(Đồ án tốt nghiệp) thiết kế và thi công máy mài vô tâm dùng mài chốt có kích thước ø25 + Ø30MM

TÓM TẮTMáy mài có vai trò rất quan trọng trong ngành công nghệ chế tạo máy, đối với một số chi tiết yêu câu về độ bóng hay độ chính xác nếu không có máy mài thì không thể nào gia công đạ

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÁY MÀI VÔ TÂM DÙNG

KHOA CƠ KHÍ MÁY

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÁY MÀI

VÔ TÂM DÙNG MÀI CHỐT CÓ KÍCH THƯỚC

Ø25 + Ø30 MM

GVHD: NGUYỄN VĂN HỒNG SVTH: NGÔ QUỐC PHI

MSSV: 12143142 SVTH: TRẦN VÕ MINH TIẾN MSSV: 12143216

Khóa: 2012-2016

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠMĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC KỸ

THUẬT TP.HCM

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Văn Hồng

Họ và tên sinh viên : Trần Võ Minh Tiến MSSV: 12143216

Khóa học: 2012– 2016 Ngành đào tạo: Công nghệ chế tạo máy Hệ: Chính quy

1 Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÁY MÀI VÔ TÂM DÙNG MÀI

CHỐT CÓ KÍCH THƯỚC Ø 25 + Ø30 mm

2 Các số liệu, tài liệu ban đầu:

- Mài chốt có kích thước ø 25 + ø30 mm

- Máy làm việc 8 giờ / ngày

3 Nội dung chính của đồ án::

- Phân tích sản phẩm, thiết kế nguyên lý cho máy (thiết kế sơ đồ nguyên lý- sơ đồ kết

cấu của máy)

- Tính toán các cụm máy, các bộ truyền động và kiểm nghiệm bền cho các chi tiết

5 Thi công , lắp ráp và điều chỉnh máy

Nguyễn Văn Hồng

LỜI NÓI ĐẦU

Khoa học kĩ thuật ngày càng phát triển, các loại máy móc ngày càng nhiều và đòi

hỏi phải có độ chính xác cao, độ bền lâu dài Do vậy các chi tiết cơ khí phải được gia

công tinh một cách chính xác để đáp ứng được yêu cầu kĩ thuật Một trong các phương

pháp gia công tinh đạt được độ chính xác cao nhất là phương pháp mài

Mài là một trong các phương pháp gia công cơ bản trong ngành cơ khí gồm: tiện,

phay, khoan – doa, bào, mài Mài thường được sử dụng làm phương pháp gia công

tinh sử dụng vận tốc cắt gọt cao Quá trình mài được thực hiện bởi đá mài với vô số

hạt mài rất cứng trên bề mặt đá Vì mài là phương pháp để gia công tinh, do đó mài chỉ

cắt gọt một lượng dư rất mỏng để chi tiết có thể đạt được yêu cầu kĩ thuật của bản vẽ

Mài có thể gia công vật liệu với độ cứng bất kì

Có nhiều loại máy mài như mài tròn, máy mài phẳng, máy mài vô tâm, máy mài

rãnh, máy mài cắt, máy mài răng Máy mài chiếm khoảng 30% trong các loại máy cắt

kim loại trong ngành cơ khí Hiện nay, mài không những dùng ở những nguyên công

gia công tinh mà còn ở các nguyên công thô khi cần năng suất và hiệu quả kinh tế cao

Đồ án “Thiết Kế Và Thi Công Máy Mài Vô Tâm Dùng Mài Chốt Có Kích Thước Ø25 +

Ø30 mm” sẽ tìm hiểu, thiết kế và thi công máy mài vô tâm chuyên dụng cho Ø25 +

Ø30 mm nhằm nâng cao chất lượng và năng suất trong quá trình làm việc.

