quy trình công nghệ gia công bánh răng bọc đùi cho xe máy công binh và tìm hiểu máy mài răng 5B832, chương 8 pptx

Chương 8: Gia công bánh răng
trên trục
Răng trên trục có thể là răng thẳng , nghiêng, côn ,hoặc
các loại răng khác, được gia công bằng phương pháp bao
hình , đònh hình.
+
Phương pháp đònh hình .
Bằng phương pháp này chúng ta cắt từng rẵnh răng , sau
đó phân độ một góc 360 / Z cho đến rãnh cuối cùng bằng
dụng cụ cắt có lưỡi dạng rãnh răng.

Hình 26
Dụng cụ cắt có thể là dao phay đóa môdul, dao phay ngón
modul . Phương pháp này dùng nhiều trên máy vạn năng có
trang bò đầu phân độ. Khi phay bánh răng trụ răng thẳng để
0
r
0
r
cắt hết chiều dài htì bàn máy mang ụ phân độ cùng với chi
tiết phải thực hiện chạy dao dọc trục của bánh răng .
Khi phay bánnh răng trụ xoắn, bánh răng được điều chỉnh
bằng cách quay bàn máy đi một góc phù hợp với góc
nghiêng của răng . Để tạo ra răng xoắn cần thực hiện đồng
bộ chạy dao của bàn và chuyển động quay của đầu chia độ .
Với phương pháp này có thể gia công được bánh răng chữ V .
Phương pháp phay đònh hình được dùng trong các nhà
máy nhỏ, sửa chữa ,ở đó số lượng bánh răng không nhiều,
không cần độ chính xác cao. Phương pháp này còn được
dùng để sản xuất bánh răng có đường kính và modul lớn.Tuy
nhiên phương pháp này cho năng suất thấp không chính xác ,

điều chỉnh vò trí tương đối giữa dao và chi tiết khó khăn . Do
dạng rãnh của bánh răng thay đổi dựa theo modul vì thế
dụng cụ cắt phức tạp và phải được làm theo bộ.
Ngoài phương pháp phay đònh hình còn có thể dùng chuốt
đònh hình , xọc đònh hình nhưng các phương pháp trên cho
năng suất thấp , cơ cấu phức tạp nên ít được sử dụng .
+
Phương pháp bao hình .
Với phương pháp này dụng cụ được lăn tương đối trên
vành của bánh răng gia công và khi đó các lưỡi cắt của dụng
cụ dần dần chiếm các vò trí trên bánh răng mà đường bao của
chúng là profin thân khai của bánh răng gia công
Phay lăn răng :
Phay lăn răng là một phương pháp gia công bánh răng bao
hình , là một phương pháp phổ biến nhất, cho năng suấtvà độ
chính xác cao. Dụng cụ cắt là dao phay lăn , nó có dạng trục
vít thân khai mà prôfin của nó ở mặt pháp tuyến là thanh
răng cơ bản. Với loại dao này có thể gia công răng của bánh
răng và răng của trục vít . Phay lăn răng được tiến hành trên
máy chuyên dùng .
+
Phay lăn răng thẳng .
Khi gia công , chuyển động bao hình được thực hiện dựa
trên nguyên lý ăn khớp giữa dao và phôi , đó là các chuyển
động quay của dao và phôi , dao phay lăn còn có chuyển
động tònh tiến dọc trục của phôi nhằm cắt hết chiều dầy
bánh răng . Sơ đồ cắt thể hiện trên hình 27
Hình 27.
Cho đến nay hầu hết các máy phay lăn răng đều làm việc
bằng phương pháp phay nghòch (hình 28a) vì cắt êm ít gây va

