đồ án công nghệ Mài cổ trục khuỷu

`
Lời nói đầu
Môn học công nghệ sửa chữađộng cơ vai trò quan trọng trong chơng trình đào
tạo kỹ s và cán bộ kỹ thuật về sửa chữa và bảo dỡng các bộ phận của động cơ, phục vụ
cho ngành giao thông vận tải.
Mặc dù hiện nay động cơ có thể dễ dàng thay thế khi nó bị hỏng nhng ngời ta
vẫn muốn sửa chữa vì nó còn liên quan đến nhiều vấn đề ví dụ nh việc đăng kí xe về
số khung số máy rất phức tạp Cho nên việc sửa chữa vẫn còn đợc sử dụng nhiều trong
các xởng sửa chữa, garage ôtô.
Thiết kế môn học giúp cho sinh viên hiểu những kiến thức cơ bản về sửa chữa
cũng nh bảo dỡng động cơ. Sau khi học xong môn học này sinh viên có khă năng
tham gia vào các xởng sửa chữa động cơ, các trung tâm bảo dỡng của các hãng xe.Đ
ợc sự giúp đỡ và hớng dẫn tận tình của thầy giáo Lê Hoài Đức trong bộ môn động cơ
đốt trong đến nay thiết kế môn học của em đã hoàn thành. Tuy nhiên do thòi gian và
trình độ nên không tránh khỏi sai sót em rất mong đuợc sự chỉ bảo của các thầy và sự
chỉ bảo của các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Lê Hoài Đức đã giúp đỡ em hoàn thành
công việc đợc giao.
Sinh viên thực hiện
Chng 1:Gii thiu chi tit v h hng thng gp cỏch kim tra h hng
1
`
1.1 Giới thiệu chi tiết
- Trục khuỷu là một chi tiết quan trọng và chiếm tỷ trọng lớn trong động cơ. Nó
nhận lực từ piston tạo mô men quay kéo máy công tác và nhận năng lượng từ
bánh đà thực hiện quá trình trao đổi khí trong xilanh. Trong quá trình làm việc,
trục khuỷu chịu tác dụng của lực khí thể, lực quán tính tịnh tiến và lực quán tính li
tâm có giá trị lớn và thay đổi, chịu ma sát mài mòn lớn.
- Trục khuỷu là chi tiết phức tạp nhất về cấu tạovà sản xuất. Tính chất quan trọng,
hình dáng nhiều vẻ của nó có tính chịu tải trọng thay đổi bắt buộc ta phải chú ý
việc lựa chon vật liệu chế tạo trục, phương pháp gia công nhiệt luyện.

- Yêu cầu khi thiết kế chế tạo, trục khuỷu:
+ Có sức bền cao, độ cứng vững lớn nhưng trọng lượng nhỏ.
+ Có tính cân bằng cao, không xảy ra hiện tượng dao động cộng hưởng trong
miền tốc độ sử dụng.
+ Độ bóng bề mặt cổ trục, cổ chốt phải lớn, độ chính xác gia công cao.
- Vật liệu chếtạo trục khuỷu: Thường là thép cac bon vì nó có ưu điểm là hệ số ma
sát trong lớn nên biên độ dao động xoắn nhỏ và giá thành rẻ. Thép hợp kim thường
sử dụng cho động cơ cao tốcvà cường hoá vì có ưu điểm về tính năng cơ lí và sức
bền cao. Gang cầu cũng được để đúc trục khuỷu vì nó có nhiều ưu điểm giá dẻ,
tính năng đúc tốt, hệ số ma sát trong lớn, chịu mòn tốt và ít nhạy cảm với ứng suất
tập trung.
1.2 Hư hỏng thường gặp, cách kiểm tra hư hỏng
1.2.1 Hư hỏng thường gặp
Trục khuỷu nói riêng và các chi tiết dạng trục thường có các hư hỏng sau:
- Mòn bề mặt làm việc cổ trục, do đó làm tăng khe hở lắp ghép giữa trục và bạc, gây
giảm áp suất dầu bôi trơn và phát sinh tiếng va đập khi động cơ làm việc.
- Biến dạng do chịu tải làm cong,xoắn trục, gây sai lệch góc công tác, hoặc vi phạm
chế độ lắp ghép giữa trục và bạc do các cổ mất đồng tâm gây nên.
2
`
- Phát sinh vết nứt trên bề mặt ở những vùng chuyển tiếp giữa cổ trục và má. Những
nơi có gờ cạnh sắc hoặc những rãnh xước tế vi trên bề mặt trục do mỏi vật liệu.
Theo thời gian các vết nứt này phát triển dần dẫn đến gẫy trục khuỷu một cách đột
ngột, với bề mặt gãy nhẵn và nghiêng 45
o
so với đường tâm.
- Kiểm tra hư hỏng của của trục khuỷu bao gồm: Đo lượng mòn, kiểm tra sai lệch
hình dáng và phát hiện hư hỏng ngầm.
1.2.2 Kiểm tra trục khuỷu
a. Đo lượng mòn cổ trục khuỷu

