SƠ ĐỒ ĐỘNG CỦA MÁY TỰ ĐỘNG

Là loại máy có một hay nhiều trục chính chuyển động quay tròn xung quanh nó, trên máy có thể có một hoặc nhiều dao cùng tham gia quá trình gia công: Máy chỉ có chuyển động chạy dao ngang

IV Sơ đồ động của máy tự động

IV.1 Sơ đồ động máy thuộc nhóm 1:

IV.1.1.1 Đặc điểm và nguyên lý làm việc:

- Máy tiện tự động định hình ngang,máy này toàn bộ chu kỳ gia công chi tiết, được thực hiện bằng cam gắn trên 1 trục hoặc nhiều trục gọi là trục phân phối

Là loại máy có một hay nhiều trục chính chuyển động quay tròn xung quanh nó, trên máy có thể có một hoặc nhiều dao cùng tham gia quá trình gia công: Máy chỉ có chuyển động chạy dao ngang thường là dao định hình, (không có chuyển động chạy dao dọc), máy thực hiện lượng chạy dao ngang thẳng góc với đường tâm của phôi

* Có hai loại máy tự động định hình ngang:

1) Loại nhiều trục chính dùng phôi thép thanh với đường kính lớn, có thể đến 56mm, phôi quay dụng cụ không quay, gia công song song ở nhiều vị trí những chi tiết đơn giản, như kiểu máy: 147,148,149, …

2) Loại một trục chính, dùng phôi thép cuộn với đường kính bé, thường chỉ

8÷10 mm, khi gia công phôi không quay, dụng cụ vừa quay vừa chuyển động hướng tâm, như kiểu máy 1106, máy này có tính chất điển hình cho máy tự động tiện ngang

- Thường dùng trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối

- Gồm 2 chuyển động cơ bản sau: Chuyển động chính là chuyển động quay tròn của trục chính mang phôi

Chuyển động phụ là chuyển động thẳng đều của bàn máy mang dao chuyển động theo phương thẳng góc với trục chính

- Phôi gia công có thể là phôi cuộn hoặc phôi thanh

* Một số chi tiết điển hình và phương pháp gia công trên máy:

H IX.14 Gia công định hình trên MTĐ

* Hình máy 1106:

* Máy 1106 gồm: 1- thân máy; 2-cam điều khiển đóng mở chấu kẹp phôi trước; 3-thùng chứa thành phẩm; 4-máng dẩn thành phẩm; 5-ụ chấu kẹp phôi trước; 6-dao cắt; 7-chấu kẹp phôi trong đầu trục chính; 8-đầu 6-dao; 9,10-các khớp nối với hai then để điều khiển chuyển động chạy dao ngang; 14-ụ phóng phôi và nắn thẳng phôi; 15-các con lăn nắn thẳng phôi; 16-cuộn phôi; 17-giá đỡ cuộn phôi; 18- bơm dầu bôi trơn; 19-cam điều khiển ụ phóng phôi và nắn thẳng phôi; 20-cam điều khiển cơ cấu kẹp phôi sau; 21-dây xích; 22-tay gạt đóng, mở li hợp vấu 33; 23-chốt định vị, đồng thời là chốt bảo hiểm điện (ngắt điện động cơ khi cần đóng hay mở li hợp vấu); 24- công tắc điện để khởi động máy ( chỉ hoạt động khi chốt

23 tác động đến nó); 25- vô lăng để quay tay trục phân phối; 26-puly căng đai; 27,28-cam điều khiển các dao chạy ngang; 29-trục phân phối; 30-bơm dầu làm nguội; 31- puly thay thế; 32-động cơ điện; 33 ly hợp; 34- lyhợp vấu; 35-hệ thống đòn bẩy điều khiển ly hợp vấu; 36-tay nắm đóng mở ăn khớp hay bánh răng hình trụ

