BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
TRƢỜNG CAO ĐẲNG CƠ ĐIỆN XÂY DỰNG VIỆT XƠ
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO
GIÁO TRÌNH
MƠ ĐUN: TIỆN TRỤ NGỒI
NGHỀ: CẮT GỌT KIM LOẠI
TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP
Ban hành kèm theo Quyết định số: 854 /QĐ-CĐVX-ĐT ngày 06 tháng 09
năm 2018 của Hiệu trưởng
Ninh Bình, năm 2019
1
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thơng 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.
LỜI GIỚI THIỆU
Trong những năm qua, dạy nghề đã có những bước tiến vượt bậc cả về số
lượng và chất lượng, nhằm thực hiện nhiệm vụ đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật
trực tiếp đáp ứng nhu cầu xã hội. Cùng với sự phát triển của khoa học cơng nghệ
trên thế giới, lĩnh vực cơ khí chế tạo nói chung và nghề Cắt gọt kim loại ở Việt
Nam nói riêng đã có những bước phát triển đáng kể.
Chương trình khung theo luật giáo dục nghề nghiệp nghề Cắt gọt kim loại
đã được xây dựng trên cơ sở phân tích nghề, phần kỹ thuật nghề được kết cấu
theo các môđun. Để tạo điều kiện thuận lợi cho dạy nghề trong quá trình thực
hiện, việc biên soạn giáo trình kỹ thuật nghề theo theo các mơđun đào tạo nghề
là cấp thiết hiện nay.
Mơ đun 16: Tiện trụ ngồi là mơ đun đào tạo nghề được biên soạn theo
hình thức tích hợp lý thuyết và thực hành. Trong quá trình thực hiện, nhóm biên
soạn đã tham khảo nhiều tài liệu cơng nghệ Cắt gọt kim loại trong và ngồi
nước, kết hợp với kinh nghiệm trong thực tế sản xuất.
Mặc dù có rất nhiều cố gắng, nhưng khơng tránh khỏi những khiếm
khuyết, rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của độc giả để giáo trình được
hồn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Ninh Bình, ngày…..........tháng…........... năm 2019
Tham gia biên soạn
1. Chủ biên: Nguyễn Mai Khang
2. Hoàng Văn Khải
3. Vũ Trọng Nghĩa
4. Phạm Công Kiên.
2
MỤC LỤC
I. Lời giới thiệu:
II. Mục lục:
III. Nội dung:
Bài 1: Khái quát về cắt gọt kim loại
Bài 2: Vận hành và bảo dưỡng máy tiện vạn năng
Bài 3: Dao tiện ngoài
Bài 4: Tiện mặt đầu và khoan tâm
Bài 5: Tiện trụ trơn
Bài 6: Tiện trụ bậc
Bài 7: Dao tiện rãnh, cắt đứt
Bài 8: Bài 8: Tiện rãnh, cắt đứt
IV. Tài liệu tham khảo:
3
TRANG
1
2
3
6
23
40
56
71
90
109
118
136
GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN
Tên mơ đun: Tiện trụ ngồi
Mã mơ đun: 16
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trị của mơ đun
Vị trí:
- Trước khi học mơ đun này sinh viên phải hoàn thành: MH07; MH08;
MH09; MH10; MH11; MH12; MH15.
Tính chất:
- Là mơđun chun mơn nghề thuộc mơ đun đào tạo nghề và là mô đun đầu
tiên học sinh- Sinh viên hình thành kỹ năng nghề;
Ý nghĩa và vai trị:
- Mơ đun Tiện trụ ngồi có ý nghĩa và vai trị quan trọng trong chương
trình đào tạo nghề Cắt gọt kim loại. Người học được trang bị những kiến thức,
kỹ năng sử dụng dụng cụ thiết bị và thực hiện tiện được trụ trơn ngắn, trụ bậc,
tiện mặt đầu, khoan lỗ tâm, tiện trụ dài đúng quy trình, đạt yêu cầu kỹ thuật.
Mục tiêu của mô đun
- Kiến thức:
+ Trình bày được đặc điểm của quá trình cắt khi tiện; cấu tạo chung của máy
tiện; công dụng của các phụ kiện kèm theo máy;
+ Trình bày được tính chất, công dụng của các vật liệu phần cắt của dao tiện;
các bề mặt, lưỡi cắt và các góc cơ bản của dao tiện ngồi, dao cắt rãnh, cắt đứt;
+ Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật, phương pháp tiện mặt đầu, khoan lỗ tâm,
tiện trụ trơn, trụ bậc, cắt rãnh, cắt đứt;
+ Giải thích được các dạng sai hỏng thường gặp, nguyên nhân và biện pháp đề
phòng.
- Kỹ năng:
+ Vận hành thành thạo máy tiện đúng quy trình, đảm bảo an toàn;
+ Mài được dao tiện ngoài, dao tiện rãnh, dao cắt đứt đạt yêu cầu kỹ thuật;
+ Tiện được mặt đầu, khoan lỗ tâm, tiện trụ trơn, trụ bậc, cắt rãnh, cắt đứt đúng
qui trình, đạt yêu cầu kỹ thuật.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Có năng lực học tập độc lập và theo nhóm;
+ Thu xếp chỗ làm việc gòn gàng, sạch sẽ, đảm bảo an toàn khi học thực hành;
+ Tuân thủ các qui định, chủ động và tích cực trong học tập.