đập, ít làm gẫy hoặc vỡ dao. Ở những máy phay đời mới
thường sử dụng phương pháp phay thuận cho phép tốc độ cắt
tăng lên 20-40% và lượng chạy dao tăng lên 80%. (hình 28b)
Khi cắt răng có thể tiến dao hướng trục hoặc tiến dao hướng
kính và hướng trục.
Hình 28a Hình 28b
+ Phay lăn răng nghiêng .
Bánh răng nghiêng được phay bằng phương pháp phay lăn
tương tự như bánh răng với răng thẳng . Nhưng để đảm bảo
cho đoạn xoắn vít của dao ở vùng cắt trùng với phương răng
chi tiết cần gia công , phải gá trục dao làm với mặt đầu chi
tiết một góc sao cho thỏa mãn :
 =   
Trong đó : -góc nghiêng trên vòng chia của răng bánh
răng gia công
-góc nâng ở vòng chia của dao .
Ngoài phương pháp phay lăn răng , người ta còn dùng
phương pháp xọc răng bao hình . Phương pháp này cho độ
chính xác gia công tốt, dao dễ chế tạo , trong một số trường
hợp nó là phương pháp duy nhất để gia công ,ví dụ như :gia
công bánh răng tầng , bánh răng trong , bánh răng chữ
nhân.v.v.Thông thường xọc răng dùng gia công bánh răng
thẳng , ngoài ra cũng còn có thể dùng để gia công bánh răng
nghiêng .Nhược điểm của xọc răng là cho năng suất không
cao , khi gia công răng nghiêng dao khó chế tạo , đòi hỏi bạc
dẫn chuyên dùng
Trước khi m răng để giảm lượng dư hoặc cho những
bánh răng không có yêu cầu cao về độ cứng bề mặt ta có thể
dùng phương pháp cà răng Phương pháp gia công tinh chủ
yếu cho các bánh răng sau khi qua nhiệt luyện là mài răng

.Phương pháp mài răng có hai loại :
Phương pháp mài đònh hình.
+ Nguyên lý.
Mài răng được thực hiện bằng phương pháp đònh hình nhờ
đá mài có profin giống như profin của rãnh răng cần gia công
. Khi mài theo phương pháp đònh hình, đá mài được sửa theo
hình dạng của bánh răng gia công .
Trong qúa trình mài, bánh răng không chuyển động, còn
đá mài quay tròn. Để mài hết được chiều rộng của bánh
răng, ngoài chuyển động quay, đá còn phải có chuyển động
tònh tiến. Đá mài thường có hình dạng là một rãnh răng hoặc
là một nửa của nó.
Ở phương pháp mài đònh hình, sai số hình dạng của đá sẽ
ảnh hûng trực tiếp đến sai số của vật mài. Vì vậy đá mài
cần phải có cơ cấu sửa đá chính xác. Trong phương pháp mài
này có thể mài mỗi lần một mặt bên răng hình 29a) hoặc cả
hai bên răng cùng lúc bằng một hoặc hai đá.(29b,c)
r
0

0
r

0
r

Hình 29
+Ưu – nhược điểm của phương pháp mài đònh hình.
-Ưu điểm.
Có thể mài bánh răng ăn khớp trong và ăn khớp ngoài.

-Nhược điểm.
Cần có nhiều dưỡng , phân độ phức tạp.
Phương pháp mài bao hình.
So với mài đònh hình, phương pháp mài bao hình cho năng
suất và độ chính xác cao, được ứng dụng rộng rãi . Gia công
theo phương pháp này dựa trên nguyên lý ăn khớp của thanh
răng và bánh răng, thanh ăng có cùnh modul và góc ăn khớp
với bánh răng gia công. Các loại đá được dùng cho phương
pháp này như:
-Đá mài có profin hình thang của một răng thanh
răng.(hình 30a,b)
Hình 30a Hình 30b
-Hai đá hình đóa đặt một góc bằng góc ăn khớp sao cho đá
tạo ra với mặt bên của răng một thanh răng tưởng tượng.
0
r
0
r
0
r
(hình 31)
Hai đá hình đóa có trục vuông góc với trục bánh răng gia
công. (hình32)
-Đá mài dạng trục vít.
+
Ưu – nhược điểm của phương pháp.
-Ưu điểm.
Năng suất và độ chính xác cao.
-Nhược điểm.
Kết cấu đá, máy phức tạp hơn do có nhiều chuyển động.