Z 28-Z 28

+ Trên hình b: sơ đồ gia công 1 chi tiết điển hình trên máy tiện tự động định hình

ngang

H IX.15 Hình máy 1106

 Hành trình 1: Sau khi gia công xong chi tiết dao cắt 5 và 5’ lui về vị trí ban đầu với lượng chạy dao s 2 và s 2’, lúc này các vấu kẹp mở ra, phôi phóng về phía trước nhờ vào bàn nắn thẳng phôi và đẩy chi tiết gia công xong về phía trước

 Hành trình 2: Phôi được kẹp chắt lại sau đó dao cắt 5 và 5’ tiến vào gia công chi tiết với lượng chạy dao s1 và s1’ để tiện mặt đầu và cắt đứt chi tiết đồng thời hình thành mặt côn cho chi tiết tiếp theo, chu kỳ gia công mới được lặp lại

*Ưu, nhược điểm:

1 Tốn ít thời gian phục vụ máy vì phôi là một cuộn dài

2 Hay mặt đầu chi tiết khá nhẳn vì khi gia công chi tiết đứng yên và được kẹp ở hai đầu

3 Thành phẩm có thể thu được trong thùng riêng, không lẫn lộn với phôi

4 Máy làm việc không ồn vì sợi phôi không quay

5 Máy chiếm diện tích bé vì không có các ống bảo vệ phôi khá dài như trừơng hợp gia công thép thanh

IV.1.1.2 Đặc tính kỹ thuật của máy:

Máy 1106 là máy tiện tự động định hình ngang dùng gia công phôi dây có tiết diện tròn

- Thời gian phục vụ máy ít, ít thay phôi

- Máy làm việc ít ồn vì phôi đứng yên

- Diện tích lắp đặt bé, phôi có thể dẩn về thùng chứa riêng

Đặc tính kỹ thật gồm:

- Kích thước đường kính Dmax: Dmax = φ8 mm

- Chiều rộng lớn nhất của chi tiết chổ dao định hình: 20 mm

- Số vòng quay đầu dụng cụ cắt: n = 1230 – 3500 v/f

mm

H IX.16.Gia công định hình trên MTĐ

IV.1.2 Sơ đồ động của máy:

* Sơ đồ động của máy tự động định hình ngang 1106 được trình bài trên hình sau

1

2

5'

12 11 10

9 6

15

7 40

26

L 2

52

25

I II

Đ1

N=2.2kw n=1440v/p

D FF

A

a) Xích tốc độ:

- Xích tốc độ thực hiện chuyển động quay tròn của đầu dao quay (4) từ động cơ Đ 1 có N = 2,2 kw, n = 1440 (v/f) - φ110

D

làm quay trục chính,

- Để thay đổi tốc độ người ta thay đổi puly D

b)Xích trục phân phối (FF):

-Trục FF nhận truyền động từ động cơ Đ

1-L1-L2-45

2 40

26 52

25

b

a

Bánh răng thay thế a và b, dùng điều chỉnh trục FF

a) Xích điều chỉnh:

Để điều chỉnh trục phân phối bằng tay, ta quay tay quay (7)

-16

12 , -28

28 -45 2

đến trục FF

- Các cam lắp trên trục FF gồm có cam (8) điều khiển bàn phóng và nắn phôi (6); cam (9) điều khiển cơ cấu kẹp phôi A và B; cam (10) và (11) điều khiển lượng chạy dao ngang của dao (5) và (5’); cam 12 điều khiển

cơ cấu kẹp chi tiết đã gia công xong C, chi tiết đã gia công được dẩn theo máng (13) về thùng chứa (14) Trên máy còn có bơm (15) để bơm dầu bôi trơn, và bơm (16) để bơm dung dịch làm nguội

IV.1.2.1 Các cơ cấu điều khiển đặc biệt trên máy:

+ Đầu trục chính:

H IX.17.Sơ đồ động MTĐ định hình ngang 1106

-Trục chính của máy tiện tự động định hình ngang 1106 vừa thực hiện chuyển động chính, quay tròn, vừa thực hiện chuyển động ngang của dao

-Trục chính (1) nhận truyền động qua puli (2) làm quay đầu dao (3) mang các dao hướng kính (4) Cùng quay với trục chính có các then (5), và(6) Những then này có thể trượt độc lập với nhau trong các rãnh dọc của trục chính nhờ các cam (7) và (8) lắp trên trục phân phối qua hệ thống đòn bẩy (9)