4
Nội dung của mô đun
Nội dung tổng quát và phân phối thời gian:
Số
TT
Thời gian
Tên các bài trong mô đun
1
Bài 1: Khái quát về cắt gọt kim loại
8
1. Lịch sử phát triển ngành cắt gọt kim
loại.
Thực
hành
Kiểm
tra
8
0
0
0.1
0.1
0
0
2. Khái quát về các phương pháp gia
công cắt gọt kim loại.
3
3
0
0
3. Đặc điểm của quá trình cắt khi tiện
4
4
0
0
0.9
0.9
0
0
8
2
6
0
2. Các phụ tùng kèm theo, cơng dụng
của các phụ tùng.
1.5
1.5
0
0
3. Vận hành và bảo dưỡng máy tiện.
6.5
0.5
6
0
Bài 3: Dao tiện ngoài
8
3
5
0
1. Cấu tạo của dao tiện ngoài.
2
2
0
0
2. Mài dao tiện ngoài.
6
1
5
0
Bài 4: Tiện mặt đầu và khoan tâm
16
2
14
0
1
1
0
0
3. Bài tập ứng dụng
15
1
14
0
Bài 5: Tiện trụ trơn
24
2
21
1
1. Yêu cầu kỹ thuật của mặt trụ.
1
1
0
0
4. Nội quy, quy định của nghề
2
Bài 2: Vận hành và bảo dƣỡng máy
tiện vạn năng
Tổng
Lý
số thuyết
1. Cấu tạo chung của máy tiện.
3
4
1. Yêu cầu kỹ thuật của mặt đầu và lỗ
tâm.
2. Phương pháp tiện mặt đầu và khoan
tâm.
5
5
2. Phương pháp tiện trụ trơn.
6
3. Bài tập ứng dụng
23
1
21
1
Bài 6: Tiện trụ bậc
32
2
29
1
1
1
0
0
3. Bài tập ứng dụng
31
1
29
1
Bài 7: Dao tiện rãnh, cắt đứt
8
2
6
0
1. Cấu tạo của dao tiện rãnh, cắt đứt
1
1
0
0
2. Mài dao tiện tiện rãnh, cắt đứt
7
1
6
0
Bài 8: Tiện rãnh, cắt đứt
16
2
13
1
1
1
0
0
15
1
13
1
120
23
93
4
1. Yêu cầu kỹ thuật của trụ bậc.
2. Phương pháp tiện trụ bậc.
7
8
1. Yêu cầu kỹ thuật của rãnh.
2. Phương pháp gia công
3. Bài tập ứng dụng
Cộng
6
BÀI 1: KHÁI QUÁT VỀ CẮT GỌT KIM LOẠI
Mã Bài: 16.1
Giới thiệu:
Nghề cắt gọt kim loại được ứng dụng rộng rãi trong thực tế sản xuất nhất
là trong nghành cơ khí chế tạo. Việc lắm bắt và hiểu được các công nghệ của
nghề cắt gọt kim loại sẽ giúp chúng ta đáp ứng được các yêu cầu trong thực tế
học tập và sản xuất.
Mục tiêu:
+ Trình bày được lịch sử phát triển của nghề cắt gọt kim loại;
+ Phân tích được ngun lý gia cơng, độ chính xác kinh tế, độ chính xác đạt
được của các cơng nghệ gia cơng cắt gọt kim loại có phoi;
+ Giải thích được các yếu tố cắt gọt của mỗi công nghệ gia công cơ;
+ Trình bày được các nội quy, quy định của nghề.
+ Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, chủ động và tích cực trong học tập.
Nội dung chính:
1. Khái quát lịch sử phát triển nghành cắt gọt kim loại.
Mục tiêu:
- Trình bày được khái quát lịch sử phát triển của nghành cắt gọt kim loại;
- Phân tích sự phát triển của nghành cắt gọt kim loại.
1.1. Khái quát lịch sử phát triển
- Xã hội càng phát triển thì nghề cắt gọt kim loại càng phát triển theo, vì đây là 1
nghề gắn liền với cuộc sống của con người, bất cứ nơi nào, chỗ nào, trong sinh
hoạt cũng như trong lao động sản xuất đều có các sản phẩm của nghề cắt gọt
kim loại.
- Hiện nay trong công cuộc cơng nghiệp hố, hiện đại hố đất nước u cầu
nghành cơ khí phát triển, dẫn đến nghành cắt gọt kim loại cũng ngày càng phát
triển với đội ngũ công nhân có trình độ cao với những đơi bàn tay vàng và
chuyên môm giỏi. Tuy nhiên để nâng cao năng xuất lao động, hạ giá thành sản
phẩm, đạt độ chính xác cao, tăng tính lắp lẫn. Ngồi việc chế tạo ra máy tiện
chương trình số CNC cịn địi hỏi người thợ có tay nghề. Bởi vì khơng có tay
nghề thì làm sao chế tạo ra được và điều khiển những chi tiết máy có độ chính
xác cao như máy CNC.
- Tuy nhiên muốn trở thành người thợ cắt gọt kim loại giỏi thì mỗi học sinh phải
trau dồi kỹ năng nghề nghiệp, kiến thức, chuyên môm nghiệp vụ cũng như đạo
đức nối sống.... để trở thành người có ích cho gia đình và xã hội.
7
1. 2. khái niệm nghề cắt gọt kim loại.
- Cắt gọt kim loại là một phương pháp gia công cơ khí nhằm loại bỏ đi một lớp
lượng dư gia cơng để tạo thành hình giáng, kích thước chi tiết theo yêu cầu.
bằng các loại dụng cụ cắt gọt và được thực hiện trên các máy công cụ.
