Gia công cơ khí trên máy công cụ là môn học dành cho sinh viên ngành cơ điện tử. Nội dung của giáo trình được xây dựng trên cơ sở kế thừa những tài liệu đang được giảng dạy tại trường, kết hợp với những nội dung mới nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Giáo trình biên soạn ngắn gọn, cơ bản tùy theo tính chất của ngành nghề đào tạo mà nhà trường đang tự điều chỉnh cho phù hợp với xu thế mới.
Trang 11
UBND TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ
GIÁO TRÌNH
MÔ ĐUN: GIA CÔNG CƠ KHÍ TRÊN MÁY CÔNG CỤ
NGÀNH/NGHỀ: CƠ ĐIỆN TỬ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
(Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-CĐKTCN ngày…….tháng….năm của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Kỹ thuật Công nghệ BR – VT)
BÀ RỊA-VŨNG TÀU, NĂM 2020
BM/QT10/P.ĐTSV/04/04 Ban hành lần: 3
Trang 21
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Mục đích của giáo trình là để phục vụ cho đào tạo chuyên ngành Cơ điện tử của trường Cao Đẳng Kỹ Thuật Công Nghệ Bà Rịa – Vũng Tàu Nội dung của giáo trình đã được xây dựng trên cơ sở thưà kế những nội dung bài giảng đang được giảng dạy ở nhà trường, kết hợp với những nội dung mới nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng đào tạo, phục vụ cho đội ngũ giáo viên, học sinh – sinh viên trong nhà trường
Giáo trình được biên soạn ngắn gọn đề cập những nội dung cơ bản theo tính chất của các ngành nghề đào tạo mà nhà trường tự điều chỉnh cho thích hợp và không trái với quy định của chương trình khung đào tạo của Tổng Cục Dạy GDNN đã ban hành
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm
Trang 32
LỜI GIỚI THIỆU
Gia công cơ khí trên máy công cụ là môn học dành cho sinh viên ngành cơ điện tử Nội dung của giáo trình được xây dựng trên cơ sở kế thừa những tài liệu đang được giảng dạy tại trường, kết hợp với những nội dung mới nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất
lượng phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa Giáo trình biên soạn ngắn gọn, cơ bản tùy theo tính chất của ngành nghề đào tạo mà nhà trường đang tự điều chỉnh cho phù hợp với xu thế mới
Nội dung chi tiết bao gồm 16 bài với tổng số giờ 150 giờ Cụ thể như sau:
Bài 1: Vận hành máy tiện
Bài 2: Tháo lắp đồ gá trên máy tiện
Bài 3: Dao tiện và vật liệu làm dao
Bài 4: Mài dao tiện
Bài 5: Phôi và vật liệu chế tạo phôi
Bài 6: Vạt mặt đầu, khoan tâm
Bài 7: Tiện trụ trơn
Bài 8: Tiện trụ bậc + tiện rãnh
Bài 9: Tiện lỗ
Bài 10: Tiện ren ngoài
Bài 11: Tiện côn
Bài 12: Vận hành máy phay
Bài 13: Chuẩn bị phôi, Tháo lắp dao, đồ gá và rà gá chi tiết trên máy phay
Bài 14: Phay mặt phẳng song song, vuông góc
Bài 15: Phay rãnh bậc + rãnh suốt
Bài 16: Khoan và ta rô ren
Trong quá trình biên soạn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, mong nhận được sự đóng góp ý kiến từ các thầy cô và các bạn học sinh- sinh viên để hoàn thiện cuốn sách này
Bà rịa – vũng tàu, ngày 03 tháng 06 năm 2020 Tham gia biên soạn
1 Chủ biên: Trần Trường Lam
Trang 43
MỤC LỤC
LỜI GIỚI THIỆU 2
MỤC LỤC 3
BÀI 1: VẬN HÀNH MÁY TIỆN 8
1.Cấu tạo của máy tiện 8
2 Các phụ tùng kèm theo, công dụng của các phụ tùng 10
3 Thao tác và điều khiển máy 13
BÀI 2: THÁO LẮP ĐỒ GÁ TRÊN MÁY TIỆN 17
1 Gá lắp, điều chỉnh mâm cặp 17
2 Gá lắp, điều chỉnh phôi 18
3 Gá dao trên ổ dao: 20
BÀI 3: DAO TIỆN VÀ VẬT LIỆU LÀM DAO 23
1 Các loại dao tiện 23
2 Vật liệu làm dao 24
3.Các góc độ của dao tiện 26
BÀI 4: MÀI DAO TIỆN 30
1 Cấu tạo của dao tiện 30
2.Yêu cầu của vật liệu làm phần cắt gọt 30
3 Các thông số hình học của dao tiện ở trạng thái tĩnh 30
4 Ảnh hưởng của các thống số hình học của dao tiện đến quá trình cắt 31