-Khi các then 5,6 di động sang trái nhờ mặt nghiêng ở đầu bên phải, nó quay đòn bẩy (10) quanh các tâm cố định (O), đẩy các bàn dao (4), di động về phía chi tiết gia công,thực hiện lượng chạy dao ngang ( hướng tâm)

-Khi các then di động sang phải, các dao lùi về vị trí ban đầu dưới tác dụng của loxo nén (11), tỉ số truyền từ cam đến dao là( 4)

-Phôi (12) đứng yên bên trong trục chính và được cố định bằng vấu kẹp đàn hồi (13)má ngoài bên phải của vấu kẹp là mặt côn, nó được tì vào mặt côn của ống (14) Khi cam di động ống (14) sang phải, mặt côn sẽ ép vấu kẹp đàn hồi (3) vào chi tiết gia công

- Chi tiết gia công (12) còn được kẹp chặt trong vấu kẹp nằm đối diện với đầu dao quay, đây là vấu kẹp C trên hình (V-12) hai vị trí kẹp chặt này đảm bảo khả năng gia công đồng thời mặt sau của chi tiết trước và mặt trước của chi tiết sau

IV.1.2 Máy tiện tự động định hình dọc:

IV.1.2.1 Đặc điểm và nguyên lý làm việc:

+ Máy này gồm có 2 chuyển động: chuyển động chính và chuyển động phụ

- Chuyển động chính là chuyển động quay tròn của phôi được lắp trên trục

chính, ngoài ra trục chính mang phôi có thể chuyển động theo phương hướng trục

- Chuyển động phụ: là chuyển động tạo hình của bàn máy mang dao ( bàn

dao), theo phương hướng trục, Nếu phôi chuyển động tịnh tiến thì bàn dao đứng yên và ngược lại

- Máy tiện tự động định hình dọc có thể có một hoặc nhiều trục mang phôi,một hoặc nhiều bàn dao chuyển động thẳng gocù vơiù trục chính

quay theo chiều dọc trục

H IX.18 Sơ đồ trục chính máy tiện tự động 1106

 Dao cắt thực hiện lượng chạy dao ngang thẳng góc với phôi.

 Vì vậy cùng một lúc máy có thể chuyển động vòng và tịnh tiến của phôi Và chuyển động tịnh tiến của dao cắt nên có thể không cần dùng dao định hình để gia công chi tiết

 Nguyên lý hoạt động:

Phôi thanh (1) được kẹp chặt trong vấu kẹp đàn hồi (2) và thực hiện chuyển động quay tròn

Đồng thời thực hiện lượng chuyển động tịnh tiến Sd, từ ụ trục phôi (3), ụ trục phôi này có thể đứng yên, chuyển động sang trái hoặc lùi về bên phải, được thực hiện nhờ 1 cam lắp trên trục phân phối

- Các dao cắt (4) và (5) lắp trên bàn dao đòn cân (9), thực hiện chuyển động lắc lư quanh tâm (O) do cam 10 điều khiển, lò xo (11) sẽ giử cho cam và bàn dao luôn tiếp xúc nhau

- Dao (5) được sử dụng làm dao cắt thô, vị trí của dao cắt ( 5), cứng vững hơn dao cắt (4),do khi có lực cắt sẽ làm tăng sự tiếp xúc giữa cam và bàn dao, còn dao (4) dùng để cắt tinh

Các bàn dao đứng (6),(7),(8) đặt trước đầu phôi, theo hình rẽ quạt, chuyển động độc lập nhau nhờ các hệ thống cam và đòn bẩy

Tất cả các dao cắt đứng và ngang đều được đặt gần giá đỡ (13), trước đầu trục chính với khoảng cách L = 2 ÷ 4 mm,

Nên lực cắt tạo ra momen uốn rất bé, đảm bảo gia công chi tiết có độ chính xác cao