Do thời gian có hạn và hạn chế về mặt kiến thức cũng như thực nghiệm nên đồ án

không tránh khỏi những thiếu sót Chúng em kính mong nhận được sự chỉ bảo, góp ý

của thầy cô để có được một máy mài hoàn thiện hơn

Chúng em xin cảm ơn thầy Nguyễn Văn Hồng trong bộ môn thực hành nghề khoa

cơ khí chế tạo máy trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM đã ân cần chỉ bảo và

hướng dẫn chúng em hoàn thành đồ án

TÓM TẮT

Máy mài có vai trò rất quan trọng trong ngành công nghệ chế tạo máy, đối với một

số chi tiết yêu câu về độ bóng hay độ chính xác nếu không có máy mài thì không thể

nào gia công đạt yêu cầu kĩ thuật được, nên mài luôn là phương pháp gia công tinh đạt

độ chính xác cao nhất Mài là phương pháp gia công tinh sau cùng có thể sửa sai lệch

hình dạng các chi tiết tốt nhất sau khi đã qua nhiệt luyện, vì sau khi nhiệt luyện thì các

chi tiết cứng hơn nên các phương pháp gia công khác sẽ không tốt bằng phương pháp

mài Mài còn là phương pháp gia công tốt nhất đối với các chi tiết đòi hỏi dung sai nhỏ

và yêu cầu kĩ thuật cao, các chi tiết để lắp ghép với nhau cần độ chính xác cao như lỗ

lắp bạc đạn, trục lắp bạc đạn, trục lắp vào lỗ, những bề mặt phẳng cần độ bóng cao…

tùy theo độ phức tạp và hình dáng của chi tiết thì ta lựa chọn phương pháp mài hợp lí

Với chi tiết dạng trục trơn theo yêu cầu thì ta sử dụng phương pháp mài có tâm và

vô tâm đều hợp lí nhưng đề giảm bớt nguyên công và thời gian gá đặt chi tiết ta sử

dụng phương pháp mài vô tâm là hợp lí nhất

Sau một thời gian nghiên cứu thì nhóm thấy nguyên lí hoạt động của máy mài vô

tâm cũng không quá phức tạp Trên thị trường thì cũng đã có rất nhiều loại máy mài vô

tâm có thể mài được nhiều dạng chi tiết khác nhau, nhưng các máy mài có giá thành

cao Một xưởng cơ khí nếu không có máy mài thì cũng khó khăn cho việc gia công các

chi tiết Nên nhóm đã tiến hành nghiên cứu chế tạo máy mài vô tâm chuyên dùng cho

một hoặc một vài chi tiết máy có kích thước nhỏ và đơn giản hơn ( theo nhu cầu của

công ty ) nhằm giảm giá thành đầu tư cho xưởng

Nguyên lí hoặc động của máy mài vô tâm:

Máy gồm 2 cụm bào gồm cụm A là cụm đá mài và cụm B là cụm đá dẫn:

- Cụm A bắt đầu từ động cơ 1 qua bộ truyền đai và truyền tới trục chính đá mài Làm

cho trục đá mài quay

- Cụm B bắt đầu từ động cơ 2 qua bộ truyền đai hoặc bộ truyền trục vít bánh vít truyền

tới trục chính đá dẫn Làm cho đá dẫn quay

- Đá dẫn và đá mài quay cùng chiều nhau và vận tốc của đá dẫn nhỏ hơn rất nhiều lần sovới đá mài Ở giữa đá dẫn và đá mài có một dao đỡ gọi là dao đỡ chi tiết trong quá trình giacông, dao đỡ có thể được làm từ nhiều vật liệu khác nhau tùy theo độ cứng của chi tiết giacông để tránh mòn dao Chi tiết mài được đặt vào giữa đá mài và đá

dẫn, để mài suốt chiều dài chi tiết gia công thì cần có chuyển động quay tròn và chuyển

động chạy dao dọc của chi tiết, hai chuyển động trên có được là nhờ bánh dẫn quay để

tạo cho chi tiết chuyển động quay ngược lại do có lực ma sát giữa chi tiết và đá dẫn

lớn, chi tiết chuyển động tịnh tiến được là nhờ vào độ nghiên của đá dẫn Đá dẫn chỉ

có tác dụng tạo chuyển động cho chi tiết và kẹp chặt chi tiết chứ không có tác dụng mài

chi tiết Cụm đá dẫn được lắp trên mộng mang cá để thực hiện chuyển động ăn dao

Chi tiết quay ngược chiều so với đá dẫn và đá mài và tốc độ của chi tiết phụ thuộc vào

tốc độ của đá dẫn

Vì máy mài vô tâm được chế

đường kính trong khoảng Ø25 +

chỉnh góc nghiên của đá dẫn, cơ

tiếp tục cải tiến máy mài vô tâm

cấp phôi tự động Xin cảm ơn

tạo để chuyên dùng cho một số chi tiết trụ suốt vớiØ30 nên đã bị giới hạn một số bộ phận như cơ cấucấu tăng đưa thanh đỡ…Nếu có cơ hội thì nhóm sẽ

có thể mài được trục bậc, chốt côn và những cơ cấu

3.1 Thiết kế sơ đồ nguyên lý của máy mài vô tâm 22 3.1.1 Các dạng chi tiết có thể mài bằng của máy mài vô tâm 22 3.1.2 Nguyên lý hoạt động của máy mài vô tâm 23

