(NB) Giáo trình Tiện ren tam giác cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái niệm chung về ren và hình dáng, kích thước các loại ren, nguyên tắc tạo ren và cách tính bánh răng thay thế, tiện ren tam giác ngoài có bước ren chẵn, tiện ren tam giác ngoài có bước ren lẽ;...Mời các bạn cùng tham khảo!
Trang 1
ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH HÀ TĨNH
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH
Trang 2MỤC LỤC
Bài 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN VÀ HÌNH DÁNG, KÍCH THƯỚC CÁC
LOẠI REN 6
1.1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN 6
1.1.1 Khái niệm về ren 6
1.1.2 Các thông số của ren vít 7
1.2 HÌNH DÁNG REN TAM GIÁC NGOÀI 8
1.2.1 Các loại ren tam giác 8
2.2.2 Kiểm tra ren 9
Bài 2 NGUYÊN TẮC TẠO REN VÀ CÁCH TÍNH BÁNH RĂNG THAY THẾ 12
2.1 NGUYÊN TẮC TẠO REN 12
2.2 TÍNH BÁNH RĂNG THAY THẾ 12
Bài 3 TIỆN REN TAM GIÁC NGOÀI CÓ BƯỚC REN CHẴN 17
3.1 DAO TIỆN REN TAM GIÁC NGOÀI 17
3.1.1 Dao tiện ren 17
1.2 Cách gá dao 19
3.2 PHƯƠNG PHÁP TIỆN REN BẰNG DAO TIỆN 21
3.2.1 Chuẩn bị phôi để tiện ren 21
3.2.2 Chế độ cắt khi tiện ren 21
3.2.3 Phương pháp tiện ren bằng dao 22
3.3 CÁC DẠNG SAI HỎNG, NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 23
3.4 CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH TIỆN REN TAM GIÁC NGOÀI BƯỚC CHẴN 24
3.4.1 Tiện thô ren tam giác 24
3.4.2 Tiện tinh ren tam giác 25
3.5 TRÌNH TỰ CÔNG VIỆC LUYỆN TẬP 25
3.5.1 Đọc bản vẽ 25
3.5.2 Công việc chuẩn bị 25
Bài 4 TIỆN REN TAM GIÁC NGOÀI CÓ BƯỚC REN LẼ 27
Trang 34.1 PHƯƠNG PHÁP TIỆN REN TAM GIÁC NGOÀI BƯỚC LẼ 27
4.1.1 Đặc điểm của ren lẻ 27
4.1.2 Phương pháp tiện ren bước lẽ 27
4.2 CÁC DẠNG SAI HỎNG, NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 30
4.3 CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH TIỆN REN TAM GIÁC NGOÀI BƯỚC LẼ 31
4.3.1 Tiện thô ren tam giác 31
4.3.2 Tiện tinh ren tam giác 32
4.4 TRÌNH TỰ CÔNG VIỆC LUYỆN TẬP 32
4.4.1 Đọc bản vẽ chi tiết 32
4.4.2 Công việc chuẩn bị 33
4.4.3 Quy trình gia công 33
Bài 5 TIỆN REN TAM GIÁC TRONG 35
5.1 YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA REN TAM GIÁC TRONG 35
5.2 PHƯƠNG PHÁP TRIỆN REN TAM GIÁC TRONG 35
5.2.1 Dao để tiện ren tam giác trong 35
5.2.2.Phương pháp tiện 36
5.3 CÁC DẠNG SAI HỎNG, NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 37
5.4 CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH TIỆN REN 37
5.5.TRÌNH TỰ CÔNG VIỆC LUYỆN TẬP 40
5.5.1 Đọc bản vẽ 40
5.5.2 Công việc chuẩn bị 40
5.5.3 Quy trình gia công 40
Bài 7 TIỆN REN TAM GIÁC NGOÀI CÓ NHIỀU ĐẦU MỐI 42
7.1 CÁC YẾU TỐ CỦA REN NHIỀU ĐẦU MỐI 42
7.1.1 Khái niệm 42
7.1.2 Bước xoắn H 42
7.1.3 Bước ren S 42
7.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP TIỆN REN NHIỀU ĐẦU MỐI 43
Trang 47.2.1 Tiện ren nhiều đầu mối bằng tịnh tiến bàn trượt dọc phụ 43
7.2.2 Tiện ren nhiều đầu mối bằng xoay chi tiết 44
7.2.3 Tiện ren nhiều đầu mối bằng dao ghép 45
7.2.4 Tiện ren nhiều đầu mối bằng đồng hồ chỉ đầu ren 46
7.3 CÁC DẠNG SAI HỎNG - NGUYÊN NHÂN - CÁCH KHẮC PHỤC 47 7.4 CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH TIỆN REN 48
7.4.1 Chuẩn bị phôi 48
7.4.2 Gá lắp dao tiện 48
7.4.3 Tiện đường ren thứ nhất 48
7.4.4 Chia đầu ren để cắt rãnh xoắn tiếp theo 49
7.5 TRÌNH TỰ CÔNG VIỆC LUYỆN TẬP 49
7.5.1 Đọc bản vẽ 49
7.5.2 Công việc chuẩn bị 49
7.5.3 Quy trình gia công 49
Bài 8 TIỆN REN TAM GIÁC TRONG CÓ NHIỀU ĐẦU MỐI 51
8.1 KÍCH THƯỚC CỦA REN NHIỀU ĐẦU MỐI 51
8.1.1 Bước xoắn H 51
8.1.2 Bước ren S 51
8.2 PHƯƠNG PHÁP TIỆN REN TRONG NHIỀU ĐẦU MỐI 52
8.2.1 Dao để tiện ren tam giác lỗ 52