2. Khái quát về các phƣơng pháp gia công cắt gọt kim loại
2. 1. Cơng nghệ tiện:
Hình 1.1.Máy tiện vạn năng
Mục tiêu:
- Nêu khái niệm về cơng nghệ tiện;
- Phân tích ngun lý và đặc điểm gia công của công nghệ tiện.
a. Khái niệm:
- Tiện là phương pháp gia công cho dao cắt gọt tương đối với vật gia công được
gá lắp trên máy tiện, để làm thay đổi hình dáng kích thước của phơi, khiến cho
nó trở thành chi tiết có hình dáng, kích thước khác nhau như mặt trụ, mặt cơn,
mặt ren theo yêu cầu.
b. Nguyên lý gia công:
- Chi tiết gia cơng được gá trên máy, đứng n quay trịn quanh tâm. Còn dao
chuyển động tịnh tiến theo các hướng để cắt gọt. Trong trường hợp đặc biệt có
thể ngược lại.
c. Đặc điểm gia công:
- Chi tiết được gia công tiện, thì các bề mặt thường là song song và đồng tâm.
8
- Tiện gia cơng được các chi tiết có dạng hình trụ, hình cơn, ren, hình
cầu.....Đồng thời có thể làm thay một số công việc của máy phay, máy bào, máy
khoan và máy doa...
- Các chi tiết gia công tiện đảm bảo về hình dáng, hình học và độ chính xác đến
0,02 và đạt độ nhám bề mặt là Ra = 3,2 tương đương với 6.
- Gia công tiện cho ra rất nhiều các loại phoi, như phoi xếp, phoi bậc, phoi dây
xoắn, phoi dây hình dải, phoi vụn.
- Khi gia cơng tiện ngồi vật liệu là kim loại ra thì tiện có thể gia cơng được một
số vật liệu phi kim loại như cao su, gỗ, nhựa.....
2.2. Công nghệ phay:
Hình 1.2. Máy phay
Mục tiêu:
- Nêu khái niệm về cơng nghệ phay;
- Phân tích nguyên lý và đặc điểm gia công của công nghệ phay.
a. Khái niệm:
- Phay là phương pháp gia công cắt gọt kim loại bằng các loại dao phay trên
máy phay. Nhằm cắt bỏ đi một lớp lượng dư của phơi để đạt được hình dáng
kích thước của chi tiết theo yêu cầu.
b. Nguyên lý gia công:
- Chi tiết gia công được gá trực tiếp trên bàn máy hoặc gá trên đồ gá và đồ gá lại
được gá trên bàn máy. Đồng thời bàn máy được tịnh tiến ra hoặc vào, sang phải
hoặc sang trái và lên hoặc xuống. Còn dao phay đứng yên quay tròn quanh tâm
của trục dao để cắt gọt.
c. Đặc điểm gia công:
9
- Phay có thể gia cơng một hay nhiều bề mặt chính xác trên một sản phẩm.
- Chi tiết được cắt bởi một hoặc nhiều dao phay có một lưỡi cắt hoặc nhiều lưỡi
cắt.
- Độ nhám bề mặt của phay có thể đạt tới Ra = 3,2
- Phay khơng những phay các mặt phẳng các mặt định hình phức tạp , mà cịn
gia cơng bánh răng, cắt ren, khoan kht, doa, và xọc. Do vậy năng xuất và tính
vạn năng của máy phay tương đối cao.
2.3. Cơng nghệ bào:
Hình 1.3. Máy bào
Mục tiêu:
- Nêu khái niệm về công nghệ bào;
- Phân tích ngun lý và đặc điểm gia cơng của công nghệ bào.
a. khái niệm:
- Bào là phương pháp gia công cắt gọt kim loại bằng các loại dao bào trên máy
bào. Nhằm cắt bỏ đi một lớp lượng dư của phơi để đạt được hình dáng kích
thước của chi tiết theo yêu cầu.
b. Nguyên lý gia công:
- Biến chuyển động quay của mô tơ thành chuyển động thẳng của đầu dao bào
thơng qua cơ cấu culít. Đó là chuyển động chính, thường có phương nằm ngang.
c. Đặc điểm gia công:
10
Bào chủ yếu để gia cơng các mặt phẳng, ngồi ra cịn có thể gia cơng các bề mặt
định hình có đường sinh thẳng.
Bào có thể đạt độ chính xác tối đa là cấp 8 đến cấp 7 và đo bóng đạt là Ra =
3,2m.
Đối với bào, chuyển động chính là chuyển động thẳng, tịnh tiến khứ hồi gồm
một hành trình có tải và một hành trình khơng tải. Do vậy năng xuất thấp vì lý
do sau.
- Sử dụng dao chỉ có một lưỡi cắt.
- Tốn thời gian cho hành trình chạy khơng tải.
- Tốc độ cắt bị hạn chế do quá trình chuyển động khứ hồi. Khi thay đổi
chiều quay địi hỏi mơmen qn tính lớn.
2.4 .Cơng nghệ mài:
Mục tiêu:
- Nêu khái niệm về cơng nghệ mài;
- Phân tích nguyên lý và đặc điểm gia công của công nghệ mài.
a. Khái niệm:
- Mài là phương pháp gia công kim loại bằng đá mài trên các loại máy mài.