3.1.3 Những chuyển động của máy 24

4.2 Kỹ thuật mài an toàn 48

4.3.2Cộng việc bảo dƣỡng đá mài định kì 49

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU

Trong ngành công nghệ chế tạo máy, những chi tiết máy yêu cầu có độ cứng, độ

chính xác và độ bóng bề mặt cao thường phải qua các nguyên công gia công bán tinh

và gia công tinh là nguyên công mài trên máy mài sau khi đã trải qua các nguyên công

gia công thô hoặc đã nhiệt luyện Máy mài là máy gia công tinh được sử dụng rộng rãi

trên mọi lĩnh vực của ngành công nghệ chế tạo máy Số lượng của máy mài trong một

xưởng cơ khí có thể chiếm tới 30% số lượng máy cắt kim loại

Với yêu cầu ngày càng cao về độ chính xác của các chi tiết gia công thì máy mài

cũng được phát triển lên rất nhiều và máy mài điều khiển số CNC ra đời và có tầm

quan trọng trong việc nâng cao chất lượng của các sản phẩm cơ khí

Máy mài là máy công cụ thực hiện nguyên công gia công tinh chính xác các chi tiết

bằng cách dùng đá mài có chuyển động quay tròn với tốc độ cao để cào sướt cắt đi lớp

kim loại mỏng trên bề mặt chi tiết

Máy mài chỉ dùng để gia công những chi tiết đã trải qua các nguyên công bán tinh ,

hoặc nguyên công sau nhiệt luyện, khi lượng dư trên bề mặt chi tiết còn rất ít hoặc

biến dạng sau nhiệt luyện Nhưng hiện nay máy mài còn có thể được dùng để gia công

thô

Các bề mặt có thể được gia công trên máy mài là mặt phẳng, mặt trụ ngoài hoặc trụ

trong, mặt côn, mặt định hình, các bánh răng…

Có thể căn cứ vào bề mặt gia công và căn cứ vào công dụng để phân loại máy mài:

- Căn cứ vào bề mặt gia công có thể có các loại máy mài như: máy mài phẳng, máy mài tròn ngoài, máy mài bóng…

- Căn cứ vào công dụng có thể chia máy mài thành các loại như: máy mài tròn ngoài,máy mài tròn trong, máy mài vô tâm, máy mài phẳng, máy mài chuyên dung, máy mài sắc,máy mài chính xác cao

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÀI

2.1.1 Khái niệm chung

- Mài là nguyên công gia công tinh các bề mặt: trụ ngoài, trụ trong, mặt phẳng, mặt định hình …

- Bản chất của mài là quá trình cắt gọt được thực hiện đồng thời bởi nhiều hạt mài có

các lưỡi cắt khác nhau được phân bố ngẫu nhiên trên bề mặt đá mài

- Đá mài được chế tạo từ hạt vật liệu mài kết hợp với chất kết dính được tạo hình và thêukết lại với nhau tạo thành những viên đá mài lớn

2.1.2 Đặt điểm của phương pháp mài

- Dụng cụ mài có một số lưỡi cắt không liên tục, các hạt mài nằm tách biệt nhau trên bề mặt làm việc của dụng cụ Do đó xem quá trình mài là quá trình cào xước liên tục