6 Mài dao tiện 33
BÀI 5: PHÔI VÀ VẬT LIỆU CHẾ TẠO PHÔI 37
1 Các loại phôi tiện 37
2 Vật liệu phôi: 41
3 Ký hiệu phôi theo tiêu chuẩn việt nam – quốc tế 42
Bài 6: VẠT MẶT ĐẦU, KHOAN TÂM 45
1 Yêu cầu kỹ thuật 45
2 Phương pháp gia công 45
3 Quy trình gia công 48
4.Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biến pháp đề phòng 49
BÀI 7: TIỆN TRỤ TRƠN 50
1 Yêu cầu kỹ thuật 50
2.Phương pháp gia công 50
3.Quy trình gia công 52
4.Các dạng sai hỏng và biến pháp khắc phục 53
5 Kiểm tra sản phẩm 54
BÀI 8: TIỆN TRỤ BẬC + TIỆN RÃNH 55
1 Yêu cầu kỹ thuật 55
2 Phương pháp gia công 56
Trang 54
3 Quy trình gia công 58
4.Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biến pháp đề phòng 61
BÀI 9: TIỆN LỖ 62
1.Yêu cầu kỹ thuật 62
2.Phương pháp gia công 62
3.Quy trình gia công 66
BÀI 10: TIỆN REN NGOÀI 69
1.Yêu cầu kỹ thuật 69
2 Phương pháp gia công 69
3.Quy trình gia công 74
4.Các dạng sai hỏng,nguyên nhân và biến pháp đề phòng 74
5 Kiểm tra sản phẩm 75
BÀI 11: TIỆN CÔN 76
1 Yêu cầu kỹ thuật 76
2.Phương pháp gia công 76
3.Quy trình gia công 78
4.Các dạng sai hỏng và biến pháp khắc phục 79
5 Kiểm tra sản phẩm 79
BÀI 12: VẬN HÀNH MÁY PHAY 81
1 Cấu tạo, công dụng và phân loại máy phay 81
2 Các phụ tùng kèm theo, công dụng của các phụ tùng 82
3 Quy trình vận hành máy phay: 83
4 Chăm sóc máy và các biện pháp an toàn khi sử dụng 87
BÀI 13: CHUẨN BỊ PHÔI, THÁO LẮP DAO, ĐỒ GÁ VÀ RÀ GÁ CHI TIẾT TRÊN MÁY PHAY 88
1 Tháo lắp, vệ sinh cân chỉnh ụ dao 88
2 Gá dao phay: 88
3 Tháo lắp, cân chỉnh ê tô 91
4 Rà gá ê tô dùng đồng hồ so 93
5 Cắt và chuẩn bị phôi 94
BÀI 14: PHAY MẶT PHẲNG SONG SONG, VUÔNG GÓC 95
1.Yêu cầu kỹ thuật 95
2 Phương pháp phay mặt phẳng song song – vuông góc: 95
3 Gia công 96
4.Các dạng sai hỏng,nguyên nhân và biến pháp đề phòng 96
5 Kiểm tra sản phẩm 96
BÀI 15: PHAY RÃNH BẬC + RÃNH SUỐT 98
1 Yêu cầu kỹ thuật 98
2 Phương pháp gia công 99
3 Gia công 105
4 Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng 106
Trang 65
5 Kiểm tra sản phẩm 108
BÀI 16: KHOAN VÀ TARO REN 109
1.Tháo lắp mũi khoan 109
2.Phương pháp gia công 112
3 Gia công 113
4 Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng 113
5 Kiểm tra sản phẩm 114
TÀI LIỆU THAM KHẢO 115
Trang 76
GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN
Tên mô đun: Gia công cơ khí trên máy công cụ
Mãmô đun: MĐ 18
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun:
- Vị trí:Trước khi học mô đun này sinh viên phải hoàn thành: MĐ10,MĐ11
- Tính chất:
+ Đây là mô đun đầu tiên học sinh nâng cao kỹ năng nghề
+ Là mô-đun chuyên môn nghề thuộc mô đun đào tạo nghề bắt buộc
Mục tiêu của môn học/mô đun:
- Về kiến thức:
+ Trình bày được quy trình thao tác vận hành máy tiện
+ Trình bày được các bước tháo lắp mâm cặp, phôi, dao
+ Phân tích được các góc độ chính trên dao tiện
+ Trình bày được vật liệu chế tạo nên các loại phôi dùng trong gia công cơ khí cắt gọt
+ Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện mặt đầu và khoan tâm
+ Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục
+ Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi gia công mặt trụ
+ Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện trụ bậc, tiện rãnh
+ Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện lỗ
+ Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren ngoài
+ Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện côn
+ Trình bày được quy trình thao tác vận hành máy phay, bào
+ Trình bày được yêu cầu kỹ thuật khi phay, bào mặt phẳng song song, vuông góc
+ Trình bày được yêu cầu kỹ thuật khi phay rãnh bậc, rãnh suốt
+ Phân tích được quy trình bảo dưỡng máy phay, bào
- Về kỹ năng:
+ Vận hành máy tiện đúng quy trình, quy phạm đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người và máy + Tháo lắp và cân chỉnh được mâm cặp, hôi dao
+ Nhận dạng được các bề mặt, lưỡi cắt, thông số hình học của dao tiện
+ Mài được dao tiện ngoài (thép gió) đạt độ nhám Ra1.25, lưỡi cắt thẳng, đúng góc độ, đúng yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian qui định, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người và máy + Phân biệt được các loại thép, hợp kim cứng và phi kim dựa vào cấu trúc và ký hiệu
+ Vận hành máy tiện để tiện mặt đầu, khoan lỗ tâm gá trên mâm cặp 3 vấu tự định đạt yêu cầu kỹ thuật
+ Vận hành máy tiện để tiện trụ trơn ngắn gá trên mâm cặp 3 vấu tự định tâm đạt yêu cầu kỹ thuật
+ Vận hành máy tiện để tiện trụ bậc, tiện rãnh gá trên mâm cặp 3 vấu tự định tâm đạt yêu cầu
kỹ thuật
Trang 87
+ Vận hành máy tiện để tiện lỗ gá trên mâm cặp 3 vấu tự định tâm đạt yêu cầu kỹ thuật + Vận hành máy tiện để tiện ren ngoài gá trên mâm cặp 3 vấu tự định tâm đạt yêu cầu kỹ thuật
+ Vận hành máy tiện để tiện côn gá trên mâm cặp 3 vấu tự định tâm đạt yêu cầu kỹ thuật + Tháo lắp và sử dụng được các loại đồ gá trên máy phay
+ Lắp phôi, ê tô và cân chỉnh được ê tô
+ Vận hành máy phay gia công chi tiết đạt yêu cầu kỹ thuật
+ Vận hành máy phay rãnh bậc, rãnh suốt đạt yêu cầu kỹ thuật
+ Tháo lắp được các mũi khoan
+ Khoan và ta rô được đúng yêu cầu kỹ thuật
Trang 98
BÀI 1: VẬN HÀNH MÁY TIỆN
Giới thiệu: Hướng dẫn sử dụng máy tiện và các thao tác vận hành máy tiện đạt yêu cầu Mục tiêu:
+ Trình bày được quy trình thao tác vận hành máy tiện
+ Vận hành thành thạo máy tiện đúng quy trình, quy phạm đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người và máy
+ Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
Nội dung chính:
1.Cấu tạo của máy tiện
-Máy tiện ren vít vạn năng
Hình 1.1: Máy tiện ren
- Máy tiện cụt – máy tiện đứng
Hình 1.2: Máy tiện cụt
Trang 109
- Máy tiện RơVonVe Máy tiện đứng dùng để gia công những chi tiết lớn
Hình 1.3: Máy tiện Revon
- Máy tiện CNC:
Hình 1.4:Máy tiện CNC
-Máy tiện chuyên dùng – máy tiện truc khuỷu
Hình 1.5: Máy tiện chuyên dùng
Trang 1110
2 Các phụ tùng kèm theo, công dụng của các phụ tùng
Hình 1.6: Cấu tạo máy tiện
2.1 Đầu máy:
+ Cấu tạo:
Phía ngoài đầu máy là hộp gang trong rỗng, phía trên có lắp các trục song song với nhau, quan trọng nhất là trục chính có cấu tạo phía trong rỗng, phần lỗ bên ngoài chế tạo lỗ côn (Tên cuả nó là côn móc số 5) phần còn lại là trụ, bên ngoài đầu bên trái lắp bu ly truyền chuyển động và công hãm đầu bên phải lắp mâm cặp cặp phôi thông qua hệ thống ren tam giác, phần giữa trục lắp các bánh răng để nhận và truyền chuyển đông qua các trục phụ
Các trục phụ lắp các bánh răng để truyền chuyển động giữa các trục với nhau Để điều khiển các cặp bánh răng ăn khớp ở trong đầu máy ta dùng các tay gạt ở phía ngoài hộp
+ Công dụng :
-Tạo nên tốc độ quay của máy
-Giúp cho bàn dao chuyển động theo hướng thuận hoặc nghịch
-Truyền chuyển động xuống hộp tốc độ bàn dao
Trang 12Hình 1.8: Cấu tạo thân máy
Trang 13- Để tạo nên bước tiến bàn dao
- Nối chuyển động từ các bánh răng thay thế đến bàn dao
2.5 Bộ bánh răng thay thế :
2.6 Bàn dao
Gồm có 3 tay gạt
- Bàn dao dọc giúp cho dao cắt chuyển động song song với tâm máy
- Bàn dao ngang giúp cho dao chuyển động vuông góc với tâm máy
- Bàn dao trên (dọc phụ) giúp cho dao chuyển động hợp với tâm máy mốt góc bất kỳ
Trang 1413
Hình 1.10: Cấu tạo ụ động
+ Công dụng:
-Dùng để đỡ vật gia công có chiều dài lớn
-Dùng để gá các mũi khoan, mũi tâm, khoét vv
2.8 Hộp điều khiển bàn dao
+ Cấu tạo:
Gồm các tay gạt tự động dọc, tự động ngang, cắt ren, vô lăng chuyển dời bàn dao
