chế tạo bộ mẫu nhám cấp 4 – 9 dùng cho việc giảng dạy đối với sinh viên khoa cơ khí

Trang 1
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ H ƯỚNG DẪN
Họ và tên sinh viên: Hồ Đạt Duyên MSSV: 45DC036 Lớp:45CT.
Ngành: Cơ khí Chế tạo máy.
Tên đề tài tốt nghiệp: “Chế tạo bộ mẫu nhám cấp 4 – 9 dùng cho việc giảng
dạy đối với sinh viên khoa cơ khí’’
Số trang: 76 Số chương: 5 Số tài liệu tham khảo:9
Hiện vật: Đầu phan độ đ ơn giản.
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ H ƯỚNG DẪN















Nha Trang, ngày tháng… năm 2007
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
ThS Nguyễn Hữu Thật
ThS Lê Văn Bình
Trang 2
PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT L ƯỢNG ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Hồ Đạt Duyên MSSV: 45DC036 Lớp: 45CT.

Ngành: Cơ khí Chế tạo máy
Tên đề tài: “Chế tạo bộ mẫu nhám cấp 4 – 9 dùng cho việc giảng dạy đối với
sinh viên khoa cơ khí”.
Số trang: 76 Số chương: 5 Số tài liệu tham khảo: 9
Hiện vật: Bộ mẫu.
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN









Điểm phản biện:
Nha Trang, ngày……tháng………năm 2007
CÁN BỘ PHẢN BIỆN
Nha Trang, ngày… tháng…….năm 2007
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
ĐIỂM CHUNG
Bằng chữ
Bằng số
Trang 3
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian thực hiện đề tài, với sự cố gắng của bản thân đến nay
em đã hoàn thành đề tài “Chế tạo bộ mẫu nhám cấp 4 – 9 dùng cho việc
giảng dạy đối với sinh viên khoa cơ khí ”.
Em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc, đến thầy Th.S Nguyễn Hữu Thật và
thầy Th.S Lê Văn Bình những người đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo nhiệt

tình trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến quý thầy, cô, các bạn
đồng nghiệp, cùng người thân đã góp ý, ủng hộ, giúp đỡ em trong suốt thời
gian học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Nha Trang cũng nh ư thực hiện
đề tài này.
Và đặc biệt em xin chân thành cảm ơn các thầy ở xưởng cơ khí đã giúp
đỡ cho em về trang thiết bị máy móc để em ho àn thành đề tài này.
Sinh viên thực hiện:
Hồ Đạt Duyên
Trang 4
LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây sự phát triển mạnh m ẽ của ngành cơ khí nói
chung và ngành công nghệ chế tạo máy nói riêng đã mang lại kết quả rất cao,
tạo ra khối lượng sản phẩm lớn phục vụ cho sản xuất. Công nghệ chế tạo máy
phát triển đã giải phóng nhiều sức lao động cho con ng ười. Những năm gần
đây trường Đại học Nha Trang m à đặc biệt là khoa cơ khí đã đào tạo hàng
trăm kỹ sư về công nghệ chế tạo máy . Đội ngũ này đã góp phần đưa nền kinh
tế nước nhà phát triển. Trong những năm học tập và rèn luyện dưới mái
trường đến nay, em được nhà trường giao cho làm đề tài “Chế tạo bộ mẫu
nhám cấp 4 - 9 dùng cho việc giảng dạy đối với sinh vi ên khoa cơ khí’’.
Mục đích của đề tài nhằm tạo ra bộ mẫu để sử dụng cho việc giảng dạy môn
học công nghệ chế tạo máy. Tạo điều kiện cho sinh vi ên có cái nhìn cụ thể và
thực tiễn trong môn học này.
Nội dung của đề tài gồm:
Chương 1: Tổng quan về gia công c ơ.
Chương 2: Tìm hiểu về độ nhám.
Chương 3: Quy trình công nghệ gia công bộ mẫu.
Chương 4: Tiến hành đo bộ mẫu.
Chương 5 : Kết luận và đề xuất ý kiến.
Đề tài này em được hoàn thành tại Khoa Cơ khí - Trường Đại học Nha