Ngoài phương pháp kể trên để gia công bánh răng sau
nhiệt luyện cũng có thể dùng phương pháp mài nghiền bánh
răng hoặc mài khôn bánh răng .
e. Kiểm tra trục.
0
r
Đối với các trục cần phải kiểm tra kích thước, độ nhám bề
mặt , hình dáng hình học các bề mặt.
+
Kiểm tra kích thước bao gồm:
Kích thước đường kính và chiều dài các bậc trục , kích
thùc then ,then hoa, ren,.v.v.Khi dung sai kích thước này lớn
hơn 0.02mm có thể dùng thước cặp . Khi dung sai kích thước
nhỏ hơn 0.02mm có thể dùng pame, calip, đồng hồ so,nếu
yêu cầu chính xác cao dùng dụng cụ quang học.
Kiểm tra hình dạng của cổ trục được thực hiện nhờ đồng
hồ so . Chi tiết kiểm tra đưọc gá trên mũi tâm của máy tiện
hoặc trên đồ gá chuyên dùng .Kiểm tra ở một tiết diện đánh
giá được độ ô van,độ đa cạnh. Kiểm tra ở nhiều tiết diện dọc
trục suy ra độ côn.
+ Kiểm tra vò trí tương quan giữa các bề mặt bao gồm:
Kiểm tra độ dao động giữa các cổ trục được thực hiện
bằng cách đặt trục lên khối V, còn đầu đo của đồng hồ thì tỳ
vào cổ trục cần đo. Hiệu số giữa hai chỉ số lớn nhất và nhỏ
nhất trên đồng hồ khi quay trục đi một vòng xác đònh trò số
dao động đó.
Độ song song của các then hoa ,then với đường tâm của
các cổ đỡ được xác đònh nhờ đồng hồ so ở hai vò trí.
1
2

3
Sơ đồ khiểm tra độ đồng tâm giữa hai cổ trục
1 Trục
2 Đồ gá
3 Đồng hồ đo
Kiểm tra độ đồng tâm của các cổ trục nhờ đồ gá mang
đồng hồ so quay quanh một bậc trục trong khi đó mũi tỳ của
đồng hồ tỳ vào bậc trục cần kiểm tra.hình 33
f. Kiểm tra bánh răng:
Tùy theo điều kiện sử dụng và nhiện vụ chính của bánh
răng khi làm việc , người ta có thể tiến hành kiểm tra răng
theo các yêu cầu sau :
+
Độ chính xác động học:
Độ chính xác động học được kiểm tra khi bánh răng có
yêu cầu truyền động chính xác như các bánh răng trong máy
đo, máy gia công chính xác đầu phân độ. Độ chính xác động
học bao gồm các chỉ tiêu sau đây:
- Sai số động học .
- Sai số tích lũy bước vòng .
- Độ đảo vòng chia .
4
0
°
- Sai lệch chiều dài khoảng pháp tuyến chung .
- Sai lệch khoảng cách tâm khi bánh răng quay 1 vòng .
+
Độ ổn đònh khi làm việc .
Độ ổn đònh khi làm việc được kiểm tra khi bánh răng làm
việc ở tốc độ cao và nó bao gồm các chỉ tiêu sau:

- Sai số chu kỳ.
- Sai lệch bước cơ sở.
- Sai số bước vòng .
- Sai số profin .
- Sai lệch khoảng cách tâm khi quay đi 1 răng .
+
Độ chính xác tiếp xúc:
Độ chính xác tiếp xúc được kiểm tra khi bánh răng làm
việc với trọng tải lớn . Nó bao gồm các chỉ tiêu sau:
- Diện tích tiếp xúc .
- Sai lệch phương của răng .
+
Khe hở mặt bên:
Hình 33
Khe hở mặt bên được kiểm tra khi bánh răng làm việc hai
chiều . Như vậy chúng ta thấy có rất nhiều chỉ tiêu của bánh
răng cần phải kiểm tra .Sau đây ta nghiêng cứu một số
phương pháp kiểm tra các chỉ tiêu cơ bản của bánh răng
.hình 34
-
Kiểm tra độ đảo vòng chia:
Để kiểm tra thông số này , người ta dùng đồng hồ so và
con lăn hình côn (hình 34)
Con lăn có góc côn 40
0
đường kính ở đỉnh của con lăn
thường lấy bằng 1.5m của bánh răng . Con lăn được thả cho
tiếp xúc với hai mặt răng, lúc đó kim đồng hồ chỉ 1 giá trò.
Nếu ta lần lượt cho con lăn tiếp xúc từng rãnh răng , ta sẽ
thấy đồng hồ chỉ 1 giá trò lớn nhất, nhỏ nhất