Hình 1.11: Hộp điều khiển bàn dao
- Chuyển động tiến của phôi
- Chuyển động tịnh tiến cuả dao cắt hoặc chuyển động tịnh tiến của bàn dao và
chuyển động quay tròn của phôi
3 Thao tác và điều khiển máy
3.1 Các bộ phận điều khiển
+ Bộ phận điều khiển tốc độ trục chính
Trang 1514
- Phiá giới chân máy có 2 tay gạt dùng để xác định nhóm tốc độ (A hoặc B)
- Trên đầu máy có một tay gạt
++ Khi gạt gạt sang B máy quay vơ tốc độ cao
++ Khi gạt sang A máy quay với tốc độ thấp
+ Bộ phận điều khiển tốc độ tiến của dao
- Gồm có một tay gạt xác định hướng chuyển động của bàn dao trên đâu máy, hai tay gạt trên hộp tốc độ tiến dao để xác định một bước tiến cụ thể chuyển động của bàn dao
- Chốt ly hợp trùng với tốc độ dùng để chuiyển chế độ tiện trơn hay tiện ren (Nếu tiện trơn đòng chốt vào, tiện ren kéo chốt ra )
- Tay gạt điều khiển bàn dao tự động dọc
- Tay gạtđiều khiển tự động ngang
- Tay gạt cắt ren
- Khi không cần bàn doa chuyển động tự động ta có thể quay vô lăng bằng tay dọc hoặc ngang
3.2.Thao tác máy
+ Tháo tác tiện trơn
- Tiện trơn bằng tay: Dùng tay ta quay vô lăng bàn trượt dọc hoặc ngang ra hoặc vào
- Tiện trơn bằng tự động : Sau khi xác định chế độ cắt ta cho dao ăn chạm nhẹ vào chi tiết sau đó gạt tay gạt tự động dọc hoặc ngang
Hình 1.12:Điều chỉnh bàn dao
Trang 16và bàn dao bắt đầu chuyển động, khi bàn dao chuyển động cắt ren hết chiều dài đoạn ren cần cắt dùng phấn đánh dấu trên băng máy lúc bàn dao chuyển động đến vạch phấn tay trái quay vô lăng bàn trượt ngang ra ngược chiều kim đồng hồ (Vào phía minh) Đồng thời đưa đai ốc hai nửa lên
Hình 1.14: Thao tác đóng ren cắt ren
Trang 1716
Câu hỏi ôn tập và phương pháp đánh giá:
Câu 1: Thực hành lại việc vận hành máy tiện 5 lần với cùng với thao tác để củng cố kỹ năng thực hành?
Câu 2: Điều chính các cấp độ hộp số?
Phương pháp đánh giá:
- Khởi động máy – thao tác an toàn
- Thao tác điều chỉnh bàn xe dao
- Thao tác đóng mở vận tốc chạy dao bằng tự động
- Thao tác chọn chế độ chạy ren và chạy ren tự động
Trang 1817
BÀI 2: THÁO LẮP ĐỒ GÁ TRÊN MÁY TIỆN
Giới thiệu: Hướng dẫn các phương pháp tháo lắp đồ gá trên máy tiện
Mục tiêu:
+ Trình bày được các bước tháo lắp mâm cặp, phôi, dao
+ Tháo lắp và cân chỉnh được mâm cặp, hôi dao
+ Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
Nội dung chính:
1 Gá lắp, điều chỉnh mâm cặp
Chiều dài của phôi nhỏ gá trên mâm cặp
Mâm cặp có 2 loại
- Mâm cặp ba chấu tự định tâm
- Mâm cặp không tự định tâm (4 chấu)
1.1.Mâm cặp 3 chấu tự định tâm ba chấu ra vào kẹp chặt chi tiết đồng thời cùng một lúc ( Tâm phôi trùng với tâm chi tiết)
Chú ý: Chuẩn gá là mặt ngoài của chi tiết
+ Cấu tạo mâm cặp
1chấu cặp, 2 thân, 3 điã côn, 4 bánh răng nhỏ
+ Nguyên lý làm việc:
Ba chấu cặp trượt trong rãnh hường tâm của thân 2 các vòng răng xoắn ở các chấu cặp ắn khớp với các vòng răng xoắn của dĩa răng cuả răng côn 3 ,mặt sau dĩa 3 có răng côn ăn khớp với bánh răng côn nhỏ 4 , khi tra chìa khóa vào ổ khoá ở bánh răng nhỏ 4 quay theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược lại thì lúc này các chấu cặp sẽ tịnh tiến ra vào đồng thời và kẹp chặt chi tiết gia công
1.2.Mâm cặp 4 chấu:
Cũng tương tự như mâm cặp 3 chấu nhưng chỉ khác các chấu cặp tịnh tiến ra vào độc lập
Trang 192.1.Gá phôi trên mâm cặp và một đầu chống tâm
Đối với các trục có chiều dài lớn hơn đường kính 5 lần ta sử dụng phương pháp một đầu gá lên mâm cặp và một đầu chống tâm
-Để đảm bảo chi tiết không bị côn ta điều chỉnh mũi chống tâm ụ sau trùng với tâm của trục chính
Trang 2019
Hình 2.3: Gá mâm cặp 3 chấu tự định tâm
2.2.Gá chi tiết trên 2 đầu tâm