Nhằm tạo ra hình dáng, kích thước và độ trơn nhẵn của bề mặt chi tiết theo yêu
cầu.
b. Nguyên lý gia công:
- Chi tiết mài được gá trên máy, khi mài chi tiết và đá mài được quay ngược
chiều nhau và đá mài có vận tốc rất cao
c. Đặc điểm gia cơng:
- Mài có thể gia cơng được nhiều dạng bề mặt khác nhau như mặt phẳng, mặt trụ
trong, mặt trụ ngoài, các mặt cơn, các bề mặt định hình ....và có hai phương
pháp là mài vơ tâm và mài có tâm
- Mài là nguyên công gia công thô hoặc tinh, mài thơ có thể đạt cấp chính
xác cấp 9 và độ bóng bề mặt Ra = 0,2 – 1,6m. Mài tinh mỏng có thể đạt cấp
chính xác 3 đến 4 và Ra = 0,025 – 0,4m.
2.5. Công nghệ xọc:
Mục tiêu:
- Nêu khái niệm về công nghệ xọc;
11
- Phân tích ngun lý và đặc điểm gia cơng của cơng nghệ xọc.
Hình 1.4. Máy xọc
a. Khái niệm:
- Xọc là phương pháp gia công cắt gọt kim loại bằng các loại dao xọc trên máy
xọc. Nhằm cắt bỏ đi một lớp lượng dư của phơi để đạt được hình dáng kích
thước của chi tiết theo yêu cầu.
b. Nguyên lý gia cơng:
- Biến chuyển động quay trịn của động cơ thành chuyển động tịnh tiến thẳng
đứng của dao thông qua cơ cấu cu lít. Đó là chuyển động chính, thường có
phương thẳng đứng.
c. Đặc điểm gia cơng.
- Xọc chủ yếu để gia công các bề mặt trong, các rãnh then trên ống, trên bánh
răng.v.v.
Xọc là trường hợp đặc biệt của bào có chuyển chính do dao thực hiện theo
phương thẳng đứng khứ hồi, một hành trình có tải một hành trình khơng tải. Do
vậy năng xuất thấp là vì:
- Sử dụng dao chỉ có một lưỡi cắt.
- Tốn thời gian cho hành trình chạy khơng tải.
- Tốc độ cắt bị hạn chế do quá trình chuyển động khứ hồi. Khi thay đổi
chiều quay địi hỏi mơmen qn tính lớn.
12
2.6. Cơng nghệ khoan:
Hình 1.5. Máy khoan cần
Mục tiêu:
- Nêu khái niệm về cơng nghệ khoan;
- Phân tích ngun lý và đặc điểm gia công của công nghệ khoan.
a. Khái niệm:
- Khoan là phương pháp gia công lỗ bằng mũi khoan trên các loại máy khoan.
Nhằm tạo ra lỗ trên chi tiết từ phơi đặc hoặc phơi đã có lỗ sẵn theo yêu cầu.
b. Nguyên lý gia công:
- Chuyển động chính là chuyển động quay trịn của dao (Dụng cụ cắt). Chuyển
động chạy dao là chuyển động dọc trục mang dao cịn phơi được gá cố định trên
bàn máy.
c. Đặc điểm gia công:
- Khoan thường là nguyên công ban đầu, có thể gia cơng được các lỗ có đường
kính từ 0,1 - 80mm.
- Khoan lỗ cho năng xuất cao, nhưng độ nhẵn thấp. Ra = 12,5 và độ chính xác
đạt cấp 12 -13. Vì khoan thường là gia cơng thơ
3. Đặc điểm của quá trình cắt khi tiện
3.1. Các chuyển động cơ bản khi tiện
13
- Bản chất của quá trình cắt gọt kim loại là lấy đi khỏi bề mặt của phôi một lớp
kim loại ở dạng phoi để nhận được chi tiết có hình dạng, kích thước và chất
lượng bề mặt theo u cầu.
- Quá trình cắt gọt trên máy tiện được thực hiện bằng sự phối hợp hai chuyển
động: Chuyển động cắt chính và chuyển động tịnh tiến
- Chuyển động chính là chuyển động quay trịn của phơi, chuyển động này tiêu
thụ phần lớn cơng suất của máy. Khi vật quay trịn nếu đưa dao vào cắt gọt sẽ
tạo thành vòng tròn trên bề mặt gia công, muốn tạo được mặt trụ cần cho dao
tịnh tiến dọc theo đường tâm của phôi
- Chuyển động tịnh tiến là chuyển động tịnh tiến của dao trong quá trình cắt gọt
đảm bảo cho dao ăn liên tục vào các lớp kim loại mới
- Trên phôi liệu có các bề mặt cơ bản sau:
+ Mặt chưa gia công là bề mặt của phôi cần lấy đi một lớp kim loại
+ Mặt cắt gọt là mặt do lưỡi dao trực tiếp cắt gọt tạo thành còn gọi là mặt đang
gia công
+ Mặt đã gia công là bề mặt của phôi sau khi đã lấy đi một lớp kim loại
3.2.
Các dạng phoi khi tiện
Các loại phoi c t:
Các nhà cơng nghệ có thể căn cứ vào sự hình thành phoi cắt mà đánh giá
được các thông số của dụng cụ cắt, các yếu tố chế đô cắt được hợp lý hay chưa,
mức độ tiêu hao năng lượng nhiều hay ít, chất lượng bế mặt gia cơng có đảm
bảo hay khơng….