8.2.2.Phương pháp tiện 53
8.3 CÁC DẠNG SAI HỎNG - NGUYÊN NHÂN - CÁCH KHẮC PHỤC 54 8.4 CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH TIỆN REN TRONG NHIỀU ĐẦU MỐI 55
8.4.1Chuẩn bị phôi 55
8.4.2 Gá lắp dao tiện 55
8.4.3 Tiện đường ren thứ nhất: 55
8.4.4 Chia đầu ren để cắt rãnh xoắn tiếp theo 55
8.5 TRÌNH TỰ CÔNG VIỆC LUYỆN TẬP 56
8.5.1 Đọc bản vẽ 56
8.5.2 Công việc chuẩn bị 57
Trang 58.5.3 Quy trình gia công 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO 60
Trang 6Bài 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN VÀ HÌNH DÁNG, KÍCH
THƯỚC CÁC LOẠI REN
1.1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN
1.1.1 Khái niệm về ren
Trong các máy móc, thiết bị người ta thường sử dụng các chi tiết có ren ngoài
và ren trong Đó là các vít,bu lông, đai ốc, trục vít để biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến Các mối ren thiết bị được dùng trongcác thiết bị đo lường
Đường ren được hình thành do sự phối hợp đồng thời giữa 2 chuyển động: chuyển động quay đều của vật gia công và chuyển động tịnh tiến của dụng cụ cắt hoặc ngược lại
Ren được tạo thành ở mặt ngoài chi tiết là ren ngoài gọi là trục ren hoặc bu lông
Ren được tạo thành ở mặt trong chi tiết là ren trong, ren lỗ gọi là đai ốc
Tuỳ hình dạng, trắc diện ren mà người ta phân thành các loại ren:
- Ren hình tam giác(hình1.1a)
Hình1.1 Phân loại ren theo profin ren
a Ren tam giác; b Ren hình thang; c Ren chữ nhật; d Ren thang nghiêng; e Ren hình tròn; g Ren hình xoắn phải;
h Ren xoắn trái;
Trang 7Ngoài ra ren vít còn được phân ra :
- Ren vít một đầu mối (hình 1.2a)
Ren vít nhiều đầu mối có các đường xoắn vít song song nhau trên mặt đầu của chi tiết với ren vít nhiều đầu mối có nhiều rẵnh xoắn và đầu ren cách đều nhau
1.1.2 Các thông số của ren vít
Nếu các đường xoắn vít được trải ra mặt phẳng nó sẽ trở thành tam giác vuông ABC mà một cạnh góc vuông bằng chu vi đường tròn d0 và một cạnh góc vuông khác bằng bước ren P (hình1.3)
Bước ren P là khoảng cách giưa hai điểm kề nhau cùng phía của hai đường ren cùng nhau
Hình1.3 Sơ đồ hình thành đường xoắn vít
Hình 1.2 Ren vít nhiều đầu mối
a một đầu mối; b Ren hai đầu mối; c Ren ba đầu mối;
d Ren bốn đầu mối
Trang 8Góc giữa phương của đường ren mặt phẳng vuông góc với đường tâm của hình
trụ là góc nâng của ren
Góc µ càng nhỏ thì khả năng tự nới lỏng của mối lắp ghép ren càng giảm
P là bước ren ; d2(d0) là đường kính trung bình của ren (mm)
Prôpin ren là đường bao quanh mặt cắt của ren, mặt cắt này nằm trong mặt
phẳng đi qua đường tâm ren còn gọi là góc trắc diện ren
Đường kính trung bình d2của ren là đường kính của hình trụ mà đường sinh
của nó chia prôpin ren sao cho chiều dày của ren bằng bề rộng của rãnh ren
Góc trắc diện ren: là góc hợp bởi hai mặt bên của trắc diện và được đo theo
tiết diện vuông góc với đương tâm của chi tiết
Chiều sâu của trắc diện h1 là hiệu giữa đường kính ngoài d,đường kính trong d1
h1 =
2 1
d
d
Đường kính ngoài của ren d: là đường kính hình trụ tưởng tượng đồng trục với
ren đi qua mặt đỉnh của ren ngoài
Đường kính trong của ren d1: là đường kính hình trụ tưởng tượng đồng trục với
ren đi qua mặt đỉnh của ren trong
1.2 HÌNH DÁNG REN TAM GIÁC NGOÀI
1.2.1 Các loại ren tam giác
Có hai loại là ren hệ mét và ren hệ Anh
-Ren hệ mét
vê tròn Bước ren và các đường kính được đo theo mm Tuỳ theo độ chính xác của
đường kính trung bình mà ren hệ mét có các cấp chính xác tương ứng :4,,6,7,8( cho
ren vít) và 4,5,6,7 ( cho đai ốc )
Ren hệ mét có ren bước lớn và ren bước nhỏ Ở ren bước lớn khi tăng đường
