Nội dung giáo trình này cung cấp cho học sinh những kiến thức cơ bản, làm cơ sở nâng cao chất lượng đào tạo đội ngũ công nhân kỹ thuật nói chung và công nhân nghề tiện nói riêng, đáp ứng yêu cầu góp phần phát triển ngành Cơ khí chế tạo máy và nâng cao trình độ cho nguồn nhân lực. Những năm gần đây, ngành chế tạo máy đã có những bước phát triển nhảy vọt nhờ áp dụng những thành tựu mới của khoa học kỹ thuật. Song những kiến thức cơ bản vẫn không thể thiếu đối với người lao động kỹ thuật, đặc biệt là với người học nghề. Giáo trình Kỹ Thuật Tiện này sẽ phục vụ cho công tác giảng dạy, đào tạo nghề tiện trong điều kiện hiện nay của ngành dạy nghề cả nước, làm tài liệu học tập cho người học, để sau khi ra trường họ có năng lực phù hợp với nhu cầu lao động xã hội. Giáo trình Kỹ Thuật Tiện được biên soạn, dựa trên sự chọn lọc những kiến thức cơ bản, tổng quát và cụ thể về lí thuyết chuyên môn nghề tiện như: Máy Dao Đồ gá Công nghệ chế tạo Nguyên lí cắt Nâng cao năng suất lao động Gia công trên máy CNC, trên cơ sở người học đã và đang được học các kiến thức về kỹ thuật cơ sở, an toàn lao động phục vụ cho nhóm nghề cắt gọt kim loại, để áp dụng vào thực tập và rèn luyện kỹ năng nghề. Đồng thời, người đọc có thể tìm thấy trong giáo trình những giải đáp về các thắc mắc gặp trong thực tế sản xuất, có thể ứng dụng nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm, năng suất lao động và kỹ năng nghề nghiệp.
Trang 1GIÁO TRÌNH
KỸ THUẬT TIỆN
3
Trang 2Lời nói đầu
Nội dung giáo trình này cung cấp cho học sinh những kiếnthức cơ bản, làm cơ sở nâng cao chất lợng đào tạo đội ngũcông nhân kỹ thuật nói chung và công nhân nghề tiện nói
riêng, đáp ứng yêu cầu góp phần phát triển ngành Cơ khí chế tạo máy và nâng cao trình độ cho nguồn nhân lực Những
năm gần đây, ngành chế tạo máy đã có những bớc phát triểnnhảy vọt nhờ áp dụng những thành tựu mới của khoa học kỹthuật Song những kiến thức cơ bản vẫn không thể thiếu đốivới ngời lao động kỹ thuật, đặc biệt là với ngời học nghề
Giáo trình Kỹ Thuật Tiện này sẽ phục vụ cho công tác
giảng dạy, đào tạo nghề tiện trong điều kiện hiện nay củangành dạy nghề cả nớc, làm tài liệu học tập cho ngời học, đểsau khi ra trờng họ có năng lực phù hợp với nhu cầu lao động xãhội
Giáo trình Kỹ Thuật Tiện đợc biên soạn, dựa trên sự chọn
lọc những kiến thức cơ bản, tổng quát và cụ thể về lí thuyết chuyên môn nghề tiện nh: Máy - Dao - Đồ gá - Công nghệ chế tạo - Nguyên lí cắt - Nâng cao năng suất lao động - Gia công trên máy CNC, trên cơ sở ngời học đã và đang đợc học các kiến thức về kỹ thuật cơ sở, an toàn lao động phục vụ cho nhóm nghề cắt gọt kim loại, để áp dụng vào thực tập và rèn luyện kỹ
năng nghề Đồng thời, ngời đọc có thể tìm thấy trong giáotrình những giải đáp về các thắc mắc gặp trong thực tế sảnxuất, có thể ứng dụng nhằm nâng cao chất lợng sản phẩm,năng suất lao động và kỹ năng nghề nghiệp
Trong quá trình biên soạn giáo trình này, mặc dù đã rất cốgắng nhng chắc chắn nội dung không tránh khỏi thiếu sót
Trang 3Chúng tôi rất mong nhận đợc ý kiến đóng góp của bạn đọc đểtiễp tục hoàn thiện giáo trình cho lần tái bản sau.
Các tác giả
5
Trang 4Chơng I Khái niệm cơ bản về gia công tiện
1.1 Mục đích và nội dung của gia công tiện
Cắt gọt kim loại là một
trong những phơng pháp gia
công chi tiết máy đợc dùng
rộng rãi trong ngành chế tạo cơ
khí Các phơng pháp cắt gọt
kim loại nh: tiện, phay, khoan,
bào, mài v.v… Thực chất,
ph-ơng pháp gia công cắt gọt là
lấy đi trên bề mặt của phôi
một lớp vật liệu (kim loại, phi
kim loại) để phần còn lại đạt
đợc hình dáng, kích thớc và
độ nhẵn bóng yêu cầu của
chi tiết gia công
Các chi tiết máy có dạng
tròn xoay, đối xứng nh trục,
bánh răng, puly v.v (hình
1.1) thờng đợc gia công trên
máy tiện bằng các loại dao cắt
khác nhau nh các loại dao tiện,
mũi khoan, mũi khoét, mũi
doa, tarô bàn ren v.v
Trên máy tiện có thể gia
a Trục bậc; b Puly; c Bánh
răng
Hình 1.2 Các dạng bề mặt cơ bản gia công trên máy tiện
1 Mặt trụ; 2 Góc l ợn; 3 Vát cạnh; 4
Mặt đầu;
5 Mặt định hình; 6 Mặt côn; 7
Mặt ren.