Có các dạng phoi cắt sau đây:
Phoi vụn: phoi cắt ra là những hạt nhỏ rời rạt có hình dáng kích thước
khác nhau. Phoi vụn thường gặp khi gia cơng vật liệu giịn hay cắt với vận tốc
thấp.
Sự hình thành phoi không liên tục phoi vụn làm lực cắt thay đổi gây ra
va đập, rung động … chất lượng bề mặt xấu đi, nhiệt và lực cắt chỉ tập trung ở
mũi dao.
Phoi ếp : Mặt phoi tiếp xúc với mặt trước của dao thì nhẵn bóng cịn
mặt đối diện với nó có những nếp gợn nức n , phoi bị đứt ra thành từng mảnh
hoặc từng đoạn ngắn.
Dạng phoi này trhường xuất hiện khi cắt các vật liệu d o vừa, vận tốc
cắt, lượng chạy dao trung bình và dao có góc trước lớn .
Khi cắt ra phoi xếp thì bề mặt gia cơng nhẵn bóng hơn.
* Phoi dây: Thường gặp khi cắt các vật liệu d o hoặc khi cắt với - vận tốc
cao, góc độ mài dao hợp lý. Phoi có dạng dây dài – xoắn mặt phoi tiếp xúc với
14
mặt trước của dao nhẵn bóng, mặt cịn lại gợn nứt . Phoi dây vẫn còn khả năng
biến dạng d o.
Hình 1.6: Các loại phoi khi tiện
Do có phoi dây mà lực cắt thay đổi rất ít, tiêu hao năng lượng giảm, chất
lượng bề mặt gia công càng tốt.
Cần chú ý rằng ngay cùng một loại vật liệu gia công nhưng tu theo điều
kiện cắt gọt, thống số hình học của dao, chế độ cắt,…. có thể cho ta phoi vụn,
phoi xếp hoặc phoi dây. Vì vậy từ chỗ quan sát phoi khi cắt người thợ có thể
phán đốn ngun nhân để có những điều chỉnh kịp thời.
3.3.
Các yếu tố của chế độ cắt khi tiện
a. Chiều sâu cắt t (mm) : Là chiều dày lớp kim loại được bóc đi sau một lần
chạy dao. Chiều sâu cắt được đo theo phương vng góc với bề mặt gia cơng.
- Tiện trụ ngoài, chiều sâu cắt bằng một nửa hiệu đường kính của mặt
chưa gia cơng va đường kính của mặt đã gia công.
t
Dd
2
- Khi tiện lỗ, chiều sâu cắt bằng một nửa hiệu giữa đường kính lỗ sau khi
gia cơng va đường kính lỗ trước khi gia cơng.
- Khi tiện mặt đầu, chiều sâu cắt là chiều dày lớp kim loại bị bóc đi sau
một lần chạy dao. Trong trường hợp này, chiều sâu cắt được đo theo phương
vng góc với mặt đầu đã gia công.
- Khi cắt đứt và cắt rãnh, chiều sâu cắt bằng chiều rộng của rãnh cắt do
lưỡi cắt của dao tạo nên khi không mở mạch.
15
t
d
D
n
S
d
D
n
t
S
a, Tiện ngoài
b, Tiện lỗ
t
t
n
n
S
S
c, Tiện mặt đầu
d, Tiện cắt đứt
Hình 1.7: Chế độ c t khi tiện ngồi
b.Bƣớc tiến S (mm/vòng) : Là khoảng dịch chuyển của dao theo phương
chuyển động tiến sau một vòng quay của vật gia công.
16
S
n
Hình 1.8: Bước tiến khi tiện
c.Tốc độ cắt V (m/phút) : Là quãng đường đi được của điểm thuộc mặt cắt và
nằm cách xa tâm nhất so với lưỡi cắt của dao trong một đơn vị thời gian.
d. Chọn chế độ cắt
+ Lựa chọn chế độ cắt hợp lý là một trong những biện pháp nâng cao năng suất
lao động, chế độ cắt phụ thuộc vào vật liệu gia công, vật liệu làm dao, lượng dư
gia công, độ trơn nhẵn bề mặt, độ cứng vững của phôi, dao, phương pháp gá
phôi, dao, dung dịch trơn nguội cùng các yếu tố khác.
- Trước tiên phải kể đến chiều sâu cắt, cố gắng trong điều kiện cho phép cắt
hết lượng dư gia công trong một lần chạy dao. Nếu vật gia công kém cứng vững
hoặc yêu cầu độ chính xác cao phải thực hiện nhiều lát cắt, khi tiện thô mỗi lát
cắt lấy khoảng 4 - 6 mm, tiện bán tinh 2 - 4 mm, tiện tinh 0,5 - 1 mm.
- Sau khi xác định chiều sâu cắt người ta cho phép lựa chọn bước tiến dựa chủ
yếu vào độ trơn nhẵn bề mặt chi tiết gia công :
Khi tiện thô S = 0,5 1,2 mm/vòng
Khi tiện tinh S = 0,2 0,4 mm/vòng
- Cuối cùng, xác định tốc độ cắt cho phù hơp, yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến
tốc độ cắt là tuổi thọ của dao khả năng chịu nhiệt và chống mài mòn của phần
cắt gọt mà trước tiên phụ thuộc vào vật liệu làm phần cắt của dao.
e. Tính tốn vận tốc cắt.
Nếu lấy qng đường đi được của một điểm trên mặt cắt là D nhân với tần số
quay của trục chính (số vịng quay trong một phút là n) thì sẽ được chiều dài
quãng đường đi được đến một điểm đó trong một phút là v = Dn (mm/phút).