Hình 1: Sơ đồ đo mòn cổ trục và cổ biên
-Dụng cụ đo mòn trục phổ biến là panme có độ chính xác 0,01mm. Đối với trục
khuỷu, phải kiểm tra cổ trục và cổ biên. Để tránh góc chuyển tiếp giữa trục và má,
phải chọn tiết diện A-A và tiết diện B-B cách má khuỷu 5÷10 mm để đo lượng
mòn do cổ biên mòn nhiều nhất trên phương 1-1 nối tâm với cổ chính, nên thường
đo trên phương này. Khi đo trên phương 2-2 vuông góc với phương 1-1 và lấy
hiệu số hai kích thước đo sẽ xác định được độ méo.
-Hiệu số của 2 kích thước đo cùng phương, trên 2 tiết diện A-A và B-B cho ta độ
côn trục. Đối với cổ chính cách làm cũng tương tự, xong vì cổ chính có dạng mòn
đều hơn nên thường phải đo thêm trên phương xiên 45
o
để có thể phát hiện được
3
`
chỗ mòn nhiều nhất. Đó là cơ sở cho việc chọn kích thước gia công trục khuỷu
sau này.
b. Kiểm tra cong trục khuỷu
Để kiểm tra độ cong trục, cần có đủ đồ gá và dụng cụ sau:
- Bàn phẳng (bàn rà) có kích thước đủ lớn.
- Các khối V để định vị hai cổ chính ở 2 đầu trục
- Giá và đồng hồ so có độ chính xác 0,01 mm
- Nếu gá trên máy mài bằng chống tâm, chỉ cần bộ giá đồng hồ so là đủ.
Khi kiểm tra, để chân đồng hồ so tỳ vào phần không mòn ở cổ giữa của trục (do
rãnh dầu trên bạc tạo nên), từ từ quay trục và xác định độ chênh lệch Δ
đ
của đồng
hồ so ở 2 vị trí đối xứng nhau (cáh nhau 180
o
) trên cổ trục, độ cong trục sẽ bằng
Δ

đ
/2.Độ cong cho phép của trục khuỷu không quá 0,06mm.Nếu vượt quá phải nắn
lại trục.
Hình2 :Sơ đồ đo cong trục khuỷu
Trong thực tế hiện tượng cong trục khuỷu làm các cổ trục mất đồng tâm, phần lớn
do biến dạng má khuỷu gây nên. Vì vậy trong trường hợp má khuỷu được gia công
tinh các mặt phẳng, có thể kiểm tra khoảng cách giữa 2 má ở phía trên và phía dưới
để phát hiện độ biến dạng này.Nếu khoảng cách không bằng nhau tức là trục bị
cong.
c. Kiểm tra cân bằn tĩnh và động trục khuỷu
- Cân bằn tĩnh trên V lăn: Một trục được lồng vào lỗ moayơ của của trục khuỷu bảo
đảm độ đồng tâm cần thiết. Đặt toàn bộ chi tiết lên cặp V lăn, nếu với vị trí bất kỳ,
4
`
chi tiết không tự quay có nghĩa là chi tiết cân bằng tốt. Nếu chi tiết tự quay và luôn
dừng lại ở tại một vị trí nhất định thì có thể khẳng định chi tiết mất cân bằng.
- Cân bằng động
Hình 3: Thiết bị kiểm tra cân bằng động trục khuỷu
1. Đế máy 8. Khớp nối
2. Đầu khoan 9. Vành chia độ
3. Khung dao động 10. Bộ chỉ thị mô men mất cân bằng
4,7. Con lăn 11. Bộ phận diều chỉnh tốc độ
5. Trục 12. Bộ phận truyền động
6. Trục khuỷu kiểm tra 13,14. Các ổ tỳ điều chỉnh
d. Kiểm tra hư hỏng ngầm
Các chi tiết lớn như trục khuỷu, bánh đà, hoặc các chi tiết dạng thân hộp như thân
máy, nắp máy két nước Thường bị nứt bề mặt do mỏi, rỗ ngầm do bị kẹt khí, kẹt
xỉ trong quá trình tạo phôi, thủng khoang bên trong
5
`