Trang 5góc lợn Trên hình 1.2 trình bày các dạng bề mặt có thể giacông đợc bằng tiện Với hình này cũng có thể hiểu một chi tiết
có các dạng bề mặt tổng hợp có thể gia công đợc bằng phơngpháp tiện
7
Trang 61.2 Ph©n lo¹i chi tiÕt gia c«ng trªn m¸y tiÖn
Trang 7C¸c lo¹i chi tiÕt gia c«ng trªn m¸y tiÖn cã thÓ ph©n ra hai
Trang 9công Muốn tạo mặt trụ, cần phải cho dao tịnh tiến song songvới theo đờng tâm của phôi.
1.3.2 Chuyển động tiến dao
Là chuyển động tịnh tiến của dao trong quá trình cắt gọt
đảm bảo cho dao cắt liên tục vào các lớp vật liệu mới
Trong quá trình gia công xét cho mỗi lát cắt, bề mặt chi tiết
đ-ợc phân thành các mặt cơ bản (hình 1.4 a, b) nh sau:
- Mặt đã gia công (3): là bề mặt của phôi sau khi dao đã lấy
đi một lớp kim loại Lớp kim loại lấy đi gọi là phoi
- Mặt đang gia công (2): là mặt do lỡi dao trực tiếp cắt
gọt tạo thành Mặt đang gia công có thể là mặt trụ, mặt
côn, mặt phẳng, mặt định hình… nó phụ thuộc vào hình
dáng của lỡi cắt trên dao và vị trí của nó trên chi tiết gia
công (hình1.4).
- Mặt sẽ gia công (1): là bề mặt của phôi mà dao sẽ cắt tới.
Khi tiện ta dùng lỡi cắt của dao tác dụng vào phôi một lực cầnthiết để tách phoi
ra khỏi phôi tạo thành hình dáng, kích thớc chi tiết theo yêucầu
11
Trang 101.4 Các bộ phận và thông số hình học cơ bản của dao tiện
Hình 1.5 là một dao tiện cơ bản gồm hai bộ phận chính làthân (cán) và đầu dao (phần cắt gọt) Cán dao dùng để kẹpgiữ dao trên ổ gá dao
Đầu dao gồm có các yếu tố cơ bản sau:
- Mặt trớc: trong quá trình cắt gọt phoi thoát ra theo mặt
này
- Mặt sau: gồm có mặt sau chính và mặt sau phụ (đối
diện với mặt gia công)
Phần cắt
gọt
Mặt tr ớc
L ỡi cắt chính Mũi dao Mặt sau chính Mặt sau phụ
L ỡi cắt phụ
Hình 1.5 Các bộ phận và thông số hình học cơ
bản của dao tiện
Trang 11+ Mũi dao: là giao điểm của lỡi căt chính và lỡi cắt phụ.
Mũi dao có thể nhọn hoặc đợc mài cong với bán kính r tuỳ theoyêu cầu cắt gọt
- Góc sắc : là góc tạo bởi mặt trớc và mặt sau của dao
- Góc cắt : là góc tạo bởi mặt cắt và mặt trớc của dao
Trị số các góc cơ bản của dao đợc xác định căn cứ vào
điều kiện gia công và tra trong các sổ tay cơ khí
13
1
Hình 1.6 Các góc cơ bản của dao trên hình chiếu bằng
Góc nghiêng chính; 1 Góc nghiêng phụ; Góc mũi dao
Hình 1.7 Các góc cơ bản của dao tiện trên
tiết diện chính
) Góc sau chính; Góc sắc;
Góc tr ớc; Góc cắt.
Trang 121.5 Các loại dao tiện
Trên máy tiện ngời ta sử dụng nhiều loại dao khác nhau, cóthể phân loại dao tiện theo 4 cách sau:
1.5.1 Theo hớng tiến của dao trong quá trình gia công
- Có dao trái và dao phải (hình 1.8)
1.5.2 Theo hình dáng và vị trí của đầu dao so với thân dao
- Có dao đầu thẳng, dao đầu cong và dao cắt đứt (hình1.9)
Trang 141.5.3 Theo kết cấu
Dao đợc chia ra dao liền, dao hàn, dao răng chắp (hình1.10) Dao liền đợc làm bằng cùng một loại vật liệu Dao hàn cóphần thân là thép kết cấu, còn phần lỡi cắt làm bằng vật liệu
Hình 1.8 Các loại dao phụ thuộc vào h ớng tiến của dao a Dao trái ;
b Dao phải.
c)
Phải Đối xứng Trái
Hình 1.9 Hình dạng của đầu dao
a Dao đầu thẳng; b Dao đầu cong;
c Dao cắt đứt: dao phải, dao đối xứng, dao trái
Trang 15dụng cụ cắt đặc biệt Dao chắp có loại đợc hàn, có loại đợckẹp chặt bằng cơ cấu kẹp.