kính thì bước ren tăng và bứơc ren lớn nhất là 6mm
Ren bước nhỏ có bước ren không phụ thuộc vào đường kính, thường dùng cho
các máy chịu tải trọng va đập, có thành vỏ mỏng hoặc điều chỉnh một lượng rất nhỏ
Ví dụ: cùng một đường kính ngoài thì ren bước nhỏ có độ bền của thân bu lông
cao hơn so với ren bước lớn và có khả năng tự nới lỏng thấp hơn
Trang 9Ren bước lớn kí hiệu bằng chữ M ( hệ mét )và các thông số ( đường kính của ren ) Bên cạnh đường kính của ren có thể ghi thêm cấp chính xác ( ví dụ 6g , 6H ) Nếu là ren trái bên cạnh ghi thêm "chữ trái"
Ví dụ kí hiệu ren hệ mét : M12-6h có nghĩa là ren hệ mét có đường kính ngoài 12mm
M12-6h-T: là ren hệ mét có đường kính ngoài là 12, cấp chính xác là 6h và là ren trái
Ren bước nhỏ kí hiệu bằng chữ M kèm theo các chữ số chỉ đường kính của ren
và bước ren
Ví dụ: M16x1-6H là ren hệ mét của đai ốc có đường kính ngoài là 16, bước ren nhỏ là 1, cấp chính xác 6H
- Ren hệ Anh
Để sửa chữa các loại máy móc nhập từ Anh , Mĩ người ta phải chế tạo ren hệ
, các đường kính được đo theo inch (1; ''
= 25,4 mm) , còn bước ren đặc trưng bằng số đường ren đi qua 1 inch Ren hệ Anh được
kí hiệu trên bản vẽ chỉ bằng đưòng kính ngoài
Theo tiêu chuẩn cũ có ren hệ Anh từ 3/16'' đến 4'' với số đường ren từ 24 đến 3 trên 1'' Ren hệ Anh có hai cấp chính xác : cấp chính xác 2 và cấp chính xác 3
2.2.2 Kiểm tra ren
Hình 1.5: Kiểm tra bước ren
a bằng thước lá; b bằng dưỡng đo
Trang 10Bước ren được kiểm tra băng thước lá ( dùng thước lá đo khoảng cách 10 đến 20 đường ren) Kích thước chia cho 10 đến 20 để xác định bước ren (hình6.5a).Đối với ren hệ Anh cần xác định số đường ren trên chiều dài l".
(hình 6.5b) Ở mỗi dưỡng đo có các lá với bước và góc prophin được xác định (ví dụ: 60",2 mm hoặc 500, 11 đường ren)
Khi đặt lá nào đó của dưỡng đo trên
bề mặt ren cần xác định độ tiếp xúc của
lá đo với prophin ren để có kết luận về độ
chính xác của ren
Đường kính trung bình của ren được kiểm tra bằng panme đo ren (hình 6.6) ở trục gá 5 và gối đỡ 2 có lỗ để lắp các đầu to : đầu đo côn 4 có góc côn bằng góc prophin và đầu to hình khối V số 3.Khi kiểm tra, để cho đầu đo côn 4 tiếp xúc với rãnh ren và khối V số 3 tiếp xúc với prophin ren rồi dùng tay phải xoay tang quay 7 cho đến khi nghe tiếng "tách" của panme thì dừng lại.Kích thước (dường kính trung bình d0) được đọc trên thanh khắc vạch 6 Để điều chỉnh panme về số 0 dùng dưỡng điều chỉnh
8 Sai số đo đường kính trung bình khoảng 0,01 mm
Hình 6.6 Pan me đo ren
1.thân; 2 gối đỡ; 3 đầu đo hình
khốiV;
4.đầu đo hinhg côn; 5 trục gá;
6 thanh khắc vạch; 7 tay quay;
8 dưỡng điều chỉnh
Hình 6.7 Kiểm tra đường kính trung bình d0của ren bằng 3 dây
Trang 11Với sai số đo như vậy người ta có thể dùng 3 dây thép tôi có độ chính xác cao Các dây thép này được đặt vào 3 rãnh của ren (hình 6.7) rồi dùng panme đo các kính thước M, từ kích thước M có thể xác định đường kính trung bình d0 như sau :
Ren hệ mét : d0 = M - 3d + 0,866
Ren hệ Anh : d0 = M - 3d + 0,961S
Trong đó:
Trong xản xuất lớn (sản xuất hàng loạt và hàng khối) độ chính xác của ren được kiểm tra bằng calip giới hạn
Ren ngoài được kiểm tra bằng các calip vòng (hình 6.8a), còn ren trong được kiểm tra bằng các calip trục (hình 6.8b)
Đầu " qua" P của calip có số vòng ren cần thiết và phải vặn vào hết chiều dài của ren gia công, còn đầu "không qua" HE của caliup có thể được vặn vào ren gia công không quá 1 đến 2 vòng ren
*Chú ý : tuyệt đối không được kiểm tra ren khi máy còn đang chạy
Hình 6.8 Kiểm tra ren bằng calip
a calip vòng; b calip trục
Trang 12Bài 2 NGUYÊN TẮC TẠO REN VÀ CÁCH TÍNH BÁNH RĂNG