Phương pháp này được sử dụng cho những chi tiết có chiều dài lớn và đuợc cố định chiều dài trên 2 đầu phôi.Tức là khoan 2 lỗ tâm dùng để gá một đầu lên ụ sau và một đầu chống vào tâm trục chính (mâm cặp) cớ cấu truyền động người ta dùng tốc để nối chuyển động từ mâm cặp cho phôi
Hình 2.4: Gá phôi ngắn
Trang 2120
Hình 2.5: Gá phôi 2 đầu chống tâm
2.3.Gá phôi trên mâm cặp chống tâm có giá đỡ
Phương pháp này sử dụng cho những chi tiết có chiều dài lớn hơn đường kính 12 lần, phương pháp gá phôi tương tự như phương pháp cặp phôi trên mâm cặp và mũi tâm nhưng phôi được đỡ trê n giá đỡ để tăng thêm phần cứng vững trong qúa trình cắt gọt
Hình 2.6: Giá đở di động và giá đở cố định
3 Gá dao trên ổ dao:
- Dao tiện nằm trong ổ dao mặt phẳng cơ bản cuả dao được đặt trong rãnh ổ dao Khi
gá dao phải đảm bảo
+ Mũi dao trùng với tâm máy
Phần thưa cuả đầu dao không lớn hơn 1,5 lần chiều cao cuả dao
+ Gá dao để cho tâm dao thẳng góc đường tâm cuả chi tiết, đảm bảo các góc độ chính phụ không thay đổi
Trang 2221
Hình 2.7: Ụ dao
Hình 2.8: Điều chỉnh dao ngang tâm phôi
Hình 2.9: Dao tiện ngang tâm
Trang 2322
Câu hỏi và tiêu chí đánh giá:
- Thực hiện gá lắp và điều chỉnh dao và phôi trên máy đạt các tiêu chí đề ra theo các nội dung trên
Phương pháp đánh giá:
- Gá phôi tren mâm cặp 3 chấu tự định tâm đạt yêu cầu
- Gá phôi và cân chỉnh phoi trên mâm cặp 4 chấu tự định tâm
- Gá phôi trụ ngắn
- Gá phôi trụ dài với gái đở di động và giá đỡ cố định
Trang 2423
BÀI 3: DAO TIỆN VÀ VẬT LIỆU LÀM DAO
Giới thiệu: Phân biệt cấu tạo các loại dao tiện và các vật liệu làm dao, cơ lý tính của từng loại
Mục tiêu:
+ Phân tích được các góc độ chính trên dao tiện
+ Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
Nội dung chính:
1 Các loại dao tiện
1.1 Khái niệm
Dưạ vào hướng tiến của dao ta chia dao tiện ra làm 2 loại
- Dao hướng phải dùng để tiện hướng phải
- Dao hướng trái dùng để tiện hướng trái
Trang 25Kim cương nhân tạo (PCD)
Hình 3.2: Hình mô tả các vật liệu làm dao
Hình 3.3: Quá trình phát triển các loại dụng cụ
2 1 Vật liệu làm dao
Khi cắt dụng cụ phải chịu áp lực , chịu nhiệt độ cao, rung động, mài mòn,
+ Do đó, muốn làm việc được, vật liệu làm dao phải đảm bảo những yêu cầu cơ bản sau:
Trang 26và hỏng dao Do đó dao cần có sức bền và độ dẻo cao để làm việc được lâu dài
- Độ chịu nhiệt: Độ chịu nhiệt là khả năng giữ được độ cứng cao và các tính khác lở nhiệt
độ cao (không có biến đổi về tổ chức) trong một thời gian dài
- Độ chịu mài mòn: Trong quá trình cắt, mặt trước của dao chịu sự mài mòn khi phoi thoát ra, mặt sau tiếp xúc với mặt đang gia công và hiện tượng chảy dính giữa vật liệu làm dao và vật liệu gia công, nên dao chóng mòn
- Tính công nghệ: Vật liệu làm dụng cắt phải dễ rèn, dễ dập, dễ cắt gọt, dễ gia công nhiệt, dễ mài, Tóm lại chúng phải được tạo dáng dễ dàng
- Tính kinh tế: Giá cả phải phù hợp
Hình 3.4: Các loại mũi dao định hình thép hợp kim cứng 2.2 Thép gió
+ Là loại thép hợp kim dụng cụ với hàm lượng hợp kim cao từ 5 đến 20% Tính năng của nó đặc biệt và tính chịu mòn và tính chịu nhiệt tăng cao, nên được sử dụng rộng rãi + Độ cứng ở trạng thái tôi: 60 đến 70HRC
Trang 2726
Hình 3.5: Ký hiệu một số loại Cacbit
3.Các góc độ của dao tiện
3.1 Các bộ phận chủ yếu của dao tiện:
- Phần cắt: Trực tiếp tham gia cắt gọt (làm nhiệm vụ cắt)
- Phần thân: Dùng để gá dao vào bàn dao hoặc trục chính
- Mặt trước: Là mặt mà phoi sẽ thoát ra trong quá trình cắt
- Mặt sau chính: Là mặt dao đối diện với chi tiết gia công
- Mặt sau phụ: Là mặt đối diện với chi tiết gia công.Các mặt này có thể thẳng hoặc cong
Trang 2827
Hình 3.6: Các mặt phẳng cấu tạo nên dao cắt
Giao tuyến của chúng tạo thành các lưỡi cắt của dao Trên phần cắt gồm các lưỡi cắt sau:
- Lưỡi cắt chính: Là giao tuyến giữa mặt trước và mặt sau chính, giữ nhiệm vụ chủ đạo trong quá trình cắt
- Lưỡi cắt phụ: Là giao tuyến giữa mặt trước và mặt sau phụ, trong quá trình cắt
luỡi cắt phụ cũng tham gia quá trình cắt
- Phần nối tiếp giữa các lưỡi cắt là đỉnh dao: Đỉnh dao có thể nhọn hoặc có bán kính
r từ 0,1 đến 2mm
3.2 Các bề mặt dùng để xác định các góc của dao:
Trang 293.3 Các góc cơ bản của dao tiện
- Góc trước chính : Là góc giữa mặt trước và mặt đáy
đo trong tiết diện chính Góc trước có giá trị dương khi mặt trước thấp hơn mặt đáy, trị số
âm khi ngược lại và bằng 0 khi mặt trước trùng mặt đáy
- Góc sau chính : Là góc giữa mặt sauchính và mặt cắt đo trong tiết diện chính
- Góc sắc chính : Là góc giữa mặt trước và mặt sau chính đo trong tiết diện chính
- Góc cắt chính : Là góc giữa mặt cắt và mặt trước đo trong tiết diện chính
- Góc mũi dao : Là góc giữa hình chiếu của lưỡi cắt chính và lưỡi cắt phụ trên mặt đáy
- Góc nghiêng chính : Là góc giữa hình chiếucủa lưỡi cắt chính trên mặt đáy và phương chạy dao
- Góc nghiêng phụ 1: Là góc giữa hình chiếu lưỡi cắt phụ trên mặt đáy và phương chạy dao
Trang 3029
- Góc nâng có thể dương, âm hay bằng 0, dương khi mũi dao là điểm thấp nhất của lưỡi cắt, âm khi mũi dao là điểm cao nhất của lưỡi cắt (hình bên) còn khi lưỡi cắt song song với mặt đáy thì góc nâng bằng 0
Câu hỏi ôn tập và phương pháp đánh giá:
Câu 1.1: Trình bày các góc độ cơ bản của dao?
Câu 1.2: Trình bày các mặt phẳng cơ bản của dao tiện?
Phương pháp đánh giá theo dạng viết lý thuyết, nội dung bao gồm các ý chính trong bài học
Trang 3130
BÀI 4: MÀI DAO TIỆN
Giới thiệu: Cách thức mài dao tiện trụ, tiện rãnh, tiện ren
Mục tiêu:
+ Nhận dạng được các bề mặt, lưỡi cắt, thông số hình học của dao tiện
+ Mài được dao tiện ngoài (thép gió) đạt độ nhám Ra1.25, lưỡi cắt thẳng, đúng góc
độ, đúng yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian qui định, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người và máy
+ Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
3 Các thông số hình học của dao tiện ở trạng thái tĩnh
- Mài mặt sau của dao =8 – 120
- Mài tạo hình dáng đầu dao
- Mài lưới cắt chính =30 - 450
- Mài lưới cắt phụ 1 =15 - 300
- Mài rãnh thoát phoi (Mài dọc theo lưỡi cắt chính)
*Yêu cầu khi mài :
-Đầu dao thẳng so với tâm dao
Trang 32- Khi tiện thô mài mũi dao có R = 0,5mm
- Tiện tinh mài mũi dao có R = 1,5 - 2mm
- Tiện gang mài sắc
- Tiện thép mài vát một giải dọc theo lưỡi cắt chính
4 Ảnh hưởng của các thống số hình học của dao tiện đến quá trình cắt
4.1 Góc trước chính
Là góc giữa mặt trước và mặt đáy đo trong tiết diện chính
Góc có ảnh hưởng đến quá trình thoát phoi khi cắt
Hình 4.6: Góc trước chính
Trang 3332
4.2 Góc sau chính
Là góc giữa mặt sau chính và mặt cắt đo trong tiết diện chính
Góc sau ảnh hưởng tới quá trình cắt và độ nhám bề mặt
4.3 Góc sắc chính
là góc giữa mặt trước và mặt sau chính đo trong tiết diện chính
+ + = 90 ( độ) Góc cắt chính : là góc giữa mặt trước và mặt cắt đo trong tiết diện chính
Hình 4.7: Góc sắc chính
Góc và góc là hai góc độc lập được chọn trước tùy theo yêu cầu gia công (vật liệu, chất lượng bề mặt gia công …), còn hai góc và là hai góc phụ thuộc vào góc và
4.4 Góc nghiêng của lưỡi cắt
+ Góc nghiêng chính : là góc giữa hình chiếu của lưỡi cắt chính trên mặt đáy và phương chạy dao
+ Góc nghiêng phụ 1: là góc giữa hình chiếu của lưỡi cắt phụ trên mặt đáy và phương chạy dao
4.5 Góc mũi dao và góc nâng của lưỡi cắt
+ Góc mũi dao : là góc giữa hình chiếu của lưỡi cắt chính và lưỡi cắt phụ trên mặt đáy