Việc kiểm tra hư hỏng ngầm có thể thực hiện bằng phương pháp khá đơn giản như
dùng khí nén bơm vào khoang bên trong chi tiết, sau đó nhúng ngập các chi tiết
trong thùng nước để phát hiện chỗ rò rỉ nếu thấy có bọt khí sủi ra.
Cũng có thể sử dụng thiết bị hiện đại để kiểm tra rỗ ngầm bằng siêu âm. Với vết
nứt bề mặt có thể dùng từ phương pháp đơn giản đến phức tạp như: nhuộm màu,
dùng quang tuyến, dùng từ trường.
Bảng các phương pháp kiểm tra hư hỏng ngầm
Phạm vi ứng dụng
Phương pháp kiểm tra
Từ quang Quang
tuyến
Nhuộm
mầu
Siêu âm
Kiểm tra các chi tiết sắt từ + + + +
Kiểm tra chi tiết không nhiễm từ - + + +
Phát hiện vết nứt bề mặt + + + -
Phát hiện hư hỏng ngầm - - - +
Chiều rộng nhỏ nhất của vết nứt
có thể phát hiện được (µm)
1÷10 10÷30 5÷30
"+"Có khả năng dùng được; "- "Không có khả năng dùng được
Chương2 :Các phương pháp phục hồi và lực chọn phương pháp phục hồi
2.1.Các phương pháp phục hồi
6
`
Hiệu quả và chất lượng phục hồi chi tiết phụ thuộc một cách đáng kể vào
phương pháp công nghệ đuợc sử dụng để gia công. Hiện nay có nhiều phương
pháp phục hồi chi tiết khác nhau cho pháp hoàn trả kích thước ban đầu và những
cơ tính của chi tiết khi phục hồi song.

2.1.1.Phương pháp thay đổi kích thước ban đầu của chi tiết
Thay đổi kích thước ban đầu của chi tiết là sau khi sử chữa xong, kích thước
của chi tiết khác với kích thước ban đầu của nó.Thường dùng 3 phương pháp sau
đây.
1.Phương pháp kích thước sửa chữa
Thực chất phương pháp kích thước sửa chữa là đem gia công một chi tiết trong
số các chi tiết lắp ghép (thường chọn chi tiết quan trọng) cho đạt kích thước sửa
chữa nhất định cod1, cod2, đạt độ chính xácvề hình dạng và yêu cầu kỹ thuật đề
ra. Các chi tiết còn lại phải thay mớivà có kích thước tương ứng kích thước chi
tiết được sửa chữa. So với ban đầu kích thước của nó có thay đổi nhưng vẫn đảm
bảo yêu cầu kỹ thuật và yêu cầu lắp ghép nên khă năng làm việc của cụm chi tiết
được phục hồi.
Nhược điểm của phương pháp này: hạn chế khả năng lắp lẫn của phụ tùng; gây
khó khăn cho việc cung cấp phụ tùng.
2.Phương pháp phụ thêm chi tiết
Thực chất của phương pháp này thêm các chi tiết như ống lót, vòng lót, tấm
đệm vào cụm hay mối ghép phức tạp. Các chi tiết còn lại sẽ thay mới có kích
thước tương ứng.Sau khi gia công xong kích thước của chi tiết đựoc phụ thêm
bằng kích thước sửa chữa hoặc bằng kích thước ban đầu.Chi tiết phụ thêm thường
thường đựơc ép với chi tiết cơ bản có độ chính xác cấp 2 – 3 hoặc cũng có thể lắp
bằng ren vít.
7
`
Để dễ dàng lắp ghép, các chi tiết phụ thêm như khi ép ống lót vào trong lỗ thường
vát mép đầu của ống lót một góc 30
o
– 45
o
.Hoặc khi thêm ống lót cho trục thì đầu
cổ trục cũng nên vát một góc 30