THAY THẾ
2.1 NGUYÊN TẮC TẠO REN
Để cắt ren trên máy tiện cần phải liên kết chuyển động giữa trục chính và trục vít me của máy sao cho một vòng quay của vật gia công, dao dịch chuyển được một đoạn bằng bước ren S (hoặc bước xoắn khi tiện ren nhiều đầu mối) Khi đó bàn dao dịch chuyển nhờ cơ cấu vít me và đai ốc hai nữa Sau một vòng quay của trục vít me,
cho chi tiết gia công nhận được với điều kiện: S = Svm nvm;
Trong đó nvm là số vòng quay của vít me sau một vòng quay của trục chính:
2.2 TÍNH BÁNH RĂNG THAY THẾ
Bước ren cần gia công nhận được bằng cách điều khiển các bánh răng của cơ cấu đảo chiều, các bánh răng trong hộp bước tiến nhờ các tay gạt gắn ở ngoài vỏ hộp Các bước ren được ghi trong bảng gắn ở ụ đứng của máy Đối với ren không tiêu chuẩn, không có trong bảng thì ta không điều chỉnh vị trí các tay gạt theo bảng được
mà phải tính toán lắp lại bộ bánh răng thay thế Bộ bánh răng thay thế gồm các bánh răng Z20, Z25, Z30, Z35, Z40, , Z120 và một bánh răng đặc biệt Z127 và hai bánh răng Z20 Nhờ có bộ bánh răng này ta chọn được các bánh răng phù hợp với tỉ số truyền đã tính theo công thức i kể trên
Công thức:
ithay thế =
3 2 2
1
Z
Z Z
Z
dùng để tính toán bánh răng thay thế để lắp một cặp bánh răng
(có bánh răng trung gian) hoặc hai cặp bánh răng: itt =
1
Z
Z Z Z
;
Trang 13Hình 2.1.Bộ bánh răng thay thế
a Một cặp bánh răng với bánh răng trung gian;
b Hai cặp bánh răng ăn khớp; 3 Ba cặp bánh răng;
Trong trường hợp thứ hai khi chọn bánh răng cần đảm bảo điều kiện ăn khớp giữa các bánh răng nghĩa là phải chọn chúng sao cho bánh răng Z2 không chạm vào trục II còn bánh răng Z3 không chạm vào trục I
Muốn vậy, số răng của các bánh răng tạo lập nên tỉ số truyền phải thoã mãn các điều kiện sau:
Z1 + Z2 ≥ Z3 + 15 răng
Z3 + Z4 ≥ Z2 + 15 răng
Dưới đây là các ví dụ về chọn bánh răng thay thế để điều chỉnh máy sng chế độ cắt ren, không có sự tham gia của hộp bước tiến
Tính toán để chọn bánh răng thay thế khi tiện
Trang 14=
1200 125
Để nhận được ở mẫu số và tử số của phân số các số tương ứng với số răng của các bánh răng thay thế trong bộ cần phân tích tử số và mẫu số ra thừa số:
với một số bất kì nào đó để nhận được các số
tương ứng với số răng của các bánh răng trong bộ, giả sử ta nhân với 6 sẽ có:
Kiểm tra lại điều kiện ăn khớp ta thấy:
với một số lớn hơn, chẳng hạn nhân với 10
Nhưng cũng có thể đổi chỗ cho các mẫu số của hai phân số, vì như vậy không thay đổi
Các bánh răng Z25 và Z30 là các bánh răng chủ động, còn các bánh răng Z60 và Z120 là các bánh răng bị động trong trường hợp này:
25 + 60 > 30 + 15
Như vậy điều kiện ăn khớp đảm bảo
4 , 25
=
12 110 254
Trang 15Phân tích tử số (254) ra hai thừa số là 127 và 2 ( 127 có trong bộ bánh răng thay thế) khi đó tỉ số truyền có dạng:
2 127
2 127
=
120 110
20 127
Kiểm tra điều kiện ăn khớp:
127 + 110 > 20 + 15
Như vậy điều kiện ăn khớp đảm bảo
- Tính toán chọn 3 bộ bánh răng thay thế để tiện ren
Trong trường hợp bước ren của vật gia công lớn hơn bước ren của vít me hoặc quá bé hơn bước ren của vít me thì không thể tính toán để lắp 2 cặp bánh răng được, ta
1
Z
Z Z
Z Z
1
Z
Z Z
Z Z
Z
= 12
35,0
1.107
1
Z
Z Z
Z Z
Z
=
80
20 120
20 100 70
1
Z
Z Z
Z Z
Z
=
120
20 100
20 80 70
Trang 16Kiểm tra lại điều kiện ăn khớp:
+ Khi tính toán phải tính đến số bánh răng có trong từng loại máy để chọn cho phù hợp với tỉ số truyền đã tính
Trang 17Bài 3 TIỆN REN TAM GIÁC NGOÀI CÓ BƯỚC REN CHẴN
3.1 DAO TIỆN REN TAM GIÁC NGOÀI
3.1.1 Dao tiện ren