Trang.
Tuy đã có cố gắng nhiều để hoàn thành đề tài một cách tốt nhất, song
cũng không thể tránh đ ược những thiếu sót và sai lầm. Em mong được sự
đóng góp và chỉ dẫn của thầy cô giáo và các bạn sinh viên.
Nha trang, tháng 11 - 2007
Sinh viên: Hồ Đạt Duyên
Trang 5
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ GIA CÔN G CƠ
Sự phát triển của công nghiệp đ òi hỏi phải sản xuất, chế tạo nhiều máy
móc thiết bị để làm ra những phương tiện sản xuất hiện đại hoặc chế tạo ra
máy móc thiết bị phục vụ cho sản xuất trong nền kinh tế quốc dân. Nh à máy
chế tạo là tổ hợp các phân xưởng, các phòng ban, các bộ phận phục vu, liên
kết chặt chẽ nhau.Ví dụ như xưởng chế tạo phôi có nhiệm vụ cung cấp các
phôi liệu khác cho các xưởng khác để chế tạo ra chi tiết máy. Ở những chỗ
này thì phôi có thể nhận được từ các xưởng rèn, dập, đúc …
Từ những phôi liệu này muốn chế tạo ra các chi tiết máy, ng ười ta phải
thực hiện gia công cơ. Quá trình gia công cơ bao gồm nhiều phương pháp,
song thường có 2 nhóm cơ bản sau:
- Gia công có phoi
- Gia công không phoi
Gia công cắt gọt kim loại là phương pháp cắt bỏ đi trên bề mặt kim loại
một lớp dư thừa (lượng dư gia công ) để cho chi tiết đạt được hình dáng, kích
thước và chất lượng gía công theo bề mặt theo y êu cầu.
Cắt gọt kim loại có thể thực bằng máy hoặc bằng tay, với b àn tay lao
động của mình, những thợ cơ khí đã và đang làm ra nhiều sản phẩm khác
nhau, từ những cổ tay những thiết bị phức tạp đến những chi tiết máy tinh vi .
1.1. Đặc điểm của phương pháp gia công có phoi.
- Đặc điểm chung của ph ương pháp gia công kim loại bằng cắt gọt (gia
công cơ), là dùng những lưỡi cắt tác dụng vào phôi liệu một lực cần thiết để

tác phôi ra khỏi nó và tạo thành hình dáng có kích th ước cần thiết.
- Gia công kim loại bằng cắt gọt có nhiều phương pháp khác nhau, mỗi
phương pháp có khả năng đạt chất lượng và năng suất nhất định, đồng thời
được sử dụng trong phạm vi thích ứng. Do đó ng ười thợ phải nắm bắt đ ược
những đặc điểm cơ bản và những biện pháp cần thiết ở từng ph ương pháp mới
Trang 6
có thể vận dụng được một cách linh hoạt khi giải quyết về v ấn đề công nghệ
thường gặp.
1.2. Các phương pháp gia công có phoi ch ủ yếu
1.2.1. Tiện
1. Nguyên lý gia công
Tiện là phương pháp gia công mà trong đó phôi th ực chuyển động quay
tròn còn dụng cụ cắt chuyển động tịnh tiến. Nhờ chuyển động tịnh tiến m à
phương pháp tiện có thể gia công mặt trụ, mặt côn, mặt đầu, mặt vai, cắt đứt,
tiện rãnh, tiện lỗ trụ và côn. (H1.1 a, b, c, d,e). Ngoài ra trên máy ti ện còn có
thể khoan, khoét, doa, ta rô, tiện định hình, lăn nhám (H.1.1 e, f, g ,h, I, j)
thậm chí còn có thể thực hiện các nguyên công như mài, mài siêu tinh, mài
nghiền. Lăn ép và chà kim cương nếu có trang thiết bị và những đồ gá thích
hợp.
Hình 1.1. Những bề măt có thể gia công bằng ph ương pháp tiện
Trang 7
2. Dụng cụ cắt
Phương pháp tiện dụng cụ cắt có rất nhiều loại. Song ng ười ta chủ yếu
chia làm 2 dạng bao gồm dao tiện trụ trong và dao tiện trụ ngoài.
- Dao tiện trụ ngoài:
Để tiện suốt mặt trụ ngo ài người ta dùng dao tiện suốt, để gia công trục
bậc người ta dùng dao tiện bậc (H.1.2) là một số dao tiện mặt trụ ngo ài.
Hình. 1.2.
a) Dao tiện suốt đầu thẳng; b) Dao tiện suốt đầu cong;
c) Dao tiện trục bậc; d) Dao tiện tinh rộng bản.