Cũng quãng đường đi được trong một đơn vị thời gian chính là tốc độ.
Trong cắt gọt kim loại, tốc độ thường được tính bằng đơn vị m/phút (m/ph). Vì
1 mm = 0,001 m nên ta có công thức sau
17
v πDn theo hÖ SI : V πDn (m/giay) V πDn (m/ph)
1000
60.1000
1000
Từ công thức trên ta thấy đường kính D của phơi cũng tính theo tốc độ cắt V
càng lớn nếu tần số quay không đổi, vì sau một vịng quay của vật gia cơng (sau
một phút , quãng đường đi được của điểm A nào đó có đường kính D sẽ lớn hơn
qng đường đi được trên điểm B trên mặt có đường kính d (D > d).
- Nếu đã biết tốc độ cắt V mà các tính chất cắt gọt của dụng cụ cho phép và
đường kính D của phơi sẽ xác định được tần số quay cần thiết của phôi và dùng
hộp tốc độ của máy để điều chỉnh tần số quay của trục chính đúng bằng tần số
xác định được : n = 1000V/D (vịng/phút).
Thể tích mà dao cắt được trong một đơn vị thời gian gọi là năng suất của dao.
h. Tra bảng chế độ cắt
Vật liệu làm
dao
Dạng gia công
Vật liệu
gia cơng
Tiện thơ
Tiện tinh
Thép gió
P18
Thép
V = 20
30 (m/ph)
V = 35
45 (m/ph)
Hợp kim
cứng BK8
Gang
60 70
(m/ph)
80 100
(m/ph)
Hợp kim
cứng T15K6
Thép
100 140
(m/ph)
150 200
(m/ph)
3.4.
Các hiện tƣợng khi cắt gọt
a. Hiện tƣợng rung động.
Rung động của hệ thống công nghệ gồm hai loại : rung động cưỡng bức
và tự rung.
*Rung động cưỡng bức là do các lực kích thích từ bên ngồi truyền đến.
Tu theo nguồn lực kích thích rung động cưỡng bức có thể có chu k hoặc
khơng chu k . Nguồn gốc sinh ra lực kích thích là do sai số cá biệt của chi tiết
trong máy, các mặt tiếp xúc có khe hở, các khâu quay khơng cân bằng, lượng dư
gia công không đều, bề mặt gia công không liên tục hoặc rung động do các máy
xung quanh truyền sang ….
Biện pháp để giảm rung đông cƣỡng bức:
- Tăng độ cứng vững của hệ thống công nghệ.
18
- Yêu cầu độ chính xác chế tạo – lắp ráp máy, đồ gá cao.
- Phải cân bằng các khâu quay cao tốc.
- Tránh cắt không liên tục.
- Phôi cần được chọn lọc và gia công sơ bộ.
- Trang bị thêm cơ cấu giảm rung động.
- Móng máy đủ khả năng dập tắt dao động và được cách chấn với xung
quanh.
*Tự rung là loại dao động khơng giảm được, nó được duy trì bởi một
nguồn năng lượng khơng đổi do bản thân chuyển động cắt gây ra – có nghĩa là
khi nào ngừng cắt thì tự rung cũng chấm dứt. Tự rung làm ảnh hưởng đến chất
lượng gia công, việc khắc phục nó rất khó khăn. Cho đến nay vẫn chưa có giả
thiết nào giải thích thoả đáng bản chất của hiện tượng này.
Để hạn chế tự rung động cần giảm năng lượng truyền đến và tăng năng
lượng tiêu hao.
Biện pháp giảm năng lượng truyền đến :
Thay đổi hình dạng hình học dao cắt và chế độ cắt để giảm lực cắt ở
phương có rung động.
Sử dụng dung dịch trơn nguội hợp lý để giảm bớt mòm dao.
+ Để tăng năng lượng tiêu hao, cần :
Nâng cao độ cứng vững của hệ thống công nghệ, nâng cao tần số tự rung
để làm tăng sức cản của ma sát và giảm biên độ dao động xuống.
Sử dụng các trang bị giảm rung để thu bớt năng lượng dao động .
Nguyên lý của trang bị giảm rung động là : Dựa vào chi tiết dao động một
khối lượng nhỏ sao cho tần số của khối lượng này bằng tần số dao động của chi
tiết. Trang bị giảm rung sẽ tạo ra một dao động lệch pha với dao động của chi
tiết là 1800. Lực sinh ra sẽ bằng lực dao động nhưng ngược chiều nên cân bằng
nhau và làm triệt tiêu dao động.
b. Độ nhám bề mặt gia công.
Đối tượng của quá trình cắt gọt là chi tiết gia cơng. Do ảnh hưởng nhiều
yếu tố có liên quan đến q trình cắt gọt cho nên chi tiết thực tế được gia công
bao giờ cũng có sai lệch với chi tiết thực tế. Những sai đó phân làm 2 nhóm:
- Nh m i lệch đại u n phát hiện bằng mắt thường về kích thước,
hình dáng vị trí tương quan giữa các bề mặt khái niệm về độ chính xác gia
cơng.
19
- Nh m i lệch t vi : độ nhấp nhơ bề mặt, sự thay đổi tính chất cơ lý lớp
bề mặt. Khái niệm về chất lượng bề mặt gia cơng.
Độ nhám và độ bóng bề mặt:
Ngun nhân sự khác nhau giữa bề mặt lý tưởng và bề mặt gia công thực
tế.