Ren với yêu cầu cao về độ đồng tâm với các mặt khác và về độ chính xác của các bước ren được gia công trên máy tiện bằng dao tiện ren Bước tiến dọc của dao tương ứng với bước của ren cần gia công Dao tiện ren ngoài và ren trong được chế tạo bằng thép gió và hợp kim cứng, trắc diện của dao tương ứng với trắc diện của ren Đối với ren hệ mét góc mũi dao ε = 600, đối với ren hệ Anh ε = 550
Trong quá trình cắt, dao có thể làm rộng rãnh ren vì thế góc thực tế của dao thép gió mài nhỏ đi 10’÷ 20’, còn dao hợp kim cứng là 20’ ÷ 30’ Góc trước khi tiện tinh γ
= 0 Khi tiện thô γ = 50 ÷ 100; góc sau ở hai bên α1 = α2 = 3 ÷ 50 Sau khi mài dao được
kiểm tra bằng thước đo góc hoặc dưỡng chuyên dùng
Khi cắt ren bước lớn, để mặt sau của dao không cọ xát vào sườn ren người ta sử dụng hai phương pháp sau:
- Phương pháp thứ nhất: Mài góc sau của lưỡi cắt bên theo hướng tiến của dao
cho lớn hơn góc nâng của ren Đối với ren phải, góc sau bên trái trái = + , trong
phải có trị số âm ( -γ2 ) khi cắt ren phải và như vậy độ trơn nhẵn của ren kém
Hình 3.1 dao tiện ren
a dao trong quá trình cắt; b Hình dáng hình học của dao tiện ren có gắn mãu hợp kim cứngdùng khi tiện tinh;1 Dao tiểnen ngoài; 2 Dao
tiện ren trong
Trang 18- Phương pháp thứ hai: Dao được mài với 2 góc sau như nhau 1 = 2 Nhưng khi gá dao được xoay nghiêng một góc Muốn vậy dùng cán dao có đầu quay và vạch chia độ
Dao tiện ren với cơ cấu kẹp chặt bằng cơ học miếng hợp kim cứng đang được sử dụng rộng rãi Trên hình vẽ là một trong những kết cấu của dao loại này miếng hợp kim cứng 3 được kẹp chặt bằng tấm kẹp 4 trong rãnh đã được phay trên cán dao Miếng hợp kim này có bốn mặt hình thoi
Hình 3.3 Dao tiện ren có cơ cấu kẹp chặt miếng hợp kim cứng hình thoi
1 Cán dao; 2 Miếng đệm; 3 Mmiếng hợp kim cứng; 4 Tấm kẹp; 5 Vít hãm;
Hình 3.2 Sơ đồ gá dao tiện ren bước lớn
a Không quay thân dao; 2 Quay thân dao;
Trang 19Để đơn giản hoá và giảm bớt số làn mài lại cũng như rút ngắn thời gian thay dao, người ta dùng phổ biến loại dao ren hình lăng trụ và dao đĩa Đối với các dao loại này, khi mài lại chỉ mài ở mặt trước của dao
Để cắt ren thông suốt, thường dùng dao ren hình lược (hình 3.5.) có hình dáng
đầu dao giống như chiếc ta rô, nghĩa là có phần cắt gọt (có chiều cao của ren tăng dần)
và phần hiệu chỉnh Dùng dao này sẽ hoàn chỉnh được ren sau một hành trình chạy dao
1.2 Cách gá dao
Dao tiện ren phải gá chính xác theo tâm vật gia công, nếu gá thấp hơn tâm trắc
diện ren sẽ sai, còn nếu gá cao hơn thì mặt sau của ren sẽ cọ sát vào sườn ren
Muôn trắc diện của ren đúng phải dùng dưỡng để gá dao Dưỡng được áp sát vào với đường sinh của vật gia công trên mặt phẳng nằm ngang đi qua đường tâm, đưa dao tiếp xúc với rãnh dưỡng và kiểm tra bằng cách quan sát khe hở giữa dao và dưỡng Nếu khe hở đều cả hai bên chứng tỏ dao đã gá đúng Khi đó xiết chặt dao lại và lấy dưỡng ra
Hình 3.4 Dao ren khi mài lại chỉ mài mặt thoát của dao
a Dao lăng trụ; b Dao đĩa
Trang 20
Hình 3.5 Dao ren răng lược
a Dao thanh; b Dao lăng trụ; c Dao đĩa dùng để tiện ren ngoài;
d Dao tròn dùng để tiện ren trong; l 1 Phần làm việc của dao lược
Hình 3.3 Gá dao tiện ren
a Dao tiện ren ngoài; b Dao tiện ren trong
Trang 213.2 PHƯƠNG PHÁP TIỆN REN BẰNG DAO TIỆN
3.2.1 Chuẩn bị phôi để tiện ren
Khi tiện ren thường có hiện tượng dồn ép kim loại từ các rãnh ren Vì vậy đường kính của trục trước khi tiện phải nhỏ hơn đường kính ngoài của ren Chọn đường kính trục để tiện ren theo bảng sau:
11,76- 11,88
13,7- 13,82
15,7- 15,82
17,7- 17,82
19,72- 19,86
Ở đoạn cuối của ren có rãnh để thoát dao, chiều rộng của rãnh không được nhỏ hơn bước ren ( nếu cắt bằng dao hợp kim cứng với tốc độ cao thì chiều rộng rãnh thoát dao phải gấp 2-3 lần bước ren )