dao tiện lỗ Ngoài ra
còn đợc chia ra dao tiện
thô và dao tiện tinh
Hình 1.11 Phân loại dao theo công dụng
a Dao tiện suốt đầu thẳng; b Dao tiện suốt đầu
cong; c Dao vai; d Dao xén mặt đầu; e Dao cắt
đứt; f Dao cắt rãnh; g Dao định hình; h Dao ren; i Dao tiện lỗ suốt; j Dao tiện lỗ kín
Trang 161.6 Vật liệu phần cắt của dao
Vật liệu phần cắt của dao cần đảm bảo các yêu cầu: có độcứng cao, độ bền nhiệt cao
(giữ đợc độ cứng ở nhiệt độ cao), tính chịu mài mòn và
độ bền cao Có thể chia các loại vật liệu làm phần cắt của daothành 3 nhóm:
- Nhóm I là các loại vật liệu làm dao cắt gọt tốc độ thấp
gồm:
+ Thép Cacbon dụng cụ chất lợng cao: CD100A, CD110A,
CD120A v.v Sau khi tôi đạt độ cứng 6064 HRC Vì độ bền
nhiệt thấp (200250C), tốc độ cắt thấp (5 10 m/ph) nênnhững vật liệu này ít đợc sử dụng để làm dao
+ Thép hợp kim dụng cụ: Crôm - Silic, Crôm – vôn fram, Crôm
– Mangan, CrWMn v.v… Dao sau khi tôi có độ bền nhiệt từ
250300oC,vận tốc cắt đạt 10 ữ 30 m/ph
- Nhóm II là các loại vật liệu làm dao cắt gọt tốc độ cao
(gấp 24 lần nhóm I) gồm các loại thép gió : P9; P12 ; P18 ;P6M5 ; P9K52 v.v… Sau khi nhiệt luyện đạt độ cứng 62 65HRC Độ bền nhiệt đạt tới 650oC
- Nhóm III là các loại vật liệu làm dao cắt gọt với tốc độ cao
hơn vật liệu ở nhóm II, gồm: hợp kim cứng và vật liệu gốm (đợcchế tạo thành miếng nhỏ có hình dáng và kích thớc khác nhau)
Độ bền nhiệt đạt tới 1000oC, vận tốc cắt đạt tới 5002000m/ph.+ Để gia công gang, kim loại mầu và các hợp kim dùng hợp kimcứng nhóm 1 các bít (BK): BK8 dùng để gia công thô, BK6 dùng
để gia công bán tinh và gia công tinh
+ Để gia công thép dùng nhóm hợp kim cứng 2 các bít (TK):T5K10 dùng để gia công thô và cắt gọt có va đập, T15K6 dùng
để gia công tinh và bán tinh Đặc biệt có thể còn sử dụng hợpkim cứng 3 các-bít (TTK)
Trang 171.7 sự mài mòn dao và cách mài dao
Trong quá trình gia công, ma sát giữa phoi và mặt trớc củadao, giữa mặt sau với vật gia công làm cho phần làm việc củadao bị mòn Dao mòn sẽ làm giảm chất lợng bề mặt gia công và
độ chính xác gia công, đồng thời làm giảm năng suất lao
động Vì vậy, khi dao bị mòn nhiều và dẫn đến cùn thì phảimài lại dao
Máy mài dao đơn giản và thờng đợc dùng hiện nay là máymài 2 đá Hình 1.12 là máy mài 2 đá kiểu 3Б634
Bộ phận cơ bản của máy là ụ trục chính (4) ụ trục chính là một
động cơ điện có hai tốc độ, trục chính kéo dài ra hai phía
để lắp đá mài (3): một phía lắp đá mài corun điện phân
để mài dao thép gió, đầu kia lắp đá cácbua silic màu xanh
để mài dao gắn hợp kim cứng
Để đảm bảo đợc vị trí cố định của dao khi mài, trên máy mài
có lắp bệ tì (7)
Giá đỡ (8) và bàn quay (9) giúp cho ta có thể điều chỉnh vịtrí dao so với tâm của đá và tạo thành một góc yêu cầu so vớimặt làm việc của đá Khi mài, dao đợc điều chỉnh lên xuốngsao cho mũi dao ở vị trí ngang tâm của đá hoặc cao hơnkhông quá 10 mm
Trang 18Trong quá trình mài (hình 1.13), dao đợc ấn nhẹ vào đá và
đồng thời dịch chuyển dọc
theo mặt trụ của đá, có nh
vậy đá mới mòn đều và
phẳng
Dao đợc mài theo trình
tự nhất định: trớc tiên mài
mặt sau chính, mặt sau
phụ, sau đó mài đến mặt
trớc và mũi dao
Dao sau khi mài thô trên
máy mài hai đá cần phải đợc
mài tinh ở mặt sau, mặt trớc
và mài thành một rãnh hẹp dọc theo lỡi cắt trên máy mài tinhbằng đá kim cơng
Hình dáng hình học của dao sau khi mài cần đợc kiểm trabằng dỡng chuyên dùng, thớc đo góc và các dụng cụ đo khác
Khi mài dao cần bảo đảm các điều kiện sau:
- Trớc khi mài phải kiểm tra các cơ cấu và bộ phận của máy,tình trạng tấm che đá mài và hớng của đá (đá phải quay vàomặt trớc của dao) Kiểm tra độ hở của bệ tì và đá mài, độ hởnày phải 3 mm (hình 1.12b), chỉ điều chỉnh bệ tì khi đá