Khi kiểm tra dụng cụ có haichân tỳ lên đầu răng gần
đường kính chia . Đồng hồ đo chỉ các giá trò khác nhau khi ta
kiểm tra các bước khác nhau. Sai so ácác vòng là hiệu giữa
hai bước nào đó trên một đường tròn của bánh răng .
-
Kiểm tra sai lệch profin:
Sai lệch profin, được kiểm tra bằng máy chuyên dùng .
Bánh răng kiểm tra 2 lắp cứng trên đóa 3, thước 1 tiếp xúc
với đóa 3, đầu đo 4 tiếp xúc với profin răng. Khi quay bánh
răng 2 nếu profin có sai số thì đầu 4 sẽ làm cho đồng hồ
chuyển dòch hoặc đứng tại chỗ nếu không có sai số. Trong
thực tế người ta còn dùng các dưỡng để kiểm tra profin.
hình 35
-
Kiểm tra sai lệch khoảng pháp tuyến chung:
1
3
2
4
5
6
Chiều dài khoảng pháp tuyến chung L là khoảng cách
giữa hai điểm a,b trên hai mặt profin khác nhau.(hình 36)
-
Kiểm tra vết tiếp xúc.
Vết tiếp xúc có thể kiểm tra sau khi các bánh răng ăn
khớp với nhau đã lắp vào vò trí hoặc trên máy chạy rà , bằng
cách bôi một lớp sơn lên một bánh và cho quay một vòng ,
sau đó ta quan sát vết sơn dính ở bánh răng thứ hai. Các
trường hợp xẩy ra khi kiểm tra theo vết:

-
Kiểm tra tổng hợp ăn khớp hai bên:
Phương pháp kiểm tra tổng hợp ăn khớp hai bên phản
ánh các sai số theo phương hướng kính sau một vòng quay
hay sau một răng như :
Sao số profin, độ đảo vành răng, sai số bề dầy của răng.
Hình 37 là nguyên lý của máy kiểm tra theo phương pháp
này. Ở đây bánh răng cần kiểm tra 1 và bánh răng mẫu 2
được lắp trên hai bàn trượt 3 và 4 . Bàn trượt 3 có thể di
L
b
a
a
a
chuyển khi quay vít 5, còn bàn trượt 4 bò lò xo 6 luôn luôn ép
cho bánh răng 2 ăn khớp với bánh răng 1 .
Hình 37
Trong quá trình ăn khớp nếu bánh răng 1 có sai số, bàn
trượt 4 sẽ di chuyển theo phương hướng kính. Lượng dòch
chuyển đó được đo trên đồng hồ 7 hoặc ghi thành đồ thò bằng
cơ cấu 8. Trong qúa trình kiểm tra, bàn 3 cố đònh và chỉ di
chuyển khi thay bánh răng khác.
Ngoài ra thường còn phải kiểm tra sai số tích lũy bước
vòng.
+
Kiểm tra then hoa:
- Đo đội xứng của then hoa .
Trên hình mô tả sơ đồ đo độ đối xứng của mặt bên răng
then hoa với tâm. Hình 38a, b dùng khi then hoa đònh vò theo
vòng đỉnh, c dùng khi đònh vò theo vòng chân. Độ đối xứng

9
6
7
8
2
4
1 3
5
a
b
được đánh giá bằng sai lệch của a, b hay sai lệch chỉ ti x1 ,
x2 ứng với hai lần đo.
+
Kiểm tra ren:
Để kiểm tra chi tiết ren , thông thường người ta dùng
phương pháp kiểm tra tổng hợp bằng calip. Với các chi tiết
ren chính xác , khi nghiên cứu độ chính xác gia công , lập
bản vẽ theo mẫu …nhất thiết phải đo các thông số cơ bản của
ren đó là đường kính trung bình d2 , bước ren P, góc nửa ren
/2.
Đo đường kính trung bình của ren có các phương pháp sau:
-Đo bằng đầu đo phụ.
-Đo bằng dây đo.
-Đo theo phương pháp chiếu hình .
Đo bước ren có các phương pháp sau:
-Đo theo phương pháp chiếu hình .
-Đo sai lệch đường vít .