Rãnh thoát dao Đoạn thoát dao
Chiều sâu của rãnh phải lớn hơn chiều sâu của ren khoảng 0,1-0,2mm
Đôi khi trên bản vẽ không vẽ rãnh thoát dao mà vẽ đoạn thoát dao nghĩa là khoảng mà tại đó dao thoát ra ( ở đoạn này ren không hoàn chỉnh )
3.2.2 Chế độ cắt khi tiện ren
- Chiều sâu cắt xác định bằng số lát cắt
- Bước tiến điều chỉnh bằng bước ren
- Tốc độ cắt phụ thuộc vào vật liệu gia công và vật liệu làm dao:(Đối với tiện ren, do bước ren lớn vì vậy phải giảm tốc độ cắt so với tiện trơn)
Trang 22Gia công thép bằng dao thép gió V = 10-15m/phút; với gang V = 5-10m/phút Gia công thép bằng dao hợp kim cứng V = 50-70m/phút; với gang V = 20-40m/p
Tiện tinh tốc độ cắt tăng 1,2-1,5 lần
3.2.3 Phương pháp tiện ren bằng dao
Ren được cắt bằng một số lát cắt Sau mỗi lát cắt rút dao ra khỏi rãnh, đưa xe dao về vị trí ban đầu rồi lại thực hiện lát cắt tiếp theo Số lần chạy dao và chiều sâu cắt của mỗi lát cắt phụ thuộc vào bước ren và vật liệu làm dao
Ví dụ: để tiện ren có bước từ 2 - 3 mm bằng dao thép gió cần tiện 5- 6 lát thô và
3 lát tinh Nếu dùng dao hợp kim cứng thì thực hiện 3 lát cắt thô và 2 lát cắt tinh
Để cắt ren trên một đoạn chiều dài, nên đưa dao về vị trí ban đầu bằng tay hoặc
tự động ( di chuyển nhanh xe dao ) khi đai ốc hai nữa đã mở Song trường hợp này cần phải đảm bảo cho dao ren luôn ăn khớp với rãnh của ren trong mỗi lần chạy dao Nếu bước ren của vít me chia hết cho bước ren của vật gia công ( tức là Svm : S
= số nguyên )- ren chẵn thì dao sẽ ăn khớp với rãnh ren khi đống đai ốc hai nữa ở bất
cứ vị trí nào của xe dao
Trong trường hợp cắt ren cho cả loạt chi tiết nên chia nguyên công tiện ren làm
2 bước: tiện thô và tiện tinh Trước khi tiện tinh phải mài lại dao
Ở thời điểm bắt đầu cắt ren, do lực đẩy hướng kính nên dao hơi bị lỏng ra làm cho vòng ren đầu bị dày hơn so với các vòng ren khác Vòng ren cuối cùng bị dày hơn
vì dao nắn được thẳng lại sau khi không còn chịu tác động của các lực Sau khi tiện xong muốn vặn mũ ốc vào được phải dùng dao ren tiện lại những vòng ren này
Ren có bước S ≤ 2mm thì tiến dao theo hướng ngang, thực hiện chiều sâu cắt bằng bàn trượt ngang Nhưng khi tiện tinh cần cho chiều sâu cắt nhỏ t = 0,05 - 0,2mm.( Hình a)
Ren có bước S > 2mm được cắt gọt theo sườn ren ( trong trường hợp này chỉ có
1 lưỡi cắt tham gia cắt gọt ) Cắt gọt theo phương pháp này dễ dàng hơn và nâng cao chất lượng của ren ( hình b )
Để cắt ren theo sườn ren cần xoay bàn trượt dọc phụ đi một góc = ε/2 so với vị trí chuẩn của nó ( đối với ren hệ Mét ε/2 = 300 ) qúa trình cắt gọt được thực hiện bằng tay quay bàn trượt dọc phụ, một hai lát cắt tinh cuối cùng được thực hiện bằng bàn trượt ngang
Trang 23Sơ đồ cắt ren bằng dao tiện ren
a Cắt theo hướng ngang b Cắt theo sườn ren
3.3 CÁC DẠNG SAI HỎNG, NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH KHẮC PHỤC Hiện tượng sai hỏng Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
và lắp bánh răng thay thế sai
- Tiện thử, kiểm tra đúng trước khi tiện, tính toán và điều chỉnh máy chính xác
dụng mặt số và bàn trượt chưa chính xác
- Điều chỉnh chiều sâu cắt chính xác, dùng pp cắt thử, kiểm tra bằng dưỡng
- Ren không đúng góc
độ
- Mài dao không đúng, Gá dao thấp hơn tâm vật gia công, ren bị mẻ khi cắt tốc
- Mài lại dao, dùng dưỡng để kiểm tra, gá dao đúng tâm vật gia công, mài góc dao
Trang 24độ cao nhỏ đi 20’-30’
với đường tâm vật gia công
- Gá dao theo dưỡng
- Ren không trơn nhẵn - Chiều sâu cắt lớn, cả hai
lưỡi cắt đều làm việc, dao cùn, có phoi bám và dung dịch trơn nguội không đủ