- Do không thay đổi được vị trí và hình dạng hình học của đá mài nên trong quá trìnhmài việc điều khiển đá mài rất khó khăn Phần làm việc của đá mài gồm vô số các lưỡi cắt của

vô số hạt mài riêng biệt, chúng không có hình dạng giống nhau và phân bố lộn xộn

- Tốc độ cắt khi mài lớn, tiết diện phoi cắt ra bé

- Trong quá trình mài đá mài có khả năng tự làm sắc một phần

- Việc chọn chế độ cắt hợp lý có vai trò quyết định đối với chất lượng sản phẩm, năng

suất gia công ngoài vấn đề gá đặt

Khả năng công nghệ

- Mài thô có khả năng gia công cấp chính xác cấp 9 và độ nhám Ra = 2.5-1.25 m

- Mài bán tinh có thể đạt độ chính xác cấp 8-7,độ nhám bề mặt Ra = 1.25-0.63 m

- Mài tinh có thể đạt độ chính xác cấp 7-6, độ nhám bế mặt Ra = 0.32-0.16 m

Mài phù hợp với những vật liệu cứng, rất cứng không phù hợp với vật liệu quá mềm.

2.1.3 Đá mài

2.1.3.1 Vật liệu hạt mài

Hạt mài được chế tạo từ vật liệu có độ cứng rất cao trên mỗi hạt có rất nhiều lưỡi

cắt với góc trước bằng 0 Đặt trưng của hạt mài là vật liệu làm hạt và kích thước hạt

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều vật liệu mài khác nhau Hạt mài là một loại vật

liệu nhân tạo hoặc tự nhiên vật liệu hạt mài tự nhiên có một số loại như thạch anh, đá

granit, oxit nhôm, kim cương Các hạt mài nhân tạo thông dụng là cacbit silic, cacbit

bo, kim cương nhân tạo…

- Kim cương tự nhiên: là một biến thể của cacbon Nó có độ cứng rất cao trong các loại

hạt mài tự nhiên và nhân tạo Tuy nhiên kim cương giòn

- Oxít Nhôm: có đặc điểm là rất cứng ,sắc, thành phần hoá học ổn định, chống nóng vàchống ăn mòn cao Loại hạt này cắt rất nhanh, nó làm bề mặt mờ và có thể sử dụng trong cácthiết bị phun kín

- Cacbit silic: là một hợp chất của silic và cacbon nhận được từ than cốc và các thạch

anh nung nóng tới nhiệt độ 2000  2100o C Chúng có khả năng chịu được nhiệt độ

cao, có hình dáng nhọt sắc nên khả năng cắt của chúng rất cao, có độ cứng cao chỉ

dướng sau kim cương và cacbit bo

- Cacbit bo: là một hợp chất của bo và BrC Nó có khả năng cắt cao, chịu được sự màimòn, có độ bền rất cao, cho phép cắt với vận tốc lớn Các hạt mài này sử dụng hiệu quả nhấtkhi mài phôi đúc

2.1.3.2 Độ hạt

Độ hạt của vật liệu mài phụ thuộc vào kích thước hạt thường người ta chia làm 3

loại hạt mài, bột mài và bột mài mịn có nhiều phương pháp phân loại hạt mài trong đó

phương pháp sàng là thông dụng nhất

2.1.3.3 Chất kết dính

Chất kết dính sẽ liên kết các hạt mài lại với nhau tạo thành một khối, tạo ra hình

dáng theo yêu cầu của các loại đá mài, chất kết dính bao gồm có chất kết dính vô cơ và

hữu cơ

- Chất kết dính vô cơ bào gồm các loại như ceramic, silicat, mache

- Chất kết dính hữu cơ bao gồm bakelit và vucanit

Trong công nghiệp thì thông dụng nhất là chất kết dính bakelit, vucanit và keramit

2.1.3.4 Độ cứng của đá mài

Độ cứng của đá mài là khả năng của chất kết dính chống lại sự bóc tách hạt mài ra

khỏi bề mặt làm việc dưới tác dụng của ngoại lực Khái niệm độ cứng của đá mài

không giống như độ cứng của hạt mài Độ cứng của hạt mài là khả năng ăn sâu vào vật

liệu khác của bản thân hạt mài Nên có thể chế tạo đá mài có độ cứng thấp từ những hạt

mài có độ cứng cao và ngược lại từ vật liệu mài có độ cứng thấp thành những đá mài

có độ cứng cao…

Việc chọn đá mài, chế độ mài đóng vai trò quyết định chất lượng sản phẩm Chọn

đá mài: chọn đá mài hợp lý chất lượng và năng suất cao Chọn đá mài chú ý các yếu tố