- Bề mặt đã gia công là sự sao ch p hình dạng lưỡi cắt của dao.
- Có lượng chạy dao S làm cho các vết cắt không liên tục để lại phần kim
loại chưa cắt.
- Do sự rung động của hệ thống công nghệ M DC.
- Do quá trình biến dạng và ma sát làm phát sinh những vết nứt tế vi.
Kết quả của những nguyên nhân trên đã để lại trên bề mặt của chi tiết sau
gia công những vết lồi, l m. Vết lồi, l m được gọi là độ nhấp nhô và tu thuộc
vào chiều cao của các nhấp nhô phân làm các cấp độ bóng.
Các số đo nhám bề mặt: Đặt trưng 4 loại:
+ Độ không bằng phẳng Rmax là khoảng cách đo theo phương trục y từ
đỉnh cao nhất tới đáy nhấp nhô của các nhấp nhô trong khoảng chiều dài 1 đơn
vị tính là µm.
+ Chiều cao nhấp nhơ trung bình ( Ra là khoảng cách trung bình của các
Ra
1 n
yi
n i 1
n
1 2
hq
y dx
l 0
điểm trên prôfin đến đường trung bình. Ra được xác định theo cơng thức
+ Số đo độ nhám hq được tính theo biểu thức:
+ Chiều cao nhấp nhô Rz
Chiều cao nhấp nhô Rz được xác định bằng cách chọn trên chiều dài cơ sở
5 đỉnh nhấp nhô ổn định và 5 đáy nhấp nhô ổn định. Độ chênh lệch trung bình
giữa các đỉnh và đáy đó chính là Rz.
Ví dụ: ta chọn 5 đỉnh 1, 3, 5, 7, 9 có khoảng cách tới đường chuẩn là h 1, h3,
h5, h7, h9
20
5 đáy 2, 4, 6, 8, 10 có khoảng cách từ đáy tới đường chuẩn là h 2, h4, h6, h8,
h10 thì:
Rz
( h1 h3 ... h9 ) ( h2 h4 ... h10 )
5
4. Nội quy, quy định của nghề.
4.1. Nội quy khi thực tập tại xƣởng máy công cụ:
Điều 1: Học sinh phải có mặt trước giờ thực tập từ 5 - 10 phút, để chuẩn bị
điều kiện cho thực tập và sản xuất.
Điều 2: Trước khi vào lớp học sinh phải mặc đồng phục, đi giầy, đeo th học
sinh và có đầy đủ trang thiết bị, dụng cụ phục vụ cho học tập và sản xuất.
Điều 3: Đi học muộn từ 15 phút trở lên hoặc bỏ học giữa giờ, buổi học đó
coi như nghỉ khơng lý do. Ra khỏi xưởng hoặc nơi thực tập phải xin phép và
được sự đồng ý của giáo viên phụ trách
Điều 4: Khi xuống xưởng học sinh phải chấp hành tuyệt đối sự phân công
hướng dẫn của giáo viên, không được tự ý sử dụng thiết bị, dụng cụ và máy
móc, khi chưa được hướng dẫn, phân công hoặc chưa hiểu.
Điều 5: Không được làm đồ tư hoặc lấy cắp vật tư của xưởng trường.
Điều 6: Phải đảm bảo đủ thời gian cho học tập, sản xuất, Không được làm
việc riêng hoặc đùa nghịch trong giờ học.
Điều 7: Không nhiệm vụ không được vào nơi học tập hoặc sản xuất khác.
Điều 8: Cuối giờ phải thu dọn vật tư, vệ sinh dụng cụ, thiết bị, máy móc và
nơi làm việc.
21
Điều 9: Tất cả học sinh thực tập tại xưởng máy công cụ, phải nghiêm chỉnh
chấp hành những nội quy trên. Nếu vi phạm tu theo mức độ sẽ bị kỷ luật theo
quy định chung của nhà trường.
4.2. Những quy định khi thực tại ƣởng tại ƣởng máy công cụ:
a. Trƣớc khi làm viêc.
- Phải mặc quần áo bảo hộ gọn gàng. Nếu là nữ tóc dài phải quấn lên cho vào
trong mũ.
- Trước khi cho máy chạy phải kiểm tra an toàn lao động (người và thiết bị),
dùng tay quay thử mâm cặp để kiểm tra các bộ phận của máy.
- Sắp xếp lại vị trí làm việc, thu dọn những vật thừa ở trên máy và xung quanh
vị trí làm việc.
- Nếu máy và bộ phận điện bị hỏng phải báo ngay cho người phụ trách.
- Vị trí nơi làm việc phải sạch sẽ. Không để dưới nền nhà
bẩn, phoi, dầu mỡ.
dưới chân) có rác
- Nếu phơi có khối lượng 20 kg trở lên khi gá phải dùng thiết bị nâng cẩu.
- Khơng để chìa khố trên mâm cặp khi đã kẹp chặt hoặc tháo phôi xong.
- Trước khi cho máy chạy phải kiểm tra an toàn về mọi mặt.
b.Trong thời gian làm việc
- Không đeo găng tay hoặc bao tay khi làm việc. Nếu ngón tay bị đau, băng lại
và đeo găng cao su mỏng.
- Không để dung dịch làm nguội hoặc dầu bôi trơn đổ ra bục đứng và nền nhà
xung quanh nơi làm việc.
- Không rời vị trí làm việc khi máy đang chạy.
- Khơng thay đổi tốc độ và điều chỉnh các tay gạt khi máy chưa dừng hẳn.