đứng yên, không mài khi không có bệ tì và nắp che an toàn
- Phải lắp kính bảo hiểm và đeo kính an toàn khi mài
Sau khi mài, dao cần đợc bảo quản tốt và sử dụng phải theoquy tắc chung nh sau:
- Trớc khi cho máy chạy phải rút dao ra khỏi bề mặt giacông
- Định kỳ dùng thanh đá mài hạt mịn mài sửa lỡi cắt củadao khi dao đợc gá trên ổ gá dao
- Không sử dụng dao khi mặt sau của nó đã mòn nhiều,chiều rộng mòn mặt sau của dao 11,5 mm
- Không dùng dao làm đệm để gá dao trên máy
1.8 chế độ cắt khi tiện
1.8.1.Khái niệm
Hình 1.13 Mài dao cắt trên mặt trụ của đá mài
Trang 191.8.2 Các yếu tố của chế độ cắt
a Chiều sâu cắt t: là
chiều dày lớp kim loại bóc đi
sau một lần chạy dao đo theo
phơng vuông góc với bề mặt
gia công
- Khi tiện trụ ngoài (hình
1.14a) chiều sâu cắt tính
- Khi cắt đứt (hình 1.14d) chiều sâu cắt bằng chiều rộngcủa rãnh cắt do dao tạo
thành
b Bớc tiến S (còn
đ-ợc gọi là lợng chạy dao): là
lợng dịch chuyển của lỡi
cắt sau một vòng quay
của chi tiết gia công Bớc
21
Hình 1.15 Các yếu tố cắt gọt khi tiện ngoài
Trang 20tiến S đợc đo bằng mm/vòng (hình 1.15) Ngời ta chia ra làm 3loại bớc tiến:
- Bớc tiến dọc: có hớng tiến dọc theo đờng tâm của chi tiết
gia công
- Bớc tiến ngang: có hớng vuông góc với đờng tâm của chi
tiết gia công
- Bớc tiến xiên: có hớng xiên so với đờng tâm của chi tiết gia
công với một góc bất kỳ ( ví dụ khi gia công mặt côn)
c Tốc độ cắt v: là lợng dịch
chuyển của lỡi cắt của dao đối với bề
mặt chi tiết gia công trong một đơn
vị thời gian (m/phút)
Tốc độ cắt đợc xác định bằng
công thức:
V = 1000
n D
( m/phút)(1-2)
Trong đó : D- Đờng kính lớn nhất
của mặt cắt (mm);
n- Số vòng quay của phôi ( vòng/phút )
Hình 1.16 là ví dụ minh hoạ về tốc độ cắt Trong cùng mộtkhoảng thời gian thì quãng đờng đi đợc của điểm A trên đờngkính D lớn hơn quãng đờng đi đợc của điểm B trên đờng kính
( vòng / phút) (1-3)
Từ số vòng quay này, thực hiện điều chỉnh hộp tốc độ củamáy để có số vòng quay thích hợp theo số liệu vòng quay nthực tế của máy
Có thể xác định giá trị của bớc tiến S và tốc độ cắt V bằngcách tính toán hoặc tra trong các sổ tay kỹ thuật cơ khí
Hình 1.16 Minh
Trang 211.9 tổ chức và sắp xếp nơi làm việc của thợ tiện
Nơi làm việc của thợ tiện là một phần diện tích phân xởng,
ở đó có máy tiện và những dụng cụ, trang thiết bị cần thiếtkèm theo (hình 1.17) thể hiện dạng chung nơi làm việc của thợtiện
Tổ chức nơi làm việc hợp lí nhằm giảm thời gian gia công,thời gian thao tác, giảm nhẹ sức lao động, chống mệt mỏi, pháthuy khả năng làm việc của công nhân, bảo đảm an toàn lao
động và tiết kiệm đợc công suất máy
Tổ chức chỗ làm việc của công nhân căn cứ vào công dụngcủa máy, cỡ máy, kích thớc, số lợng chi tiết gia công và dạng sảnsuất: trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt, với các dạng chitiết khác nhau, tại chỗ làm việc có bố trí tủ đựng dụng cụ cắt,dụng cụ gá và các dụng cụ cần thiết khác phục vụ cho thợ tiện
để thực hiện nhiệm vụ đợc giao
Tủ đựng dụng cụ có thể đợc trang bị riêng cho từng cahoặc chung cho 2 ca làm việc (hình1.18) trình bày một loại tủdụng cụ có 2 ngăn kéo quay Ngăn trên cùng để bản vẽ, các tài
23
Hình 1.17 Chỗ làm việc của thợ tiện
1 Bục máy; 2 Tủ dụng cụ; 3 Giá để bản vẽ; 4 Hộp
đựng dụng cụ;
5 Giá để dụng cụ; 6 Hộp đựng dao
Trang 22Hình 1.18 Tủ đựng dụng cụ tại chỗ làm việc của thợ tiện
liệu kỹ thuật , bảng chấm công, sổ tay kỹ thuật, các tài liệu
khác, dụng cụ đo v.v…
Ngăn giữa xếp các loại dao theo từng loại (với kích thớc vàcông dụng khác nhau) Ngăn tiếp theo đặt các dụng cụ, phụ