vật liệu mài, chất kết dính, độ cứng, kết cấu, độ hạt của đá mài, …

Chọn chế độ mài: chọn vận tốc đá mài, vận tốc chi tiết, lượng chạy dao ngang và

chiều sâu cắt

2.2 GIỚI THIỆU CÁC PHƯƠNG PHÁP MÀI

Mài có thể gia công được nhiều dạng bề mặt khác nhau như mặt phẳng, mặt trụ

trong, mặt trụ ngoài, các mặt côn, các bề mặt định hình … tuỳ theo hình dạng bề mặt

gia công mà ta chia thành các phương pháp sau: Mài mặt trụ ngoài, mài mặt trụ trong,

mài mặt phẳng, mài bề mặt dịnh hình

Chi tiết gia công có dạng trụ suốt không có bậc:

Đường kính chi tiết (Φ25 ÷ Φ30) mm và L=250mm, vật liệu thép C45, độ cứng

của chi tiết: 40 ÷ 45 HRC

Trong quá trình gia công bằng phương pháp mài vô tâm thì có các chuyển động có

thể có là:

Chuyển động quay tròn của đá mài, chuyển động quay tròn của chi tiết gia công,

chuyển động tịnh tiến của chi tiết gia công, chuyển động quay tròn của đá dẫn

2.2.1.Mài mặt trụ ngoài

Khi mài mặt trụ ngoài ta có thể thực hiện bằng một trong hai phương pháp là mài

có tâm và mài không tâm

2.2.1.1 Mài có tâm

Là chi tiết được gá vào hai lỗ tâm hoặc một đầu vào mâm cặp và một đầu kia vào mũi

chông tâm Mài có tâm gia công được trục trơn, trục bậc, bề mặt côn, rãnh trên các bề mặt

trụ ngoài, góc lượn (hình 2.1) Khi mài có tâm, chi tiết và đá quay ngược chiều nhau tốc

độ quay của đá rất lớn gấp khoảng 100 lần so với tốc độ của chi tiết Mài có tâm thường

thực hiện chay dao dọc, chiều sâu bé rất bé từ 0,005 đến 0,2 mm Muốn có chiều sâu cắt

được lớn hơn thì đá mài cần được vát côn một phần với góc côn  2 3o

Đối với trục ngắn có đường kính lớn thì nên thực hiện chạy dao ngang Phương

pháp này đòi hỏi độ cứng vững của chi tiết tốt, chiều rộng của đá lớn và đặc biệt là phải

sửa đá thật chính xác Phương pháp chạy dao ngang còn sử dụng khi mài bề mặt định

hình tròn xoay

Khi gia công mặt đầu và mặt trụ ngoài của trục bậc bằng một đá còn có thể thực

hiện ăn dao xiên Trong trường hợp này ta thấy tốc độ cắt ở các điểm tiếp xúc giữa đá

và chi tiết không đều nhau, do dó đá mòn không đều vì vậy mặt trụ dễ bị côn và mặt

đầu không được thẳng góc với mặt trụ

Các dạng bề mặt mài tròn ngoài

Hình 2.1: Chi tiết mài tròn ngoài 2.2.1.2 Mài không tâm

Mài không tâm là sử dụng bề mặt đang gia công để làm chuẩn định vị cho chi tiết

gia công Sơ đồ của mài không tâm được mô tả trên hình 2.2 trong đó chi tiết được đặt

giữa hai đá mài và đá dẫn Đá mài làm nhiệm vụ mài chi tiết và đá dẫn có nhiệm vụ

truyền chuyển động cho chi tiết vửa quay vừa tịnh tiến Đá mài có tốc độ quay lớn hơn

nhiều lần so với đá dẫn Chi tiết còn được đỡ nhờ thanh đỡ Thanh đỡ luôn giữ cho chi

tiết có tâm cao hơn tâm của hai đá mài một khoảng là:

h  0,1.d 5

trong đó d là đường kính chi tiết

Nhưng h không được phép vượt quá 10 – 15mm Thanh dẫn thường được vát để tạo

điều kiện cho chi tiết được áp sát vào bánh dẫn Khi mài không tâm, chi tiết thực hiện

chuyển động dọc tự động nhờ góc nghiêng giữa trục bánh dẫn và trục chi tiết Góc này