- Giảm chiều sâu cắt, cắt theo sườn ren, mài sắc dao, giảm tốc độ cắt và bôi trơn tốt
3.4 CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH TIỆN REN TAM GIÁC NGOÀI BƯỚC CHẴN
3.4.1 Tiện thô ren tam giác
- Chỉnh dao tiện ren theo dưỡng gá dao, tay trái cầm dưỡng và đặt vào mặt phôi,
di chuyển xe dao đưa đầu dao vào rãnh của dưỡng, quan sát khe hở giữa dưỡng và dao, nêu đều nhau thì xiết chặt dao vào ổ dao
- Điều chỉnh hộp bước tiến để có bước ren cần cắt
- Điều chỉnh hộp tốc độ theo số vòng quay cần thiết của trục chính trong 1 phút
- Tiện thô ren tam giác: cho dao chạm vào bề mặt vật gia công, dịch dao ra khỏi mặt đầu phôi, lấy chiều sâu cắt bằng tay quay bàn trượt ngang một khoảng 0,4 ÷ 0,1mm (nhớ số vạch du xích)
- Mở máy và đống đai ốc hai nữa ăn khớp với vít me và thực hiện lát cắt thứ nhất Khi dao cắt hết chiều dài đoạn ren lùi dao ra khỏi bề mặt phôi, đồng thời nhấc đai
ốc hai nữa lên, dùng tay quay cho xe dao trở về vị trí mặt đầu phôi thực hiện lát cắt thứ hai, lấy tiếp chiều sâu cắt và tiếp tục đến khi đủ chiều sâu ren
Trang 253.4.2 Tiện tinh ren tam giác
Gá dao tiện tinh lên ổ dao điều chỉnh cho dao ngang tâm và dùng dưỡng gá dao, tiện tinh lát thứ nhất với chiều sâu cắt bằng 0,05 ÷0,2 mm, cho dung dịch trơn nguội, giảm tốc độ cắt và lần lượt các lát tiếp theo cho đủ chiều sâu của ren
Kiểm tra ren bằng calíp vòng hoặc panme đo ren, bằng dưỡng để biết trắc diện của ren
3.5 TRÌNH TỰ CÔNG VIỆC LUYỆN TẬP
3.5.1 Đọc bản vẽ
*Yêu cầu: - Chi tiết gia công đảm bảo kích thước theo bản vẽ
- Ren tiện phải cân, đều không bị sứt mẻ và đúng góc trắc diện
- Ren lắp ghép với đai ốc thử nhẹ nhàng, êm, không bị căng chặt hoặc quá lỏng
- Ren đạt độ bóng Rz20
3.5.2 Công việc chuẩn bị
- Dụng cụ, thiết bị: Dao vai, dao tiện ren ngoài, thước kẹp, dưỡng gá dao, các
loại chìa khóa, các loại đồ gá, máy tiện, máy mài
- Phôi: Thép tròn Ø18; l = 165mm
3.5.3 Quy trình gia công
TT Nội dung gá, bước Sơ đồ gá, bước
Chế độ cắt
t (mm)
S (mm/v)
n (v/p)
Trang 26Cặp lại phôi một đầu
trên mâm cặp, một đầu
2
0,2
0,2
0,2 0,1 0,2
0,2
500
500
300
Trang 27Bài 4 TIỆN REN TAM GIÁC NGOÀI CÓ BƯỚC REN LẼ
4.1 PHƯƠNG PHÁP TIỆN REN TAM GIÁC NGOÀI BƯỚC LẼ
Ren bước lẽ là ren có
vl
vm
S
S
không phải là số nguyên, có BSCNN (Svm, Svl ) Svm
vì vậy, có những vị trí đai ốc ăn khớp được với trục vít me nhưng với đường ren sau không trùng với đường ren trước
Có nhiều cách để tiện ren lẻ nhưng hầu hết trong mọi phương pháp gia công ren
lẻ đều khó khăn và phức tạp hơn so với tiện ren chẵn
4.1.1 Đặc điểm của ren lẻ
Như ở phần trên đã trình bày, tiện ren lẻ khó khăn hơn tiện ren chẵn do ren lẻ có các đặc điểm sau đây:
- Thao tác gặp nhiều khó khăn
- Thời gian gia công lâu
- Căng thẳng thần kinh trong khi làm việc
- Năng suất lao động không cao
Từ những đặc điểm đã nêu ở trên, để khắc phục các nhược điểm của quá trình tiện ren, tuỳ theo các yêu cầu kĩ thuật khác nhau mà người ta lựa chọn các phương pháp tiện ren lẻ cho phù hợp
4.1.2 Phương pháp tiện ren bước lẽ
a Tiện ren lẻ bằng phương pháp đảo chiều quay trục chính
Đây là phương pháp gia công ren lẻ đơn giản nhất và thường được sử dụng nhiều nhất Sau khi gia công 1 lát cắt, ta không nhấc đai ốc ra mà đảo chiều cho máy quay ngược lại, sau đó lấy chiều sâu cắt tiện lát tiếp theo
Đặc điểm của phương pháp gia công:
- Trong suốt quá trình gia công từ lát đầu tiên đến lát cuối cùng (ren hoàn chỉnh) đai ốc không nhấc khỏi trục vít me tại vị trí ban đầu