tùng cần thiết nh bạc lót, mũi tâm, căn đệm, tốc v.v…Ngăn cuối
đặt một bục gỗ với mục đích tăng độ
cao và an toàn cho công nhân Chỗ
làm việc phải thờng xuyên sạch sẽ, nếu
Trang 23Chơng II Tiện trụ ngoài và mặt đầu
2.1 Các yếu tố cơ bản của mặt trụ ngoài.
2.1.1 Các yếu tố cơ bản của mặt trụ ngoài.
Một số chi tiết nh các loại trục, bánh răng, trục tâm, chốt,
pittông… có mặt ngoài là hình trụ Mặt trụ đợc tạo bởi một
đ-ờng thẳng quay quanh
một đờng tâm song song
2.1.2 Phơng pháp rà, gá để gia công mặt trụ ngoài.
Trang 24Hình 2.4 Rà tròn ngoài trên mâm cặp 4
Phôi
a Rà tròn ngoài.
Trờng hợp vật gia công gá trên mâm cặp 3 vấu tự định
tâm (Hình 2.2) ta không phải rà tròn Còn trờng hợp gá vật gia công lên mâm cặp 4 vấu (Hình2.3) ta phải rà.
Trình tự thực hiện:
+ Kiểm tra mâm cặp, bàn rà
+ Điều chỉnh các vấu cặp sao cho gần bằng đờng kính củachi tiết gia công Căn cứ vào các rãnh chuẩn trên mặt đầu củamâm cặp
+ Cặp chi tiết gia công vào mâm cặp rồi siết 4 vấu lại
+ Để bàn rà lên bàn dao ngang hoặc băng máy, đa đầu mũivạch của bàn rà vào cách bề mặt vật gia công khoảng 1mm.+ Dùng tay quay mâm cặp, mắt quan sát nếu đầu mũi vạchcủa bàn rà chạm vào một điểm nào đó thì siết vấu cặp tại điểm
đó lại và nới vấu cặp đối diện ra, mắt quan sát khe hở đều là ợc
đ-+ Nếu đầu mũi vạch của bàn rà
chạm vào khoảng giữa hai vấu ta siết
hai vấu đó lại và nới hai vấu đối diện ra
+ Chú ý khi điều chỉnh xong, cần
kiểm tra lại sau đó siết chặt tất cả các
2 3
2
Trang 25b Rà tròn trong Rà tròn trong tơng tự rà tròn ngoài chỉ
khác ở chỗ nếu đầu mũi vạch của bàn rà chạm vào điểm nàothì nới vấu phía đó ra và siết vấu đối diện lại (Hình 2.5)
c Rà phẳng.
Tiến hành thao tác nh rà tròn ngoài nhng ta để đầu ràcách mặt đầu (mặt phẳng) của chi tiết khoảng 1mm rồi dùngtay quay từ từ mâm cặp và quan sát khe hở Nếu đầu rà chạmvào đâu ta dùng búa gõ nhẹ vào điểm đó, đến khi khe hở
đều thì siết chặt các vấu
Chú ý: Đầu rà đặt càng xa đờng tâm chi tiết càng tốt.
Trang 262 Các phơng pháp cơ bản để gá phôi trên máy tiện.
Khi gia công mặt trụ
ngoài phải căn cứ vào hình
dáng, kích thớc của vật gia
công, điều kiện máy, tính
chất sản xuất để quyết
Khi gia công mặt trụ
ngoài của chi tiết hình trụ có
chiều dài lớn hơn đờng kính
5 lần trở lên, phải tháo ra lắp vào nhiều lần và yêu cầu độ
đồng tâm cao (Hình 2.7), thì ngời ta thờng gá phôi trên 2 mũitâm
+ Tiến hành kiểm tra 2 mũi tâm sao cho hai mũi tâm trùngvới đờng tâm của máy bằng cách dịch chuyển ụ động cho hai
đầu mũi tâm gần chạm vào nhau và mắt quan sát, mũi tâm ụ
động lệch về bên nào thì điều chỉnh ụ động sao cho haimũi tâm trùng nhau là đợc
+ Điều chỉnh ụ động dọc theo băng máy để khoảng cáchhai mũi tâm lớn hơn chiều dài phôi từ 5 15 mm và cho nòng ụ
động nhô ra từ 30 50 mm (chiều dài nhô ra này càng ngắncàng tốt) rồi tiến hành cố định ụ động
+ Tra mỡ vào lỗ tâm phía ụ động (nếu mũi tâm sau là mũitâm cố định)
Trang 27+ Tay trái đỡ phôi để một đầu vào lỗ tâm trớc, tay phảiquay tay quay nòng ụ động để cho mũi tâm sau tì vào lỗtâm còn lại với lực vừa phải, đuôi tốc cài vào mâm gạt tốc hoặcvấu mâm cặp thờng rồi khóa nòng ụ động.