* Ưu Điểm: Có thể gia công được những chi tiết có chiều dài lớn và đường kính

bé

Sau khi cắt đứt chi tiết xong, dao (14) không lùi về ngay mà dừng tại vị trí đó một thời gian, để làm chức năng gối chắn, lúc đó vấu kẹp (2) mở ra và lui về 1 đoạn bằng đoạn phóng phôi, sau đó dao cắt (14) lùi về, vấu (2) kẹp lại và bắt đầu chu kỳ gia công mới

 Đặc điểm khi cắt ren:

Cắt ren trái: phôi quay tròn theo chiều ngược chiều kim đồng hồ, vì vậy khi cắt ta phải dùng bàn ren trái và cơ cấu mang bàn ren không quay

H IX.19 Cơ cấu phóng phôi H IX.20 Cơ cấu bàn dao

Khi cắt ren phải thì bàn ren được lắp trên trục dụng cụ, trục dụng cụ phải quay cùng chiều quay của phôi và nhanh hơn, khi cắt xong trục dụng cụ quay chậm hơn trục phôi, nên bàn ren được tháo ra ( phương pháp cắt đuổi)

Khi khoan: do trục chính mang phôi quay theo chiều trái nên ta dùng mũi khoan có bước xoắn trái

Thông thường trên máy tiện tự động định hình dọc có lắp 1÷3 trục dao dụng cụ có thể quay hoặc đứng yên để lắp dao cắt…

IV.1.2.2 Đặc tính ky õthuật của máy 1π12:

Là máy gia công có độ chính xác cao cấp 1, cấp 2,là loại máy được dùng rộng rãi do liên xô sản xuất

Với sự phối hợp chuyển động vòng và tịnh tiến của phôi, cùng với các chuyển động tịnh tiến của dao máy có thể gia công các mặt trụ,côn, định hình tiện rãnh, xén mặt đầu, cắt ren,…

 Hình dáng chung của máy được trình bày trên hình sau:

 (1): thân máy (2): động cơ thực hiện truyền động cho toàn máy, thành máy bên phải của thân máy lắp tủ điện (3), và đóng mở máy nhờ bản điều khiển, trên than máy có ụ trục phôi (5) giá đỡ (6), để lắp các bàn dao đứng (7) bàn dao đòn cân với dao ngang (9), ở phía trái có thể lắp các loại đồ gá khác nhau …

- Phía bên phải của máy là cơ cấu phóng phôi với trụ (11), ống dẩn hướng phôi thanh (12)

* Đặc tính kỹ thuật chủ yếu của máy 1π12:

Đường kính và chiều dài lớn nhất của chi tiết gia công: Þ12x 80

mm

Số vòng quay trục chính: n = 750 – 6070 v/f

Thời gian gia công 1 chi tiết: 1,77 – 389,6 f Công suất động cơ chính: N = 2,2 kw

H IX.21.Các bộ phận cơ bản MTĐ

IV.1.2.3 Sơ đồ động máy 1π12:

- Máy tiện tự động định dọc 1π12 khác các kiểu cùng loại là nó có xích chạy dao nhanh của trục phân phối khi chạy không, điều đó tạo nên sự hợp lý và thuận lơiï khi sử dụng

 Sơ đồ động của máy

Đ1

Đ 2

φ84

Sd

43 12 11

10 9 8 7 6 5

45 k=2 4 D3

FF

L3 42 38 40' L2 L1 40 18/ 30

Bơm

D 1

12

18 12 D4

A

D 3

N=2.2kw n=1430v/p

B

φ147

k=4 24 D2

D 1

D 5

1).Xích tốc độ:

- Xích tốc độ thực hiện chuyển động chính quay tròn của phôi, bắt đầu từ động cơ Đ1 co:ù

N = 2,2 kw, n = 1430 (v/f) -

B

A

- II - φ14784

φ truyền đến trục chính mang phôi 2)Xích trục FF:

a)Hành trình làm việc:

- Trục phân phối FF được lắp tất cả các cam điều khiển tự động toàn bộ chu trình làm việc của máy