o
– 45
o
.
Với chi tiết phụ thêm làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao thì nên chọn loại vật
liệu có cùng hệ số giãn nở nhiệt để tránh biến dạng không cần thiết.Để tránh cho
chi tiết phụ không bị lỏng, rời ra có thể dùng tán hàn để gắn chặt chúng lại với
nhau.Thường người ta dùng phương pháp ép nóng.
3.Phương pháp thay đổi một phần chi tiết
Một số chi tiết của ôtô có tới máy bề mặt làm việc, các bề mặt đó có mức độ
mài mòn khác nhau. Có bề mặt hay một phần chi tiết bị mài mòn nhiều, có phần
mòn ít thì ta cắt bỏ phần đó và thêm phần mới vào
• Khắc phục các sai lệch
- Điều chỉnh khe hở tiếp xúc
- Phục hồi lại trạng thái ban đầu khi tiếp xúc.
- Hiệu chỉnh, điều chỉnh: Nhờ các vòng bi khi lắp vòng bi vào trục, lắp các
nắp, vặn ren.
• Phương pháp phục hồi kích thước ban đầu
- Phục hồi bằng gia công lại chi tiết cho đảm bảo kích thước.
- Phục hồi lại chế độ lắp ghép: phục hồi khe hở, độ căng khi lắp ghép.
- Phục hồi phương pháp sửa chữa: do hình dạng bị biến đổi, bề mặt bị phá
huỷ, sự tiếp xúc, liên kết giữa bề mặt bị phá huỷ.
- Phục hồi chất lượng liên kết các bề mặt tiếp xúc bằng gia công để đảm bảo
hình dạng
a. Một số dạng hư hỏng và phương pháp phục hồi
Dạng
khuyết tật
Thực chất phương pháp
phục hồi
Phương pháp khắc phục

8
`
Mài mòn • Phục hồi hình dạng
- Phục hồi độ bóng
- Phục hồi vị trí lắp lẫn
bề mặt
• Phục hồi hình dạng
và kích thước
- Đắp một lớp kim loại
bị mài mòn
- Các biện pháp khác
- Gia công cơ
- Hàn đắp
- Gia công áp lực, biến
dạng dẻo
Tính chất
bị thay đổi
Phục hồi cơ tínhvà tính chất
khác
Nhiệt luyện, biến cứng
Chi tiết bị
xước hay
dính bẩn
Tẩy sạch Bằng phương pháp cơ học,
hàn, nhiệt
Chi tiết bị
biến dạng
và phá huỷ
Phục hồi hình dạng ban đầu
Phục hồi cơ tínhvà khối

lượng riêng của chi tiết
Uốn, gia công biến dạng
nóng, nguội
Hàn phục hồi các vết nứt, đặt
vòng đệm,chốt
b. Lựa chon phuơng pháp phục hồi
Phương pháp và quy trình công nghệ phục hồi chi tiết đóng vai trò không
nhỏ trong việc nâng cao độ tin cậy và tuổi thọ của ôtô.Giải quyết tốt vấn đề phục
hồi có ý nghĩa to lớn trong nền kinh tế quốc dân đặc biệt là công tác sửa chữa
trong các xí nghiệp sửa chữa.
Việc lựa chọn phương pháp phục hồi phụ thuộc vào đặc điểm kết cấu công
nghệ và điều kiện làm việc của chi tiết, giá trị hao mòn, các đặc điểm của công
nghệ phục hồi có ảnh hưởng quyết định đến giá thành phục hồi.
Với trục khuỷu với điều kiện làm việc và hư hỏng như trên đã phân tích, ta
chọn phương pháp 1, đó là mài cổ trục cổ biên và thay thêm bạc mới.
Chương 3:Quy trình công nghệ sửa chữa trục khuỷu
Trục khuỷu được sửa chữa theo cốt, tuy nhiên trong truờng hợp bạc lót mới
đạng ở dạng bán thành phẩm, có thể sử chữa không theo cốt, chỉ cần mài cổ trục
9
`
theo một kích thước thồng nhất nào đó cho hết các chỗ mòn không đều, sau đó tiện
bạc theo trục để đảm bảo khe hở lắp ghép là được.
3.1.Trình tự kiểm tra và sửa chữa trục khuỷu
1. Kiểm tra và nắn cong
Trong truờng hợp trục bị cong quá mức cho phép thì ta phải nắn lại.
Độ cong cho phép Δ
c
được xác định: Δ
c
≤ 1/2(D

