Nguyên lý cắt : MÀI part 1 pptx

Bài 4 MÀI

I. Đặc điểm và tính chất của mài:
1. Đặc điểm của quá trình mài:
Quá trình mài kim loại có tác dụng để gia công tinh cũng như gia công
thô các chi tiết máy và dao cắt. Mài không những dùng để gia công các mặt
tròn ngoài và tròn trong mà còn gia công các mặt phẳng, mặt côn, mặt đònh
hình có hình dáng khác nhau của chi tiết.
So với các dạng gia công khác, mài có những đặc điểm sau đây:
- Tốc độ mài lớn (20 – 40m/s) đặc biệt có thể lên đến 50 – 70 m/s hay
cao hơn nữa.
- Đá mài bao gồm nhiều hạt mài liên kết với nhau bằng chất kết dính.
Coi mỗi hạt mài như một lưỡi cắt. Các hạt mài không giống nhau về hình
dáng hình học, kích thước vò trí, do vậy các góc cắt của hạt mài cũng không
giống nhau và khó đạt được trò số hợp lý.
- Nhiệt độ cắt trong quá trình mài tương đối cao (1000 – 1500
o
C) vì tốc
độ cắt lớn đồng thời chiều dài phôi nhỏ và góc trước âm sinh ra biến dạng
kim loại nhiều.
- Khác với các loại dao cắt khác đá mài không có lưỡi cắt không liên
tục, các hạt mài nằm cách biệt nhau trên mặt làm việc của đá. Mỗi hạt sẽ
cắt một phoi riêng, do đó có thể xem quá trình mài như là quá trình cào.
- Trong thời gian làm việc đá mài có khả năng tự mài sắc một phần
nào. Một số hạt mài sau khi cắt xong có thể tự tróc ra khỏi mặt đá làm xuất
hiện các hạt mài mới sắc bén hơn.

2.Tính chất chung của đá mài:

Về nguyên lý, mài có tính chất tương tự giống như phay, chỉ khác nhau
về kích thước và số lượng lưỡi cắt ở dao phay và đá mài. Đá mài là loại dao

có vô số lưỡi cắt, mỗi hạt có kích thước khoảng 0,003 đến 3mm. Các hạt mài
có hình dạng khác nhau, phân bố bất kỳ nhờ chất kết dính của đá mài.
Bản chất của quá trình mài là sự cọ sát tế vi bề mặt vật rắn bằng
những hạt mài có vận tốc cao. Mài có thể gia công được các loại vật liệu rất
cứng như lại không phù hợp khi gia công các loại vật liệ quá mềm. Tốc độ
cắt của mài lớn hơn rất nhiều so với phay, có thể đạt từ 10 – 80m/s.
Mài là nguyên công gia công tinh, mài thô có thể đạt cấp chính xác cấp
9 và độ bóng bề mặt Ra = 0,2 – 1,6m. Mài tinh mỏng có thể đạt cấp chính
xác 3 đến 4 và Ra = 0,025 – 0,4m.

II.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 đònh 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 dònh hình.
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
a) 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.
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 – 3
o
.
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 đònh 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 bò côn và mặt đầu không được thẳng góc với mặt trụ.
Trường hợp khi mài mặt côn thì ta có thể gá chi tiết hay đá mài như
hình sau

b). Mài không tâm:
Mài không tâm là sử dụng bề mặt đang gia công để làm chuẩn đònh vò
cho chi tiết gia công.
Sơ đồ của mài không tâm được mô tả trên hình
1
3
2
4
Sơ đồ mài không tâm.

Trong đó chi tiết (1) được đặt giữa hai đá mài (3) và (4). Đá mài (3) làm
nhiệm vụ bánh dẫn và truyền chuyển động cho chi tiết . Đá (4) có đường
kính gấp đôi đá dẫn và có tốc độ quay lớn hơn 100 lần so với đá dẫn. Chi tiết
(1) còn được đỡ nhờ tanh đỡ (2). Thanh đỡ (2) luôn giữ cho chi tiết có tâm
cao hơn tâm của hai đá mài một khoảng là 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 có giá trò là  = 1 – 6
0
. Để tiếp
xúc giữa đá dẫn và chi tiết được tốt hơn, bánh dẫn thường có dạng
hypepolôit.
Đặc điểm của phương pháp mài không tâm là:
- Giảm được thời gian phụ (thời gian gá đặt) và thời gian công chuẩn.
- Dễ tự động hoá quá trình công nghệ.
- Độ cứng vữ gá đặt cao hơn mài có tâm.
- Chủ yếu dùng để gia công trục trơn.
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 đường kính lỗ cần
mài. Mài mặt trụ trong cũng được tiến hành bằng hai phương pháp đó là
mài có tâm và mài không tâm.
a.Mài có tâm:
dh  16

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 quay tròn là chuyển
động chính và thực hiện cả chuyển động chạy dao dọc hoặc chuyển động
chạy dao ngang. Phương pháp gá đặt này thường dùng để mài chi tiết nhỏ,
các mặt tròn xoay các vật dễ gá trên mâm cặp.
Phương pháp thứ hai là chi tiết được gá cố đònh trên bàn máy. Trục
mang đá thực hiện tất cả các chuyển động gồm : chuyển động quay tròn
của đá, chuyển động chạy dao dọc hoặc ngang và chuyển động hành trình
của đá xung qunh tâm lỗ gia công để cắt hết bề nặt chu vi lỗ. Thực chất

chuyển động hành trình của đá ở phương pháp thứ hai là thay cho chuyển
động quay tròn của chi tiết gia công của phương pháp thứ nhất. Phương
pháp thứ hai này thuận tiện khi gia công các chi tiết lớn như: thân động cơ,
các loại hộp, các chi tiết cồng kềnh.
b. Mài lỗ không tâm:
Chi tiết được giữ và tạo chuyển động quay nhờ hai bánh đỡ và bánh đá
dẫn,. Bánh đá dẫn có đường kính lớn hơn nhiềi so với bánh đỡ. Đá mài
chuyển động quay tròn vá các chuyển động chạy dao.
Khi mài không tâm, bể mặt ngoài củ chi tết là mặt chuẩn đònh vò 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 đònh. Góc này phụ thuộc vào độ côn của lỗ.
Đá mài
Chi tiết