Không mài đƣợc các bề mặt gián đoạn vì bánh dẫn không truyền đƣợc chuyển động

quay đều và tịnh tiến cho chi tiết

Hình 2.2: Mài vô tâm

2.2.2 Mài trụ trong

Khi mài trụ trong thì đường kính của đá mài phải nhỏ hơn đường kính của lỗ mài

Thường chọn đường kính đá bằng (0, 7 0,9).d d là đường kính lỗ cần mài

Mài mặt trụ trong cũng được tiến hành bằng hai phương pháp đó là mài trụ trong

có tâm (hình2.3) và mài trụ trong không tâm (hình 2.4)

2.2.2.1 Mài có tâm

Mài lỗ có tâm có hai cách gá đặt chi tiết

- Cách thứ nhất là: chi tiết được kẹp chặt trên mâm cặp và quay tròn Trục đá cũng quaytròn là chuyển động chính và thực hiện cả chuyển động chạy dao dọc hoặc chuyển động chạydao ngang Phương pháp gá đặt này thường dùng để mài chi tiết nhỏ, các mặt tròn xoay cácvật dễ gá trên mâm cặp

- Phương pháp thứ hai là chi tiết được gá cố định trên bàn máy Trục mang đá thực hiệntất cả các chuyển động gồm : chuyển động quay tròn của đá, chuyển động chạy dao dọc hoặcngang và chuyển động hành trình của đá xung qunh tâm lỗ gia công để cắt hết bề nặt chu vi lỗ.Phương pháp thứ hai này thuận tiện khi gia công các chi tiết lớn như: thân động cơ, các loạihộp, các chi tiết cồng kềnh

Hình 2.3: Mài trụ trong có tâm

2.2.2.2 Mài lỗ không tâm

Chi tiết được giữ và tạo chuyển động quay nhờ hai bánh đỡ 4 và 5 và bánh đá dẫn 2

Bánh đá dẫn có đường kính lớn hơn nhiều so với bánh đỡ Đá mài 1 chuyển động quay

tròn và các chuyển động chạy dao Khi mài không tâm, bề mặt ngoài của chi tiết là mặt

chuẩn định vị (hình 2.4) nên trước khi mài phải gia công tinh hoặc bán tinh bề mặt này

Phương pháp này cho năng suất cao, khả năng đạt độ chính xác và độ đồng tâm

cao, chủ yếu để gia công các bạc có thành mỏng Phương pháp này có thể gia công

được lỗ côn khi ta nghiêng trục đá so với trục của lỗ một góc nhất định Góc này phụ

thuộc vào độ côn của lỗ

Hình 2.4: Mài trụ trong vô tâm 2.2.3 Mài mặt phẳng

Khi mài mặt phẳng có thể sử dụng đá mài mặt trụ hay đá mài mặt đầu Mài bằng đá

mài mặt trụ cho độ chính xác và độ bóng bề mặt cao vì thoát phoi, thoát nhiệt và tưới

dung dịch trơn nguội vào khu vực gia công được dễ dàng Đá mài chuyển động quay

tròn, bàn máy mang chi tiết chuyển động thẳng theo chiều dọc để cắt hết chiều dài chi

tiết sau đó chuyển động ngang để cắt hết chiều rộng chi tiết (hình 2.5) Bàn máy cũng

có thể chuyển động quay tròn Phương pháp này có năng suất không cao vì diện tích

tiếp xúc giữa đá mài và chi tiết không lớn

Hình 2.5: Mài phẳng 2.2.4 Chọn phương pháp mài cho chi tiết

Mài chi tiết trụ tròn ngoài thì có nhiều cách để mài như mài tròn ngoài có tâm và

mài tròn ngoài vô tâm nhưng tùy theo yêu cầu của chi tiết mà ta áp dụng những cách

mài cho hợp lí đảm bảo năng suất và về phần kinh tế

Chi tiết được mài có Φ25÷Φ30mm và chiều dài là L=250mm yêu cầu của chi tiết là

mài suốt chiều dài, với yêu cầu này thì ta có thể mài bằng cách mài tròn ngoài có tâm