’
- D
i
– a)
Trong đó: D
’
là kích thước trục trước khi gia công
D
i
kích thước sau khi gia công
a lượng dư tối thiều dành cho mài,a = 0,02 ÷ 0,04 mm
Thực chất hiện tượng cong trục khuỷu là do biến dạng má gây ra chị tải trọng lớn,
làm các cổ chính mất đồng tâm, vì vậy có thể dùng phương pháp sau để nắn cong
trục:
- Nắn trên thiết bị thuỷ lực
Trục được đặt trên hai khối V 2 các cổ chính đầu và đuôi, giữa trục có đồng hồ so 6
kiểm tra lượng biến dạng. Thiết bị ép bằng thuỷ lực bằng tay với áp kế 4 chỉ thị lự
nắn.
Hình 4.1 Nắn cong trục khuỷu trên thiết bị thuỷ lực
1. Bàn máy 4. Áp kế chỉ thị lực nắn
2. Khối V 5. Kích thuỷ lực
3. Trục cần nắn 6. Đồng hồ so
Khi nắn, phải ép trục cong theo phía ngược lại với chiều cong ban đầu một
lượng biến dạng đủ lớn để trục có một biến dạng dư mới làm cho trục thẳng trở
lại, đồng thời không gây congtheo chiều mớivà không làm gãy trục.
Nếu trục khuỷu làm bằng gang cầu, lượng biến dạng rất hạn chế vì gang cầu
khá dòn so với trục thép, do đó khó có thể thành côngbằng cách nắn dưới áp
lực.Với trục khuỷu bằng thép, kinh nghiệm cho thấy lượng biến dạng khi nắn có
thể gấp 10 ÷ 20 lần độ cong thì mới đạt hiệu quả.
10

`
Nên chia làm nhiều lân ép để trục khủyu từ từ thẳng ra, ở lần ép cuối cùng, duy
trì lực ép trong nhiều giờ nhằm tạo ra ứng suất dư khử hết ứng suất biến dạng ban
đầu.
- Nắn cong bằng phương pháp gõ tạo ứng suất dư
Phương pháp này sử dụng đầu búa nhỏ dẫn động bằng điện, cho gõ liên tục vào vị
trí má khuỷutheo chiều cong ban đầu nhằm tạo ra ứng suất dư ngược với ứng suất
biến dạng, do đó làm má và trục thẳng trở lại.sau một thời gian gõ kiểm tra
khoảng cách 2 má phía trênvà dưới, hoặc kiểm tra độ đồng tâm cổ chính bằng
đồng hồ so để xác địng kết quả.
Hình 4.2 Nắn cong trục khuỷu bằng phương pháp gõ
2. Kiểm tra lỗ tâm
Nếu lỗ tâm bị hỏng do quá trình sử dụng không cẩn thận gây ra, phai thực hiện
việc sửa lại cho chính xác vì đay là chuẩn định vị trục trong quá trình gia công cơ
sau này. Khi sủa lỗ tâm, trục được gá lên 2 cổ chính 2 đầu bằng khối V.
3. Mài cổ trục chính và cổ biên
Thực hiện mài cổ trục khuỷu trên các máy mài chuyên dùng, theo trình tự: Mài cổ
chính trước, mài cổ biên sau, mài từ cổ giữa sang hai bên.
- Trục được chống tâm hai đầu bằng các mũi tâm gắn trên bàn trượtcủa mâm cặp ụ
động và bị động, đồng thời có cặp tốc để truyền mô men và giá đỡ ( luy nét) ở cổ
giữa để tránh gây võng khi mài.
- Khi mài cổ chính, bàn trượt được điều chỉnh để đường tâm trục đồng tâm với tâm
quay của ụ dẫn động. Khi mài cổ biên, bàn trượt được đánh tụt một đoạn bằng bán
kính khuỷu R để tâm cổ biên cần mài đồng tâm với tâm quay. Lúc này ở phía đối
diện trên mâm cặp, phải gắn thêm đối trọng để cân bằng với khói lượng trục khuỷu
đã đánh lệch để chống rung động cho hệ máy.
- Đá mài dùng loại có độ cứng CM3 và độ hạt 28
11
`
- Đểđảm bảo mài hết chiều dài cổ trục, đá mài phải vừa tiếp xúc với 2 bên má