b Gá phôi trên mâm cặp
Khi tiện mặt trụ ngoài của những chi tiết ngắn, đờng kínhlớn và có hình dáng tròn xoay thì ngời ta thờng gá trên mâmcặp 3 vấu tự định tâm Còn với những chi tiết ngắn có hìnhdáng phức tạp nh: hình vuông, elíp thì ngời ta thờng gá trênmâm cặp 4 vấu không tự định tâm Có thể dùng vấu phải,vấu trái Kẹp từ ngoài vào hoặc kẹp từ trong ra
ta phải tiến hành rà tròn: rà tròn phần sát mâm cặp trớc sau
đó rà phẳng mặt đầu (tùy theo yêu cầu mà ta có thể rà theo
đờng kính ngoài hoặc theo đờng kính trong nh các
Hình2.4;2.5;2.6, sau khi rà nếu kiểm tra không đạt yêu cầu
thì phải rà lại
+ Rà đạt yêu cầu thì kẹp chặt để cố định phôi
c Gá phôi một đầu trên mâm cặp, một đầu chống tâm
Đối với những chi
+ Khoan lỗ tâm ở một đầu phôi
+ Kiểm tra độ đồng tâm của ụ động với tâm trục chính
29
Hình 2.8 Gá phôi một đầu trên mâm cặp, một đầu chống tâm
Vấu mâm cặp
Mũi tâm
Trang 28+ Điều chỉnh vấu mâm cặp lớn hơn đờng kính phôi 35mm.
+ Điều chỉnh ụ động sao cho khoảng cách từ mũi tâm đếnvấu cặp lớn hơn chiều dài phôi từ 510mm Cố định ụ động,sau đó tay phải đỡ phôi lồng vào mũi tâm và mâm cặp, taytrái quay chìa khóa mâm cặp siết nhẹ các vấu (chú ý: phầnchiều dài của phôi cặp vào mâm cặp từ 510mm)
+ Rà tròn đờng kính sát vấu mâm cặp (khi dùng mâm cặp
4 vấu)
+ Cho đầu nhọn mũi tâm tiếp xúc vừa đủ với lỗ tâm
+ Trong trờng hợp phôi quá dài thì cần tăng thêm độ cứng
vững gá đặt bằng giá đỡ di động hoặc giá đỡ cố định.
+ Kiểm tra lần cuối, siết chặt các vấu lại rồi mới tiến hànhgia công
2.2 Các loại dao tiện trụ ngoài Và phơng pháp gá dao
2.2.1 Các loại dao tiện trụ ngoài.
Hình 2.10 là các
loại dao tiện trụ ngoài
Dao vai, dao đầu cong
- Thờng sử dụng dao vai = 900 (Hình 2.10c) để tiện trụ
ngoài hoặc xén bậc những chi tiết kém cứng vững (tỉ số L
D
Hình 2.9 Dao gắn mảnh hợp kim
cứng
a L ỡi cắt đ ợc mài sắc để tiện gang;
b Mài vát một dải hẹp dọc theo l ỡi cắt chính
để tiện thép
Trang 2912) vì có lực uốn phôi nhỏ Tuy nhiên với dao vai có góc = 900
thì phần lỡi cắt tham gia cắt gọt ít, do đó tuổi thọ của daokém hơn so với các loại dao phá có góc = 30 600
- Với dao hợp kim
cứng: khi gia công gang
Dao gá trên ổ dao phải
đảm bảo ngang tâm với trục chính Có thể kiểm tra việc gá
dao theo mũi tâm trớc hoặc mũi tâm sau (Hình 2.11a) hoặc
bằng ke có khắc các vạch
Khi gá dùng những miếng căn mỏng bằng thép mềm để điềuchỉnh chiều cao mũi dao Số lợng căn hạn chế ở mức thấp nhất Khi
31
Hình 2.10 Dao tiện trụ ngoài
a Dao đầu thẳng; b Dao đầu cong;
c Dao vai
Trang 30đệm thì toàn bộ mặt đáy dao phải tì lên bề mặt của miếng căn.Lợng chìa ra khỏi ổ dao của dao không vợt quá 1,5 lần chiều caothân dao và phải đợc kẹp chặt bằng vít (hình 2.11b)
Trang 312.3 Tiện trục trơn
2.3.1 Phơng pháp tiện
Tiện trục trơn là tiện mặt
ngoài một chi tiết có hình
trụ tròn Trong khi gia công
chuyển tịnh tiến của dao
một khoảng nào đó tuỳ theo
kiểu chia vạch của vòng du
3 Tay quay bàn dao ngang
Hình 2.11 Gá dao tiện ngoài
l l
Trang 32sâu cắt Muốn tiện đợc đợc đờng kính chính xác, dùng phơngpháp cắt thử và đo dò bằng cách cho vật gia công quay, đadao tiếp xúc với bề mặt gia công bằng bàn dao ngang để vạchtrên mặt gia công một đờng tròn mờ Dùng bàn trợt dọc đa dao
ra khỏi mặt đầu vật gia công về phía bên phải, điều chỉnhmặt số du xích về vị trí 0 và quay vô lăng cho bàn dao ngangtheo mặt số tiến lên để lấy chiều sâu cắt Sau đó dùng tayquay vô lăng bàn dao dọc để dao tiện vào bề mặt của chi tiếtdài từ 3-5mm xong cho dao lùi ra và đo kích thớc chỗ tiện Saukhi đo, xem lại lợng d của chi tiết còn bao nhiêu nữa để phân
bố lợng d cho từng lát cắt
Nếu chi tiết đầu tiên đạt độ chính xác yêu cầu và vị trícủa dao trên ổ gá dao không thay đổi thì các chi tiết tiếptheo đợc cắt theo vạch du xích đã điều chỉnh mà không phảicắt thử nữa Giữa vít và đai ốc bàn dao ngang luôn luôn có
độ rơ Để khử độ rơ đó ta quay một vòng ngợc chiều kim
đồng hồ trớc khi điều chỉnh bằng mặt số theo chiều kim
đồng hồ để thực hiện chiều sâu cắt gọt
Trên bàn trợt dọc cũng có mặt số ở máy tiện 1K62, 16K20,giá trị mỗi vạch trên bàn dao ngang và bàn trợt dọc phụ là0.05mm
2.3.2 Tiện trục ngắn
Khi chi tiết có tỉ số L
D 5 thì đợc gọi là trục ngắn
Trình tự tiến hành gia công trục ngắn
- Chuẩn bị ( phôi, dao, bản vẽ QTCN, máy, bảo hộ lao động
Trang 33đ Kiểm tra đờng kính xem còn lợng d bao nhiêu.
