi gia công các mặt đầu và một hoặc một số lỗ cơ bản Cách gá đặt chi tiết

Hình 1.38:Đồ gá khoét - doa lỗ giữa chi tiết dạng

càng

Hình 1.39: Đồ gá khoét lỗ nhỏ của càng

theo chuẩn tinh thống nhất như đã trình bày ở trên Riêng bậc tự do xoay nên khống chế bằng cách định vị vào bề mặt phụ nào đó đã gia công Nếu lỗ có ren thì sau khi gia công lỗ ta tiến hành tarô ren hay tiện ren

d) Gia công các bề mặt làm việc khác

và các bề mặt tạo hình của càng

Ngoài mặt đầu và các lỗ chính, các

chi tiết dạng càng còn có nhều bề mặt tạo

hình hay bề mặt làm việc khác nữa những

bề mặt này có thể là những mặt đầu khác

của càng, các mặt cạnh hay các bề mặt

định hình khác

Khi gia công các bề mặt này nên

dùng chuẩn tinh thống nhất là một mặt đầu

và bề mặt lỗ Khi chiều dài của lỗ chính

lớn hơn đường kính (l>d) có thể định vị

bằng chốt trụ dài khống chế 4 bậc tự do và

mặt đầu 1 bậc tự do Bậc tự do chống xoay

có thể dùng một điểm nào đó trên càng

Nếu như lỗ ngắn thì dùng chốt trụ ngắn,

bậc tự do xoay quanh tâm của lỗ có thể

khống chế bằng một chốt tì vào càng

Những bề mặt trên có thể gia công

bằng phương pháp phay trên các máy phay

hay phay trên máy khoan vạn năng, phay

chép hình hay hay trên máy phay điều khiển theo chương trình số

2.4 Kiểm tra các chi tiết dạng càng

Đối với chi tiết dạng càng, ngoài việc kiểm tra đường kính lỗ và bề dày của các đầu càng thì còn phải kiểm tra khoảng cách tâm của các lỗ cơ bản, độ vuông góc giữa mặt đầu và đường tâm lỗ, độ song song của các tâm lỗ

- Đường kính của các lỗ cơ bản được kiểm tra bằn thước cặp, panme, hoặc đồng hồ đo lỗ

Hình 1.42 - Sơ đồ kiểm tra các chi tiết dạng càng

a) Kiểm tra độ không song song của hai lỗ , b) Kiểm tra độ vuông góc của mặt đầu với tâm lỗ

Hình 1.41: Đồ gá khoan lỗ đầu lớn của càng

- Độ không song song giữa các đường tâm lỗ được kiểm tra bằng đồng hồ so với các đồ gá như hình 1.42a

Lắp càng cần kiểm tra 6 lên trục định vị 2 qua lỗ thứ nhất Trục 2 được cố định trên giá 1 Lồng trục kiểm 3 vào lỗ thứ hai của càng Quay càng quanh trục định vị 2 cho đến khi trục kiểm

3 chạm vào cữ tì 7 Hiệu số của hai đồng hồ 4 và 5 ở hai vị trí I và II biểu thị độ không song song của hai lỗ càng trên một khoảng chiều dài I-II theo phương thẳng đứng và nằm ngang Đo khoảng cách giữa trục định vị và trục kiểm biết được khoảng cách hai lỗ (dĩ nhiên hai trục này phải được gia công thật chính xác và lắp khít với lỗ)

Độ vuông góc giữa lỗ và mặt đầu của càng được kiểm tra bằng đồ gá chuyên dùng và đồng hồ so Sơ đồ kiểm tra được trình bày trên hình 1.42b

Lắp trục tâm có độ côn nhất định (rất nhỏ) vào lỗ của càng Gá trục tâm lên hai mũi tâm Quay trục tâm một vòng, số chỉ độ chênh lệch của đồng hồ cho biết độ không vuông góc của tâm lỗ với mặt đầu trong khoảng bán kính từ tâm quay đến mũi tì của đồng hồ so