- Đòi hỏi người thợ phải thực hiện những thao tác nhanh nhẹn chính xác: đến cuối hành trình cắt phải đảo chiều quay, đồng thời lùi dao khỏi vị trí gia công và khi dao tiến vào cắt gọt vừa lấy chiều sâu cắt chính xác vừa đưa dao vào vị trí cắt gọt
-Không phù hợp với những chi tiết có chiều dài đoạn ren nhỏ hay bước ren quá lớn
- Gia công ren lỗ kín hay phần ren cần gia công gần sát mũi tâm thì khó khăn khi gia công
Trang 28- Đòi hỏi máy phải có cơ cấu đảo chiều tốt
b Tiện ren lẽ bằng hai điểm dấu
Với các loại ren có BSCNN (Sren, Svm) = Sren thì sẽ có rất nhiều vị trí đai ốc ăn khớp với vít me nhưng đường ren sau lại không trùng với đường ren trước Để gia công được, người ta dùng phương pháp đánh dấu hai điểm trên mâm cặp và trên đầu máy
Hình 4.1 Tiện ren lẽ bằng hai điểm dấu
Phương pháp tiện
Trên băng máy, người ta lắp một cữ phía ụ động, giữa cổ mâm cặp (phần quay) vạch một dấu (chú ý dấu phải đậm và không bị mất dấu khi tiện) Phía liền kề với cổ mâm cặp (phần tĩnh) cũng được vạch dấu như ở phần cổ mâm cặp
Quá trình tiện ren như sau:
- Đưa dao chạm vào chi tiết
- Thực hiện chiều sâu cắt
- Lùi dao dọc theo băng máy cho chạm vào cữ trên băng máy
- Chờ và quan sát khi thấy hai điểm dấu trên mâm cặp và trên cổ máy trùng nhau, lúc đó đóng đai ốc cho dao tiến vào cắt
- Khi cắt hết chiều dài ren, nhấc đai ốc quay bàn dao lùi về chạm vào cữ
- Lấy tiếp chiều sâu cắt và cứ như vậy thực hiện những lát cắt tiếp theo cho tới khi ểu chiều cao ren thì thôi
Trang 29c Tiện ren lẽ bằng đồng hồ chỉ đầu ren
+ Cấu tạo của đồng hồ chỉ đầu ren
- Ngày nay, người ta thường dùng đồng hồ chỉ đầu ren để tiện các loại ren lẻ và ren nhiều đầu mối
- Lúc tiện, ta chỉ việc nhìn vào mặt đồng hồ để đóng đai ốc vít me, dao sẽ tiện đúng đường ren theo yêu cầu vết sau trùng với vết trước
- Tiện bằng đồng hồ chỉ đầu ren đảm bảo nhanh, chính xác và dễ dàng
- Cấu tạo của đồng hồ chỉ đầu ren: Đồng hồ chỉ đầu ren lắp bên cạnh xe dao phía ụ động bằng 2 vít Cấu tạo của nó bao gồm: thân, trục, mặt số được liên kết chặt chẽ với nhau thông qua các mối ghép ren Trục được lắp trong thân, phía trên lắp mặt đồng hồ có khắc các vạch đều nhau, phía dưới lắp bánh răng Z ăn khớp với trục vít me
Hình 4.2 Đồng hồ chỉ đầu ren
+ Nguyên lí hoạt động của đồng hồ
- Khi vít me quay một vòng, bánh răng quay 1 răng, trục quay theo làm cho mặt đồng hồ quay theo
- Khi trục vít me không quay mà di chuyển xe dao thì bánh răng cũng quay làm cho mặt số quay Như vậy, sự quay của mặt số phụ thuộc sự di chuyển của xe dao và sự quay của vít me
+ Cách chọn đồng hồ chỉ đầu ren
Trang 30Giả sử, phải tiện ren lẻ có bước ren Svl trên máy có bước ren của trục vít me Svm
Bước 4: Chọn K =
B
Z
(K là số vạch của mặt đồng hồ)
Số răng Z của bánh răng và số vạch của mặt đồng hồ là những số đã có sẵn mà
ta cần phải chọn để lắp ứng với mỗi loài bước ren và bước trục vít me
- Khi dùng đồng hồ của đầu ren, phải chọn và lắp đồng hồ trên máy sau đó mở máy và đợi khi một cạnh trên mặt đồng hồ trùng với vạch chuẩn thì đóng đai ốc để tiện lát thứ nhất, sau đó lùi dao ra ngoài đợi đến khi một vạch trên mặt số trùng với vạch chuẩn rồi đóng đai ốc để tiện lát tiếp theo Cứ như vậy đến khi hoàn chỉnh đường ren
Ví dụ:
Hãy chọn mặt đồng hồ chỉ đầu ren khi tiện ren lẻ có Svl = 2,25 trên máy có
Svm = 6mm.Biết bánh răng của số răng là 24 răng
24 = 8 Vậy để tiện được ren có các thông số trên ta cần chọn mặt đồng hồ có số vạch là
8 vạch
4.2 CÁC DẠNG SAI HỎNG, NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH KHẮC PHỤC Hiện tượng sai
- Bước ren sai - Điều chỉnh máy sai, tính và lắp
bánh răng thay thế sai
- Tiện thử, kiểm tra đúng trước khi tiện, tính toán và điều chỉnh máy chính xác