- Tiện tinh đạt đờng kính và độ bóng theo yêu cầu của bảnvẽ
- Làm cùn cạnh sắc (nếu cần)
- Tổng kiểm tra lần cuối
- Tắt máy, tháo chi tiết
Chú ý: Trong quá trình tiện, để kiểm tra kích thớc gia
công phải dùng dụng cụ đo kiểm phù hợp với dung sai yêu cầucủa kích thớc đó (theo bản vẽ đã cho)
2.3.3 Tiện trục dài
Khi chi tiết có tỉ số L
D > 5 đợc gọi là trục dài(hình2.13)
Trình tự tiến hành nh tiện trục ngắn nhng
chỉ khác:
- Khi gá phôi lên máy thì tuỳ theo từng loại
chi tiết mà ta sử dụng phơng pháp gá phôi: 1
đầu trên mâm cặp và 1 đầu chống tâm hoặc
2 đầu chống tâm
- Trớc khi tiện phải kiểm tra độ đồng tâm
giữa ụ trớc với ụ sau (đây là công việc rất quan
trọng khi tiện trục dài)
- Nếu tâm ụ trớc và tâm ụ sau không trùng
nhau thì điều chỉnh nh sau: Tiện 2 đoạn a =
b ở hai đầu phôi ở phía ụ trớc và ở phía ụ sau
(Hình 2.13) Đa mũi dao chạm nhẹ vào a và
đánh dấu trên vòng du xích (chú ý cho du xích
ra vào 2 3 lần để khử độ rơ) sau đó đa dao
về b rồi tiến mũi dao vào đầu b, nếu mũi dao
cha chạm vào đầu b mà vòng du xích đã tới chỗ
đánh dấu thì ta điều chỉnh ụ sau về gần ngời thợ Nếu trờng
35
Hình 2.13 Ph
ơng pháp tiện trục dài
b
a
Trang 34hợp mũi dao chạm vào b mà vòng du xích đánh dấu cha đếnthì ta điều chỉnh ụ sau về phía xa ngời thợ Việc điều chỉnhnày phải lặp đi lặp lại nhiều lần đến khi nào dao chạm vào a
và b có cùng một dấu hoặc cùng vạch du xích là đợc Trờng hợp
ta đa mũi dao vào b mà trùng với vạch dấu thì ta không phải
điều chỉnh vì tâm ụ trớc và tâm ụ sau đã trùng nhau
- Sau khi điều chỉnh xong, tiến hành tiện phá lát thứnhất, chỉ nên tiện mỏng để còn lợng d sau đó kiểm tra đờngkính xem hai đầu có bằng nhau không Nếu cha bằng nhau tức
là tâm ụ trớc cha trùng với tâm ụ sau và phải điều chỉnh lại:nếu a > b ta điều chỉnh ụ sau ra xa ngời thợ một lợng
điều chỉnh đạt yêu cầu và tiến hành tiện hoàn chỉnh
Chú ý: Khi điều chỉnh phải nới lỏng cần hãm ụ sau để phần
thân ụ sau dễ dàng dịch chuyển với phần đế, nới xong ta dùng 2cờlê để điều chỉnh đai ốc điều chỉnh của ụ sau Trờng hợp ụ
động thấp hơn tâm ụ đứng thì dùng lá căn mỏng để đệm
2.3.4 Chế độ cắt khi tiện trục trơn
Lựa chọn chế độ cắt hợp lí là một trong những biện phápnâng cao năng suất lao động, giảm giá thành sản phẩm, đảm bảochất lợng bề mặt Lựa chọn chế độ cắt căn cứ vào vật liệu giacông, vật liệu làm dao, lợng d cắt gọt, độ nhám bề mặt gia công,
độ cứng vững của phôi và dao, phơng pháp gá phôi, dung dịchtrơn nguội và các yếu tố khác
Trang 35+ Tốc độ cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố, yếu tố ảnh hởnglớn nhất đến tốc độ cắt là khả năng chịu nhiệt độ cao vàchống mài mòn của vật liệu phần lỡi cắt của dao
+ Đối với dao thép gió khi tiện thép: tiện thô chọn v=2030m/ph, tiện tinh chọn v = 3545 m/ph
+ Đối với dao hợp kim khi tiện gang: tiện thô chọn v = 6070m/ph, tiện tinh chọn v = 80100 m/ph
- Bớc tiến S (mm/v):