và mài tròn ngoài vô tâm

- Để mài tròn ngoài có tâm thì chi tiết phải có 2 lỗ tâm 2 đầu để gá đặt có thể gá lên mâmcặp và mũi chống tâm hoặc có thể gá lên 2 mũi chống tâm và sử đụng tốc kẹp để truyềnmoment quay cho chi tiết Nhưng khi mài như vậy thì ta sẽ không áp dụng cho các chi tiết màisuốt được vì một phần đầu chi tiết đã được gá đặt nếu mài một đầu xong rồi trở đầu còn lạimài tiế thì chi tiết sẽ không đồng tâm với nhau nên phương pháp này áp dụng nhiều cho cácchi tiết mài một phần trụ Khi mài tròn ngoài có tâm thì ta sẽ tốn nhiều thời gian gá đặt chi tiết

và nếu có mở rộng công nghệ thiết kế một hệ thống cấp phôi tự động thì cũng rất phức tạp vàkhó đạt được độ chính xác cao

- Để mài chi tiết bằng phương pháp mài tròn ngoài vô tâm thì không cần phải có nguyêncông tao ra lỗ tâm của chi tiết, đây là phương pháp có thể mài suốt được phần trụ ngoài củachi tiết vì không cần phải gá đặt chi tiết vì khi mài vô tâm thì phần định vị cũng chính là phầnlưng ngoài của chi tiết, mài vô tâm sẽ giúp giảm bớt thời gian gá

đặt chi tiết, khi ta đặt chi tiết vào vị trí giữa đá mài và đá dẫn thì chi tiết sẽ được đá dẫn

tạo chuyển động quay nhờ chuyển động quay của đá dẫn và chuyển động tịnh tiến nhờ

đá dẫn nghiên 1 góc Φ

Từ những phân tích trên thì để mài theo yêu cầu của chi tiết ta chọn phương pháp

mài tròn ngoài vô tâm là hợp lí nhất

2.2.5 Các chuyển động của mài vô tâm

Trong quá trình gia công mài vô tâm thì có 2 chuyển động quan trọng là chuyển

động tịnh tiến của chi tiết và chuyển động qua của chi tiết 2 chuyển động này không

được truyền trực tiếp từ động cơ hay bàn máy mang phôi tịnh tiến mà nó được truyền

thông qua 1 bánh dẫn hướng vừa tạo chuyển động quay cho chi tiết vừa tạo chuyển

động tịnh tiến của chi tiết:

2.2.5.1 Về chuyển động tịnh tiến của chi tiết

- Ta sử dụng bánh dẫn để dẫn hướng cho chi tiết bánh dẫn vừa quay và vừa nghiêng mộtgóc Φ (hình 2.6) tạo ra ma sát dẫn chi tiết chuyển động tịnh tiến suốt chiều dài của chi tiết

Hình 2.6: Chuyển động quay dựa vào đá dẫn 2.2.5.2 Chuyển động quay của chi tiết

Cũng có nhiều cách tạo ra chuyển động quay của chi tiết

- Sử dụng băng nhám để tạo chuyển động quay cho chi tiết(hình 2.7) Phương pháp này

sử dụng cho máy mài vô tâm, cũng có thể tạo chuyển động quay cho chi tiết nhưng cơ cấuphức tạp

Hình 2.7: Chuyển động quay của chi tiết dựa vào băng nhám

- Sử dụng bánh dẫn để làm quay chi tiết theo chiều ngược lại (hình 2.8) Phương phápnày dùng cho mài ngoài vô tâm không cần phải tốn thời gian gá đặt, khi bánh dẫn quay sẽ tạomoment cho chi tiết quay theo chiều ngược lại Rất dễ dàng khi mở rông công nghệ việc thiết

kế hệ thống cấp phôi tự động rất đơn giản và nhiều cách Dùng đề mài các chi tiết yêu cầu phảimài suốt

Hình 2.8: Chuyển động tịnh tiến dựa vào đá dẫn

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ MÁY MÀI VÔ TÂM

3.1 THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÍ CỦA MÁY MÀI VÔ TÂM

3.1.1 Các dạng chi tiết có thể mài bằng mái máy mài vô tâm

Các chi tiết có dạng trục trơn (hình 3.1)

Hình 3.1: Trụ trơn

Các chi tiết có dạng trục bậc(hình 3.2)

Hình 3.2: Trụ bậc

3.1.2 Nguyên lí hoạt động của máy mài vô tâm

Hình 3.3: Sơ đồ nguyên lí

Máy gồm 2 cụm bào gồm cụm A là cụm đá mài và cụm B là cụm đá dẫn(hình 3.3):