khuỷu, đồng thời để tạo ra góc chyuển tiếp giữa cổ và má, cần phải sửa góc
đáchính xác theo quy định nhà thiết kế.
- Trong quá trình mài, thường xuyên phun dung dịch Na
2
CO
3
3 ÷ 5% hoặc hỗn hợp
85% dầu điezen và 15% dầu nhờn để tẩy rửậht mài và làm bóng trục.
- Các chế độ mài:
Thông số gia công Mài thô Mài tinh
Tốc độ đá (m/s) 25÷30 25÷30
Tốc độ trục(m/phút)
12 ÷ 15 15÷ 25
Chiều sâu cắt t mm 0,02 ÷ 0,025 0,005 ÷ 0,1
Bước tiến dọc đá (mm/vòng)
0,3 ÷ 0,7 0,2 ÷ 0,3
Yêu cầu kĩ thuật khi mài:
- Độ côn, méo cổ trục ≤ 0,01
- Độ không song song các cổ trục ≤ 0,03
- Độ bóng bề mặt R
z
= 0,16 ÷ 0,08 (∇10 ÷∇11)
- Không có vết lõm trên bề mặt trục do không được mài tới
- Các mép lỗ dầu bôi trơn được khoét côn hoặc ép bi để khử hết cạnh sắc
- Các cổ biên phải có cùng một kích thước, các cổ chính cho phép có chênh lệch
kích thước nếu cần.
4. Đánh bóng cổ trục
Nếu điều kiện cho phép, việc đánh bóng cổ trục sau khi mài sẽ có tác dụng làm
tăng độ bóng và khử bớt các vết xước tế vi do mài để lại trên bề mặt trục.
Đặc biệt dùng phương pháp cán lăn sẽ cho phép tăng bền và khẳ năng chịu mỏi của

trục.
Có thể áp dụng cách làm bóng sau đây:
- Đánh bằng bột nghiền trên máy đánh bóng hoặc bằng thủ công, nếu đánh bằng tay
phải chế tạo các bộ kẹp gỗ trong có lót dạ mềm bao quanh cổ trục, sử dụng loại bột
có độ hạt ≤ 0,05 µm xoa lên miếng dạ để đánh bóng.
- Cán lăn bằng dụng cụ lăn ép, gá trực tiếp lên trục, các con lăn được đẫn động cơ
khí hay thuỷ lực, có cấu tạo hợp lí để có thể đánh bóng cả góc chuyển tiếp giữa má
và cổ.
Nói chung việc đánh bóng chỉ làm tăng độ bóng mà không ảnh hưởng đến độ chính
xác về hình dạng và kích thước của trục.
5. Kiểm tra cân bằng tĩnh động trục khuỷu
12
`
Mặc dù trục khuỷu đã được cân bằng khi chế tạo, nhưng qua sử dụng và sửa chữa,
do các biến dạng cũng như sai số gia công dẫn đến sự mất cân bằng tĩnh và động
trục khuỷu. Vì vậy việc cân bằng lại trục khuỷu là điều cần thiết. Thông thường
trục khuỷu được cân bằng tĩnh riêng và cân bằng động cùng với bánh đà. Độ mất
cân bằng cho phép khoảng 30g.cm đối với các trục khuỷu động cơ ôtô máy kéo có
công suất trung bình.
3.2 Thiết kế đồ gá mài cổ trục trục khuỷu
1. Chọn máy
Chọn máy mài M420A
C¸c th«ng sè kü thuËt
MODEL M1420A
Đường kính vật mài
8～200mm
Chiều sâu lỗ khoan 2 đầu vật mài
13～80mm
Chiều dài lớn nhất 500/750mm
Hành trình của bàn máy 600/800mm