+ Khi tiện thô chọn S= 0,50,2mm/v
+ Khi tiện tinh chọn S= 0,20,4mm/v
+ Khi tiện rất tinh chọn S= 0,020,12mm/v
2.3.5 Phơng pháp kiểm tra.
- Kiểm tra kích thớc chiều dài trục trơn bằng thớc cặp, thớclá, thớc đo sâu
- Kiểm tra kích thớc đờng kính bằng thớc cặp, panme
- Kiểm tra độ nhám bề mặt bằng mẫu so độ nhám bề mặt,máy dò kỹ thuật số
Yêu cầu kỹ thuật cơ
bản với trục bậc thờng là: Độ
Trang 36Sử dụng mặt số trên vòng du xích để tiện thử từng bậcmột, lấy dấu chiều dài từng đoạn bằng du xích dọc và sử dụng
du xích bàn dao ngang để thực hiện chiều sâu cắt (t)
khi cắt và dao chạy
không dài, mất nhiều thời
gian gia công, giảm năng
* Ưu điểm: Hành trình chạy dao cắt và hành trình dao
chạy không ngắn, tăng năng suất, áp dụng với những chi tiết có
độ chênh lệch giữa các bậc ít và máy móc có độ cứng vữngtốt
* Nhợc điểm: Chiều sâu cắt lớn, lực cắt lớn dẫn đến rung
Hình 2.16 Sơ đồ gia công trục bậc bằng ph ơng pháp phân
đoạn
Bậc 3
Trang 37* Ưu điểm: Khắc phục đợc nhợc điểm của hai phơng pháp
trên
* Nhợc điểm: Thời gian dao chạy không vẫn nhiều hơn so
với dùng phơng pháp phân đoạn
Chú ý: Trong quá trình tiện ta vẫn tiến hành tiện thô sau
đó mới tiện tinh
2.4.3 Tiện trục bậc trong sản xuất hàng loạt
Trong sản xuất hàng loạt lớn, trục bậc đợc gia công theo cữ
dọc gá trên băng máy và xe dao (hình 2.17) Để gá cữ trên máy,
ngời ta tiện thử một chi tiết làm mẫu đúng chiều dài của cácbậc Tắt máy, giữ nguyên vị trí của xe dao, gá cữ cố định trênbăng máy sao cho cữ này chạm vào cữ lắp ở sờn bên trái của xedao Nếu cữ đợc điều chỉnh đúng thì tất cả các chi tiết giacông trong loạt sẽ có chiều dài nh nhau khi xe dao chạm cữ
Để giữ cho đờng kính của các bậc trong loạt trục không thay
đổi, ngời ta dùng cữ ngang: cữ cố định lắp trên băng trợt
ngang, còn cữ di động lắp ở bàn trợt ngang (hình 2.18).
Để đảm bảo vị trí của cữ đợc chính xác, phải ngắt bớctiến tự động khi xe dao còn cách cữ từ 1 2 mm và quay taycho xe dao chạm cữ để cắt hết chiều dài hoặc đờng kính
Trang 38Hình2.19 trình bày sơ đồ điều chỉnh máy để tiện trụcbậc theo cữ ( với căn mẫu và mũi tâm tự điều chỉnh) Bậc thứ
nhất có chiều dài l4 đợc gia công không cần căn mẫu, mà để xe
dao tiến trực tiếp đến cữ; để tiện bậc thứ hai với chiều dài l3,
dùng căn mẫu có chiều dài l4 – l3; bậc thứ ba l2 – dùng căn mẫu có
chiều dài l4 - l2; bậc thứ t l1 – dùng căn mẫu có chiều dài l4 – l1
Hình 2.20 trình bầy phơng pháp điều chỉnh máy để tiện
trục bậc bằng cữ ngang kèm theo căn mẫu
Trang 39sẽ ở xa hơn) và việc gia công theo cữ sẽ làm cho các bậctrên các chi tiết trong loạt có chiều dài khác nhau.
Để đảm bảo các chi tiết trong loạt có các bậc tơng ứng dài
nh nhau, ngời ta dùng mũi tâm tự điều chỉnh (mũi tâm đànhồi) Nó gồm có thân 3 lắp vào lỗ côn của trục chính, mũi tâm
Khi gia công hàng loạt chi
chuyển dọc trục của phôi
Mặt đầu của vít 3 đợc khỏa
trực tiếp trên máy để đảm
bảo độ vuông góc giữa mặt
đầu vít và đờng tâm trục
chính (khi khỏa, siết chặt
Trang 402.4.4 Ph¬ng ph¸p kiÓm tra kÝch thíc trôc bËc