2.5 Quy trình gia công thanh truyền của động cơ

Ở trên là những vấn đề cơ bản về công nghệ chế tạo các chi tiết dạng càng Vì thanh truyền của động cơ (hình 2.30) là một trong những chi tiết dạng càng điển hình có các yêu cầu kỹ thuật cao, có hình dạng kém cứng vững, đồng thời trong quá trình chế tạo lại lắp với nắp biên để gia công nên sau đây ta sẽ nghiên cứu một số vấn đề chế tạo của thanh truyền

Khi gia công thanh truyền, nguyên công cơ bản là gia công hai lỗ ở hai đầu thanh truyền

Vì điều kiện kỹ thuật của chúng đòi hỏi cao, đôï cứng vững kém nên việc chọn phương pháp kẹp chặt, điểm đặt lực kẹp là một quá trình quan trọng nhằm tránh biến dạng của chi tiết Khi gia công phải đảm bảo khoảng cách giữa hai đờng tâm của lỗ đầu to và lỗ đầu nhỏ, độ vuông góc giữa đường tâm và mặt đầu, độ song song của hai đường tâm lỗ cho nên chuẩn tinh thường được chọn là lỗ đầu to hay đầu nhỏ và mặt đầu

Những nguyên công chủ yếu là :

1 - Gia công mặt đầu

2 - Gia công mặt chuẩn phụ

3 - Gia công sơ bộ các lỗ chính

4 - Lắp thân thanh truyền và nắp của nó

5 - Gia công lần cuối các lỗ chính (sau khi đã lắp nắp)

6 - Sửa trọng lượng ở hai đầu thanh truyền

Tùy theo sản lượng, kết cấu và kích thước

của từng loại thanh truyền mà quy trình công

nghệ cũng như các thiết bị được chọn để gia công

sẽ thay đổi cho phù hợp

Quy trình gia công thanh truyền động cơ ôtô

tải của Liên xô trước đây ở dạng sản xuất hàng

khối, phôi rèn tự do trong khuôn đơn giản, thân và

nắp đầu lớn thanh truyền tách rời được giới thiệu

ở dưới đây

Hình 1.43 - Thanh truyền của động cơ ôtô

Mài sơ bộ mặt đầu của đầu của đầu to và đầu nhỏ

Khoan, khóet lỗ đầu nhỏ

Chuốt lỗ đầu nhỏ

Chuốt mặt bán nguyệt và mặt lắp ghép với nắp

biên

Chuốt mặt nắp lắp đầu bulông

Gia công thô lỗ lắp bulông

Khoan những lỗ dẫn dầu ở đầu to và vát mép

Mài mặt nắp

Lắp nắp biên và thân biên với nhau

Khoan, doa lỗ bulông

Mài mặt đầu cả hai bên

Khóet và doa lỗ đầu to

Ép bạc vào lỗ nhỏ

Sửa bạc sau khi ép

Mài hoặc tiện kim cương lỗ đầu to

Mài khôn lỗ đầu to

Máy chuốt đứng Máy phay, khoan tổ hợp hai phía Máy tổ hợp 3 trục

Máy mài phẳng có bàn quay hai trục Bàn nguội

Máy khoan đứng nhiều trục

Mày mài phẳng có bàn quay Máy khoan đứng nhiều trục

Máy ép Máy khoan đứng hay máy ép Máy mài lỗ hay máy doa kim cương Máy khôn đứng

Các dụng cụ và trang bị thích hợp Khi gia công thanh truyền RV125 cho động cơ 12,5 HP của nhà máy VIKYNO gồm 14 nguyên công như các hình vẽ dưới đây:

Hình 1.44: Bản vẽ chế tạo thanh truyền RV125

Nguyên công 1: phay mặt đầu

Bề mặt gc: 1, 2

Bề mặt định vị: 22, 24

Nguyên công 2: Nhiệt luyện

Nguyên công 3: Mài mặt đầu

Nguyên công 5: phay mặt bên 9,15

Nguyên công 8: Phay mặt lắp ráp thân biên và nắp biên

Nguyên công 11: Phay rãnh lắp bạc

Bề mặt gc: 20, 21

Bề mặt định vị: 2, 3, 9

Nguyên công 12: Lắp bạc vào đầu nhỏ

Nguyên công 13: Khoan hai lỗ dầu φ4