Tốc độ di chuyển không tải
0.1～4m/min
Góc xoay của bàn
-5°～+9° / -3°～+9°
35m/s
Đường kính lớn nhất của đá mài
300mm
Tốc độ của trục chống trước
60, 85, 230, 120, 170,
460 vòng/phút
Động cơ điều khiển máy bơm làm mát
4.24kw
13
`
(500mm/750mm)
Kích thước tổng thể (500mm/750mm) (mm)
2700x1420x1600 /
2000x1420x1600
Trọng lượng của máy (500mm/750mm)
2100/2600kgs
Cấp chính xác 0.001
2. Chọn dao
Chọn đá mài thép hợp kim
3.Chế độ cắt
a,Chiều sâu cắt t(mm)
+ Mài thô: t =1.5 mm
+ Mài tinh: t =0.2 mm
b,Lượng chạy dao S(mm/vòng)
+Mài thô: Tra bảng 5-11: STCNCTM II trang 11 ta chọn
14

`
S =0.5 mm
+ Mài tinh: Tra bảng 5-14: STCNCTM II trang 13 ta chọn
S =0.15 mm
c,Tốc độ cắt V(m/ phút)
v
xym
v
K
tST
C
V .
=
Trong đó:
T: Trị số trung bình tuổi bền
Cv: Trị số điều chỉnh
t : Chiều sâu cắt
S: Lượng chạy dao
Kv: Tích nhiều hệ số
x,y,m: các số mũ
Chọn T=45(phút)
Tra bảng 5-17: STCNCTM II trang 14 ta chọn:
Cv =350,x =0.15, y =0.35,m =0.2
Ta có: Kv = Kmv.Knv.Kuv
+ Kmv phụ thuộc vào vật liệu gia công. Tra bảng 5-1, 5-2 STCNCTM II
trang 6 ta có:
K
mv
=
n

b
v






σ
750
.Kn
Kn = 1.0
Nv = 1.75
σb = 750
→Kmv =1.0
+ Knv phụ thuộc vào tình trạng bề mặt. Tra bảng 5-5 STCNCTM II trang
8: Knv =1.0
+ Kuv phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ. Tra bảng 5-6 STCMCTM II
trang8:
Kuv =1.0
15
`
Vậy : Kv = Kmv.Knv.Kuv =1.0
Suy ra: +Mài thô: V =196 m/phút
+ Mài tinh: V = 404.2 m/phút
d, Lực cắt P(N):
p
nyx
px
kVStCzyP 10,, =

Tra bảng 5-23 STCNCTM II trang 18:
Pz: Cp =200
x =1.0
y =0.75
n =0
Py: Cp =125
x =0.9
y =0.75
n =0
Px: Cp =67
x =1.2
y =0.65
n =0
Hệ số điều chỉnh : Kp = Kmp.Kφ.Kγp.Kγp.Kλp.Krp
+ Tra bảng 5-9 STCNCTM II trang 9:
Kmp = 1
+ Tra bảng 5-22 STCNCTM II trang 17:
Pz: Kφ =1.0
Kγp =1.0
Krp =1.0
Px: Kφ =1.0
Kγp =1.0
Krp =1.0
Pz: Kφ =1.0
Kγp =1.0
16
`
Krp =1.0
Suy ra: +Mài thô: Pz= 1783.8 N
Py= 1070.6 N