Ở hành trình làm việc, trục FF quay chậm

H IX.22 Sơ đồ động máy 1Π 12

Truyền động bắt nguồn từ trục II -( D1 = 88,96,102,109,118,và D2 =

178,170,164,157,148,-

24

4

-b

a

- 40

18 hoặc 4

3

- L1 - 42

38 ,- -L3 - trục vít – bánh vít quay chậm trục FF

b) Hành trình chạy không:

Chuyển động nhanh cũng bắt đầu D1 - 110100'

4

3 =

D

D

- 18

12 đến trục bơm dung dịch làm nguội, -

' 40

12

- L2 -

' 42

38

L3 -45

2 -quay nhanh trục FF

- Nếu tính đến hệ số trượt dây đai, xích này cho vận tốc của trục FF khoảng

10 v/f

- Các ly hợp L1, L2 được đóng mở bằng cam, tương ứng với việc đóng mở xích chạy nhanh hay chạy chậm

3)Xích các đồ gá:

a)Đồ gá dụng cụ:

-Đồ gá các dụng cụ (Đ) dùng để lắp các mũi khoan khoét tarô ….nhận truyền động từ trục chính qua puly D5 và D6 truyền lên các puly tương ứng của đồ gá (1), các puly của đồ gá có cơ cấu đảm bảo việc đảo chiều quay

b)Đồ gá phay rãnh:

-Từ puly D7 lắp trên trục của bơm làm nguội ta có thể đưa truyền động đến đồ gá để phay rãnh

Các cam lắp trên trục FF thực hiện các chức năng: cam (1) dùng để điều khiển lượng chạy dao dọc Sd của trục chính mang phôi cam( 2) làm dừng máy,

-Khi gia công hết phôi thanh, cam( 3) đóng mở vấu kẹp đàn hồi, cam (4) đóng chuyển động chạy dao nhanh của trục FF, cam (5,6) điều khiển lượng chạy dao của các bàn dao đứng, cam (8): điều khiển tay máy, cam (9) điều khiển bàn dao đòn cân; cam (10,11,12,13) điều khiển các đồ gá đặc biệt

IV.1.2.4 Các cơ cấu đặc biệt trên máy:

IV.1.2.4.1.Hệ thống ụ trục phôi:

H IX.23 Cơ cấu ụ trục phôi

Dưới tác dụng của cam 1, trên trục phân phối ở phía sau máy và hệ thống đòn bẩy, ụ trục phôi (2) chuyển động chạy dao dọc về bên trái, đưa phôi (3) qua bạc của giá đỡ (4), đến các dụng cụ (5) và (6) để gia công

-Tùy theo nhu cầu gia công, ụ trục phôi còn có thể, đứng yên 1 chổ như khi tiện mặt đầu, tiện rãnh, cắt đứt chi tiết,….chạy lùi về bên phải như lúc cần gia công rãnh rộng hơn lưởi dao gia công hình côn lõm,…

-Sau khi gia công xong một sản phẩm ụ trục phôi lùi về bên phải, chuẩn bị đưa phôi về bên trái, quá trình thực hiện như sau: cắt đứt xong một chi tiết, dao cắt đứt không lùi ngay, mà dừng tại vị trí đó thời gian ngắn

* Chấu kẹp trong ụ trục phôi mở rộng, phôi được thả lỏng nhưng bị dao cắt đứt chắn ngang nên không thể chạy về bên trái, đồng thời lúc đó ụ trục phôi (2) lùi nhanh về bên phải dưới tác dụng của cam (1) và lò xo nằm trong hệ thống, ở cuối hành trình này phôi được kẹp lại, dao cắt đứt lùi ra hẳn, ụ trục phôi bắt đầu tiến về bên trái, tiếp tục thực hiện chu kỳ mới

IV.1.2.4.2 Hệ thống bàn dao đứng:

-Trước đầu trục phôi có 3 bàn dao đứng đặt thành hình rẽ quạt và hoạt động độc lập nhau, sơ đồ kết cấu của nó được trình bày trên H IX.24