- Cụm A bắt đầu từ động cơ 1 qua bộ truyền đai và truyền tới trục chính là trục gắn đá

mài Làm cho trục đá mài quay

- Cụm B bắt đầu từ động cơ 2 qua bộ truyền đai hoặc bộ truyền trục vít bánh vít truyền

tới trục gắn đá dẫn làm cho đá dẫn quay

- Đá dẫn và đá mài quay cùng chiều nhau và vận tốc của đá dẫn nhỏ hơn rất nhiều lần sovới đá mài Ở giữa đá dẫn và đá mài có một thanh gọi là thanh đỡ để đỡ chi tiết trong quá trìnhgia công, thanh đỡ có thể được làm từ nhiều vật liệu khác nhau tùy theo độ cứng của chi tiếtgia công để tránh mòn thanh đỡ Chi tiết được đặt vào giữa đá mài và đá dẫn ở phía dưới cóthanh đỡ, để mài suốt chiều dài chi tiết gia công thì cần có chuyển động quay tròn và chuyểnđộng chạy dao dọc của chi tiết 2 chuyển động có được là nhờ bánh dẫn quay để tạo cho chitiết chuyển động quay ngược lại do lực ma

sát giữa chi tiết và đá dẫn lớn và chi tiết chuyển động tịnh tiến được là nhờ vào độ

nghiên của đá dẫn Đá dẫn chỉ tạo chuyển động cho chi tiết và kẹp chặt chi tiết chứ

không có tác dụng mài chi tiết Đá dẫn được lắp trên trục vít me để thực hiện chuyển

động ăn dao Chi tiết quay ngược chiều so với đá dẫn và đá mài và tốc độ của chi tiết

phụ thuộc vào tốc độ của đá dẫn

- Chi tiết phải được gá đặt cao hơn tâm của đá mài và đá dẫn một khoảng h hợp lí

- Cao tâm quá chi tiết bị côn dễ bị nhảy ra ngoài rất nguy hiểm

- Thấp tâm quá bi ô van, côn, đa cạnh, ứng xuất nhiệt cao,cháy hỏng chi tiết

- Ngang tâm sau 1 vài vòng gia công chi tiết được gia công sẽ có đường kính nhỏ đi hết lượng dư gia công và dẫn tới không mài được chi tiết nữa

3.1.3 Những chuyển động của máy

Những chuyển động có thể có của máy :

- Chuyển động quay tròn của đá dẫn

- Chuyển động quay tròn của đá mài

- Chuyển động tịnh tiến ăn dao của đá mài

- Chuyển động tự quay của chi tiết

Sơ đồ kết cấu của máy mài(hình 3.4):

Hình 3.4: Sơ đồ kết cấu

3.1.4 Phương án thiết kế máy

Có 2 phương án thiết kế máy dựa vào 2 phương pháp chạy dao:

- Phương pháp chạy dao dọc(hình 3.5): chi tiết được truyền chuyển động quay tròn và

tịnh tiến nhờ bánh dẫn, bánh dẫn được đặt nghiên một góc 1.5o ÷ 6o Chi tiết phải

được gá cao tâm hơn đá mài và đá dẫn một khoảng h(0,15÷0,25)d nhưng không quá

10÷12 mm Chi tiết được giữ cho không rớt xuống dưới nhờ có thanh đỡ thanh đỡ

được vát nghiên một góc 30o÷40o nghiên về phía bánh dẫn

Hình 3.5: Phương pháp chảy dao dọc

- Phương pháp mài ngang(hình 3.6): là phương pháp mài chi tiết mà đá dẫn hoặc đá

mài được dịch chuyển hướng kính thẳng góc với trục của chi tiết Phương pháp này đượcdùng đề gia công các chi tiết hình trụ ngắn có gờ nhưng không được dài quá chiều rộng của

đá mài hoặc những chi tiết có hình côn với biên biên dạng đá mài và đá dẫn tương ứngphương pháp này không cần chuyển động chạy dao dọc mà chỉ cần chuyển động chạy daovòng

Hình 3.6: Phương pháp chạy dao ngang

Từ 2 phương án trên theo yêu cầu của chi tiết là trục trơn thì ta chon phương án chạy

dao dọc

Sơ đồ kết cấu của máy(hình 3.7):

Hình 3.7: Sơ đồ kết cấu