Px= 615.0 N
+ Mài tinh: Pz = 237.8 N
Py = 174.6 N
Pz = 61.9
e. Công suất cắt N(kw)
Công suất cắt được tính theo công thức:
N = Pz.V/1020.60
+ Mài thô: N = 0.015 kW
+ Mài tinh: N = 1.57 kW
4. Đồ gá mài cổ trục trục khuỷu
Hình 4.3: Sơ đồ gá mài cổ trục trục khuỷu
1: Mâm đẩy tốc. 2:Mũi tân trước . 3:Đai ốc kẹp .4:Thân tốc
kẹp .5: Đá mài. 6:Trục khuỷu. 7:Mũi tâm sau. 8:Ụ sau.9:Luynet
17
`
- Trục khuỷu được định vị bằng 2 mũi chống tâm trên máy mài . Mũi tâm trước
định vị 3 bậc tự do tịnh tiến , mũi tâm sau định vị 2 bậc tự do quay quanh trục
vuông góc với nhau và vuông góc với đường tâm chi tiết .
- Trục khuỷu đươc kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp tốc, sử dụng loại tốc kẹp đuôi cong .
Đuôi của kẹp tốc khớp vào rãnh của mâm đẩy tốc được lắp ở trục chính máy mài .
5.Tính chế độ cắt, lực kẹp chặt khi mài
Phân tích lực như hình dưới
*Lực kẹp tốc bảo đảm tốc chịu được mô men xoắn M do lực cắt Pz
M = Pz(D/2)
D: là đường kính mài (Với D=45mm, suy ra: M=40135.5 Nmm)
-Xét cân bằng lực của tốc tại tiết diện kẹp tốc của vật mài. Có các lực sau tác dụng:
+ R: lực do trục chính máy mài tác dụng lên tốc
R = M/L
L: tay đòn của lực R
Với L=50mm, suy ra R= 802.71 N

+ Lực tại các tiếp điểm giữa tốc và vật tiện A, B, C: Na, Nb, Nc.
Trong đó: Na,Nb,Nc là lực do vít kẹp gây ra. 3 điểm A, B, C phân bố cách nhau
120 độ.
18
`
z
y
A
F
a
N
a
F
b
N
c
N
b
F
c
o
B
C
R
L
+ Lực ma sát tại các tiếp điểm A, B, C chống lại mô men xoắn M. Trị số lớn nhất
của chúng là:
Fa = f.Na
Fb = f.Nb
Fc = f.Nc

Trong đó: f là hệ số ma sát giữa vật mài và tốc.(f =0.2)
-Lấy momen với tâm O:
R.L - (Fa + Fb + Fc).r = 0
R.L - f.(Na + Nb + Nc).r = 0 (1)
Trong đó: r là bán kính chỗ kẹp tốc (r =25mm)
- Chiếu các lực lên phương Oy:
-R + Nc.cos30 + Fc.cos60 - Fa - Nb.cos30 + Fb.cos60 = 0
-R + Nc.0,866 + f.Nc.0,5 - f.Na - Nb.0,866 + f.Nb.0,5 = 0 (2)
- Chiếu các lực lên phương Oz:
Na - Nb.cos60 - Fb.cos30 - Nc.cos60 + Fc.cos30 = 0
Na - Nb.0,5 - f.Nb.0,866 - Nc.0,5 + f.Nc.0,866 = 0 (3)
-Từ 3 phương trình (1,2,3) ta có:
Na = 2611.1 N
19
`
Nb = 2428.2 N
Nc = 2987.8 N
Trong đó Na chính là lưc kẹp do vít tác động.
• Tính lực xiết vít:
Muốn có lực kẹp trên thì phải văn vít với momen Mv:
Mv = Na.tg(α +φ1).r1+tgφ.r2
Trong đó:
α:là góc nâng ren
r1:là bán kính trung bình của ren vít
φ1:là góc ma sát chỗ tiếp xúc ren vít (giữa vít và lỗ vít)
Hệ số ma sát chỗ tiếp xúc ren vít f1=tgφ1
φ:là góc ma sát chỗ vít tiếp xúc với vật mài
Hệ số ma sát chỗ vít tiếp xúc với vật mài f =tgφ
r2:là bán kính đầu vít chỗ tiếp xúc với vật mài
Ta có: Na =2611,1 N

-Với đường kính chỗ kẹp là 25mm ta chọn vít là M12. Tra theo TCVN 45-63 ta có:
α = 2.9º
r1 =5,43 mm
f1=tgφ1=0.2 suy ra φ1=11,3º
f =tgφ =0,2
r2=4 mm
Vậy: Mv =2611,1.tg14,2º.5,43 +0,2.4 =3587,9 Nmm
Với cánh tay đòn 100mm thì lực xiết là 35,879 N.
20