- Mỗi bàn dao đứng điều do một cam

(1) lắp trên trục EF điều khiển

-Truyền động từ cam bàn dao (3) qua

hệ thống đòn bẩy (2) với một tỉ số truyền

nhờ xê dịch khớp nối (4) trong phạm vi tư

Aømin ÷ Amax

-Tỉ số truyền này có thể điều chỉnh từ:

I =1 ÷ 2,5

-Ngoài khả năng điều chỉnh nói trên, vị trí bàn dao (3) còn có thể được điều chỉnh nhờ vít chính xác (5)

Mỗi vạch chia độ của đầu vít tương ứng với lựơng di động 0,01mm của bàn dao

Lò xo (6) đảm bảo cho bàn dao chuyển động lùi và chốt dò luôn tiếp xúc với bề mặt làm việc của phôi,chốt (7) khống chế vị trí thấp của mũi dò không cho nó tiếp xúc với mặt cam khi chạy không

IV.1.2.4.3 Hệ thống bàn dao đòn cân:

- Ơû trục các bàn dao đứng không đặt

quá 3 bàn dao, để mở rộng khả năng làm

việc của máy người ta đặt hai bàn ngang,

trên cơ cấu đặt biệt gọi là bàn dao đòn cân 1 2

4

H IX.24 cơ cấu bàn dao đứng

-Dưới tác dụng của cam (1), trên trục phân phối, bàn dao đòn cân (2) quay xung quanh tâm cố định (3) để lần lượt đưa hai dao (4) và (5) vào gia công phôi (6)

* Hai dao không thể làm việc đồng thời được, khi dao này tiến vào thì dao

kia lùi ra Dao trước (5) hoạt động khi đoạn đường cong của cam nhỏ hơn kích

thước trung bình, khi đoạn cam lớn hơn – dao (4) hoạt động, lò xo (7) ép cần bàn dao vào cam, chốt bảo vệ (8) hạn chế góc quay của bàn dao, không cho cần bàn dao tiếp xúc với cam ở những góc chạy không, có những vít chính xác để điều chỉnh vị trí dao (4) và (5)

IV.1.2.4.4 Cơ cấu cắt ren:

-Cơ cấu cắt ren là lọai đồ gá chuyên dùng lắp đối diện với trục phôi dùng để lắp bàn ren tarô (cơ cấu trên hình V-18)

 Cơ cấu cắt ren có loại một trục và hai trục

-Một trục: dùng để cắt ren ngòai với bàn ren.

-Loại hai trục: dùng để cắt ren trong với tarô (một trục dùng để khoan trục

kia dùng để cắt ren)

-Khi cắt ren phải, bàn ren một, phải quay cùng chiều và nhanh hơn trục phôi (2), khi lùi ren bàn ren dừng lại hoặc quay chậm hơn

Để đảm bảo bàn ren quay khi nhanh, khi chậm trên trục dụng cụ có ba puli: puli (3) và (4) lòng không, puli (5) nằm giữa được cài then trên trục

-Trục dụng cụ nhận truyền động từ hai puli lắp trên trục (II) xem hình (V-16), qua hai đai thẳng (6) và (7).Các đai truyền được đẩy (8) di động đồng bộ để cùng một lúc chỉ có thể nằm trên hai puli của trục dụng cụ

-Nhánh đai (6) nằm trên puli (3), đai (7) nằm trên puli (5) trục dụng cụ sẽ quay nhanh: Nếu đai (6) nằm trên puli (5), đai (7) nằm trên puli (4) trục dụng cụ quay chậm

-Máy tiện tự động định hình dọc còn có cơ cấu khoan, cơ cấu này có 3 loại: loại một trục, hai trục và 3 trục dụng cụ

-Loại 2 và 3 trục có thể lắp đồng thời 2÷3 dụng cụ để lần lượt khoan lỗ tâm,khoan sâu,khoét …Việc thay đổi vị trí các trục dụng cụ cho đồng trục với trục phôi do cam lắp trên trục FF điều khiển

H IX.25 Cơ cấu bàn dao đòn cân

H IX.26 Cơ cấu ụ dụng cụ