+ + 1 = 1800+ Góc nâng : Khi lưỡi cắt chính thẳng thì là góc đo giữa lưỡi cắt chính và hình chiếu của nó trên mặt phẳng đáy Khi lưỡi cắt chính cong, là góc đo giữa tiếp tuyến tại một điểm bất kỳ trên lưỡi cắt chính và hình chiếu của nó trên mặt phẳng đáy
Trang 3433
Hình 4.8: Góc nâng
+ Góc có thể dương, âm hay bằng 0 và có ảnh hưởng đến phương thoát phoi
+ dương khi mũi dao là điểm thấp nhất của lưỡi cắt,
+ âm khi mũi dao là điểm cao nhất
+ = 0 khi lưỡi cắt song song với mặt đáy
Sử dụng các loại dụng cụ đo để kiểm tra các góc độ của dao tiện
Hình 4.9: Thước đo góc
6 Mài dao tiện
6.1 Lý thuyết:
- Tay trái cầm thân dao, tay phải cầm phía trên bệ tỳ gần với phần cắt gọt, đặt dao lên bệ
tỳ nhằm cố định dao trong quá trình mài Trục thân daotạo với bệ tỳ một góc nghiêng đúng bằng với góc nghiêng chính cần mài, điều chỉnh cho dao nghiêng về phía người mài một góc bằng góc sau chính cần mài Sau đó ấn nhẹ dao vào đá để mài mặt sau chính
6.2 Kiểm tra góc sau chính sau khi mài:
Trang 3534
Góc sau chính của dao sau khi mài đ ư ợc ki ểm tra bằng dưỡng mài dao Cạnh
nghiêng của dưỡng, nếu góc sau mài đúng thì khe hở này không có lúc đó mặt sau chính tiếp xúc với cạnh nghiêng của dưỡng kiểm tra Nếu mặt sau chính không tiếp xúc khít với cạch của dưỡng kiểm tra dưỡng kiểm tra
6.3 Mài mặt sau phụ:
Sau khi kiểm tra góc chính của dao đạt yêu cầu mới tiến hành mài mặt sau phụ Tay phải cầm phía thân dao, tay trái cầm phía trên của phần cắt gọt, đặt dao lên bệ tỳ sao cho trục thân dao tạo với bệ tỳ một góc cần mài, các ngón tay của bàn tay trái tựa vào bệ tỳ, điều chỉnh cho dao nghiêng xuống phía dưới bằng góc sau cần mài, ấn dao nhẹ vào đá để mài mặt sau phụ
- Kiểm tra góc sau phụ bằng dưỡng mài dao:
Kiểm tra góc nghiêng phụ tương tự như cách kiểm tra góc nghiêng chính
6.4 Mài mặt trước:
- Mài mặt trước với góc trước và góc nâng của lưỡi cắt chính Dùng tay trái cầm gần với phía trên phần cắt gọt, dao được tỳ lên các ngón tay giữa và ngón tay trỏ của ngón tay trái, tay phải cầm phía thân dao
- Trong quá trình mài cần chú ý vết mài ở mặt trước, khi vết mài tiến gần đến lưỡi cắt chính thì phải giảm lực ấn và vết mài tạo với mặt sau chính một giao tuyến thành lưỡi cắt chính thì kết thúc quá trình mài
- Kiểm tra góc trước sau khi mài:
+ Góc trước được kiểm tra gián tiếp thông qua việc kiểm tra góc sắc của dao, giá trị của góc trước được xác định theo biểu thức:
+ Áp mặt sau chính của dao vào một cạnhcủa dưỡng cạnh còn lại sẽ tiếp xúc với mặt trước vừa mới mài nếu góc trước của dao được mài đúng thì hai cạnh sẽ tiếp xúc với các cạnh của dưỡng, nếu dao mài chưa đúng thì mặt trước của dao sẽ không tiếp xúc với cạnh của dưỡng
6.5 Mài bán kính mũi dao:
Tay trái cầm phía thân dao, tay phải cầm phía trên phần cắt gọt, đặt dao lên bệ tỳ sao cho các ngón tay của bàn tay phải tựa lên bệ tỳ điều chỉnh cho dao nghiêng xuống một góc bằng góc sau chính, ấn nhẹ mũi dao vào đá mài Nếu mài
thành cung tròn thì sau khíân nhẹ mũi dao vào đá cần phải xoay dao một cách đều đặn
với một cung cần mài, di chuyển từ phải qua trái và ngược lại
Trang 366.7 Kiểm tra lần cuối sau khi mài hoàn tất:
Sau khi mài cần kiểm tra chất lượng mài và các góc của dao có phù hợp không
Hình 4.11: Máy mài và dao thép gió HSS
6.8 Quy trình mài
1 Kiểm tra nguồn máy - Bật , tắt nguồn tổng
Trang 3736
- Kiểm tra đèn báo nguồn
- Bật máy chạy không tải trong vòng 5 phút
để đảm bảo máy hoạt động ổn định
3 Mài dao thép gió - Mài các góc theo bản vẽ và các góc độ dao
-Khi tiện thô mài mũi dao có R = 0,5mm
-Tiện tinh mài mũi dao có R = 1,5 - 2mm
Câu hỏi ôn tập và phương pháp đánh giá:
- Mỗi học sinh mài dao tiện trụ với các góc độ như phần lý thuyết?