Không dùng tay hãm mâm cặp.
- Không đo, kiểm khi máy chưa dừng hẳn.
- Trong quá trình tiện phải đeo kính bảo hộ.
c. Sau khi làm việc
- Phải tắt động cơ điện.
- Thu dọn và sắt xếp gọn gàng các chi tiết và phôi vào đúng nơi quy định.
22
- Lau chùi sạch sẽ thiết bị, dụng cụ và tra dầu vào các bề mặt làm việc của máy
và vệ sinh cơng nghiệp..
CÂU HỎI ƠN TẬP
1. Hãy phân biệt và nhận dạng các loại máy cắt gọt kim loại?
2. Trình bày khái niệm và ngun lý gia cơng của từng loại máy cắt gọt kim
loại?
3. Nêu đặc điểm công nghệ của từng loại máy cắt gọt kim loại? So sánh sự
giống và khác nhau về công nghệ gia công của từng loại máy?
4. Có những loại phoi nào, đặc điểm và cách thức tạo ra các loại phoi đó?
23
Bài 2: VẬN HÀNH VÀ BẢO DƢỠNG MÁY TIỆN VẠN NĂNG
Mã bài: MĐ16. 2
Giới thiệu:
Vận hành bảo dưỡng máy tiện vạn năng là một công việc thường ngày cần
phải làm của mỗi người cơng nhân . Do đó chúng ta phải nắm được kiến thức và
kỹ năng về vận hành và bảo dưỡng được máy tiện để đáp ứng được yêu cầu
trong thực tế khi sử dụng máy tiện vạn năng.
Mục tiêu:
+ Trình bày được cấu tạo, cơng dụng của máy tiện và các bộ phận máy,
phụ tùng kèm theo máy;
+ Trình bày được quy trình thao tác vận hành máy tiện;
+ Nêu được quy trình bảo dưỡng máy tiện;
+ Vận hành máy tiện đúng quy trình, quy phạm đảm bảo an tồn lao động
trong q trình làm việc;
+ Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, chủ động và tích cực trong học
tập.
Nội dung chính:
1. Cấu tạo của máy tiện:
Hình 2.1. Hình dáng bên ngồi của máy tiện
1.Ụ trước với hộp tốc độ; 2. Bộ bánh răng thay thế; 3. Hộp bước tiến;
4. Thân máy; 5.Hộp xe dao; 6.Bàn xe dao; 7.Ụ sau; 8.Tủ điện
24
Mục tiêu:
- Trình bàyđược cấu tạo các bộ phận cơ bản của máy tiện;
- Nhận dạng và phân biệt được các bộ phận cơ bản của máy;
- Nêu công dụng, tính năng các bộ phận của máy.
* Máy tiện vạn năng thường có các bộ phận cơ bản sau:
+ Hộp trục chính: Dùng để đỡ trục chính, đảm bảo vị trí cho trục chính và truyền
dẫn chuyển động cho trục chính. Hộp trục chính có thể tạo ra một vài cấp tốc độ
cho trục chính. Các cấp tốc độ này khác nhau 2 lần so với n số nguyên.
+ Thân máy: Dùng để lắp ráp với các bộ phận khác tạo thành chi tiết cơ sở, bảo
đảm vị trí các đường dẫn hướng cho các bộ phận có chuyển động tịnh tiến trong
máy.
+ Hộp chạy dao: Dùng để thay đổi tốc độ chạy dao phù hợp với các yêu cầu làm
việc khác nhau. Trên máy tiện thường có một hoặc một số hộp dao, tu theo
công việc trên máy.
+ Bàn xe dao: Dùng để di chuyển dao theo các phương chính xác. Trên bàn xe
dao có một số bộ phận như: Đài gá dao, bàn xe dao, hộp xe dao. Đài gá dao là
bộ phận trực tiếp thực hiện nhiệm vụ gá dao, nó có thể gá được 4 dao trên đài gá
dao. Bàn xe dao tạo ra các chuyển động chạy dao theo các phương. Với máy tiện
vạn năng thì cịn có bàn trượt dọc phụ cũng thực chất là bàn xe dao, tạo chuyển
động chạy dao theo phương dọc hoặc xiên với phạm vi nhỏ.
+ Hộp xe dao: Làm nhiệm vụ phân phối chuyển động chạy dao theo các phương,
nó khơng có khả năng làm thay đổi lượng chạy dao.
+ Ụ động: Nhiều máy tiện có trang bị ụ động, nhiệm vụ của ụ động là: Lắp mũi
tâm để chống tâm cho chi tiết khi cần độ cứng vững cao hoặc gá mũi khoan, mũi
kho t, mũi doa, bộ phận ta rô hay bàn ren hoặc đầu cán ren.
+ Bệ máy: Có thể được chế tạo rời hoặc liền, dùng đ đỡ toàn bộ trọng lượng
của máy hoặc chứa một số bộ phận khác của máy
+ Ngoài các bộ phận cơ bản của máy được kể tên ở trên ra, thì trên máy tiện cịn
có một số bộ phận khác nữa như: bộ phận điện, bộ bánh răng đầu ngựa, bộ phận
bơm nước, trục vít me, trục trơn, trục khởi động, các tay gạt, du xích...
2. Các phụ tùng kèm theo, công dụng của các phụ tùng.
Mục tiêu:
- Nhận biết được các phụ tùng kềm theo của máy tiện;
- Biết cách bảo quản, bảo dưỡng và sử dụng đúng quy chuẩn.
25