Phương pháp đánh giá:
- Sử dụng máy mài an toàn
- Mài các góc độ của dao, kiểm tra các góc độ theo thước đo góc
- Kiểm tra góc lưỡi cắt, góc nâng góc thoát phôi
Trang 3837
BÀI 5: PHÔI VÀ VẬT LIỆU CHẾ TẠO PHÔI
Giới thiệu: Công thức chế tạo các loại phôi gang, thép…
Mục tiêu:
+ Trình bày được vật liệu chế tạo nên các loại phôi dùng trong gia công cơ khí cắt gọt + Phân biệt được các loại thép , hợp kim cứng và phi kim dựa vào cấu trúc và ký hiệu + Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
+ Chất lượng thường(P,S,0.05%, chế tạo từ lò L-D)
+ Chất lượng tốt(P,S,0.04%, chế tạo từ Mactanh, hồ quang)
+ Chất lượng cao(P,S,0.03%, chế tạo từ lòđiện hồ quang dùng ng/liệu chất lượng cao) + Chất lượng rất cao(P,S,0.02%, sau khi luyện ở lò hồ quang được tinh luyện tiếp tục) 1.1.3.Tính chất chung của thép cacbon
- Tùy vào thành phần C mà ta có các loại thép có cơ tính hoàn toàn khác nhau
- Nhìn chung thép các bon thường có tính dẻo dai cao, tính cứng giảm so với các loại
thép hợp kim của nó
1.1.4.Các loại thép cacbon
- Thép thường: là loại thường dùng trong ngành cơ khí, phải có chất lượng đảm bảo, cũng như giá thành và công nghệ, do đó thường là thép hợp kim thấp hoặc trung bình , thép cacbon
Trang 3938
Là loại thép mà trong nó ngoài thành phần hóa học của thép cacbon thì còn có các loại tạp chất có lợi khác Thép hợp kim ngoài thành phần đó ra nếu P, S nhỏ hơn 0.04 thì là thép chất lượng cao
1.2.1.Thép hợp kim kết cấu
Bao gồm:
- Thép lá để dập nguội: Tính dẻo cao đặc biệt khi dập sâu.Với C<=0.2% và
%Si=0.05-0.07 thép sôi Các mác thép thường dùng: C5s, C8s
- Thép dể cắt: Phôi dể gảy vụ ra khi cắt Độ cứng thấp, thành phần C%=(0.1-0.4), P%
= (0.8-1.5)% , S%=(0.15-0.3), Mn%=(0.8-1) Tạo thành MnS, Pb làm tăng độ giòn gảy Thép ổ lăn: Chịu mài mòn điểm nên phải có tính chống mài mòn, độ cứng đều Thành phần: C%=1 cộng nhiệt luyện ”ram” và ”tôi”
Các loại mác thép thường dùng: 20Cr, 18CrMnTi
1.2.2.Thép dụng cụ:
- Phân loại: dụng cụ cắt, dụng cụ đo, dụng cụ biến dạng dẻo không sinh phoi
- Cơ tính cao, chịu nhiệt có độ bền va đập và dao động
- Tính công nghệ, kinh tế: phải cắt được và càng tốt phải càng mắc tiền
- Thành phần hóa học: %C thường lớn hơn 1%, tùy theo loại Hợp kim Cr làm tăng tính thấm tôi và chịu nhiệt W, Mo
- Các loại mác thép thường dùng: 90CrMnSi, 100 CrWMn, 110Cr
Nhóm gang trắng về mặt tổ chức chia làm 3 loại:
- Gang trắng trước cùng tinh %C < 4.3%
Trang 4039
- Gang xám: Grafit dạng tấm là dạng tự nhiên của gang grafit
- Gang cầu: Grafit có dạng cầu là dạng được cầu hóa khi đúc
- Gang dẻo: Grafit có dạng bông đã được ủ “grafit hóa” từ gang trắng
+ Công dụng: Làm các bệ thân máy, các đường ống chịu lực tác dụng
Tuy nhiên để sử dụng được phải thảo mãn 3 điều kiện sau: ít chịu kéo, ít chịu va đập, chịu nén
b Gang cầu
- Ký hiệu theo TCVN 1659-75 bằng hệ thống chử và số Luôn có chử GC kèm theo hai số lần lượt chỉ độ bền kéo tính bằng KG/mm2, và độ giản dài tương đối δ tính bằng % VD: GX18-5 trong đó αbk=18 KG/mm2, δ =5%
- Công dụng: thay thế thép khi hình dáng phức tạp đặc biệt là trục khuỷu của động cơ
nhẹ Tuy nhiên phải thỏa điều kiện sử dụng: Chịu kéo và chịu va đập
c Gang dẻo
- Ký hiệu theo TCVN 1659-75 bằng hệ thống chử và số Luôn có chử GZ kèm theo hai số lần lượt chỉ độ bền kéo tính bằng KG/mm2, và độ giản dài tương đối δ tính bằng %
VD: GX18-7 trong đó αbk=18 KG/mm2, δ =7%
- Công dụng: Làm trục khuỷu (bơm dầu khí) trong ô tô…
- Nó chỉ chế tạo sản phẩm thỏa mản 3 điều kiện sau: Chịu kéo và chịu va đập, hình dáng phức tạp, tiết diện thành vật đúc mỏng dể đảm bảo chất lượng chế tạo
1.4.Đồng và hợp kim của đồng
1.4.1.Tính chất của đồng nguyên chất
Có một dạng thù hình, có kiểu mạng lập phương tâm mặt với thông số mạng, a=3.6A,
có các tính chất sau:
- Có khối lượng riêng lớn γ = 8,94g/cm3
- Tính dẩn điện, dẩn nhiệt rất cao, chống ăn mòn tốt, nhiệt độ chảy tương đối cao