-Dao tiện trụ trong.
Dao tiện lỗ bao gồm dao tiện lỗ suốt ( H .1.3a) và dao tiện lỗ kín
(H.1.3b). Dao tiện lỗ được gá trên ổ dao, đảm bảo cho mũi dao nằm ngang với
tâm lỗ. Góc sau của dao được được mài lớn hơn so với dao tiện ngoài ( = 12 ÷
Trang 8
16
0
). (H.1.4) là dao tiện lỗ, kẹp chặt miếng hợp kim cứng bằng vít ở vị tri nằm
ngang.
Hình.1.3 Dao tiện lỗ
Hình 1.4. Dao tiện lỗ gắn mảnh hợp kim cứng.
1. Cán dao; 2. Miếng hợp kim cứng; 3. Chốt định vị; 4. Vít
3. Khả năng công nghệ của ph ương pháp tiện.
Tiện có thể tạo được nhiều dạng bề mặt khác nhau nh ư các mặt trụ,
côn (cả trong lẫn ngoài), các mặt đầu mặt định hình, ren … khối lượng công
việc chiếm khoảng 30 ÷ 40% to àn bộ khối lượng gia công cơ khí.
Độ chính xác mà tiện có thể đạt: Độ chính xác của nguy ên công tiện
phụ thuộc vào các yếu tố sau: Độ chính xác của thân máy tiện, độ cứng vững
của hệ thống công nghệ, tình trạng dao cụ, trình độ tay nghề của công nhân.
Việc đạt được độ chính xác gia công có thể thực hiện nhiều phương pháp
khác nhau như cắt thử và điều chỉnh sẵn.
Trang 9
Chất lượng bề mặt gia công: Tuỳ theo vị trí bề mặt gia công, ph ương
pháp gia công mà chất lượng của chi tiết gia công có thể đạt đ ược chất lượng
khác nhau
(bảng 1.1) độ chính xác vị trí tương quan như độ đồng giữa các bậc của
trục, giữa mặt trong và mặt ngoài có thể đạt tới 0.01mm tuỳ thuộc v ào phương
pháp
gá đặt phôi.
Bảng 1.1 Độ chính xác gia công mặt trụ.

Dạng bề mặt gia công
Độ chính xác
kích thước
(TCVN)
Chiều cao nhấp nhô, ìm
R
z
R
a
Tiện ngoài: Thô
Bán tinh
Tinh
Tiện mỏng
13 ÷ 12
11 ÷ 9
8 ÷ 7
7 ÷ 6
80
40 ÷ 20
-
-
-
-
2.5
1.25 ÷ 0.63
Tiện ngoài: Thô
Bán tinh
Tinh
Tiện mỏng
13 ÷ 12

11 ÷ 9
8 ÷ 7
7 ÷ 6
8 0 ÷ 40
40 ÷ 20
-
-
-
-
2.5 ÷ 0.63
0.32 ÷0.08
Năng suất gia công: Năng suất gia công của ph ương pháp tiện phụ thuộc
vào nhiều yếu tố như độ chính xác yêu cầu về hình dạng, kích thước và vị trí
tương quan của chi tiết, phương pháp gá đặt, vật liệu làm dao, kết cấu dao, vật
liệu gia công, dung dịch tr ơn nguội. Nhìn chung năng suất của phương pháp
gia công thấp, nhất là khi gia công chi tiết có độ cứng vững thấp nh ư trục dài,
nhỏ, các ống có thành mỏng vật liệu mềm, kim loại m àu, thép có hàm lư ợng
các bon thấp.
Trang 10
1.2.2. Phay
1. Nguyên lý gia công.
Phay là phương pháp gia công c ắt gọt có năng suất rất cao, đ ược sử
dụng rộng rãi trong ngành chế tạo máy. Trên các máy phay có th ể gia công
được các mặt phẳng, các gờ lồi, các r ãnh nhiều mặt định hình khác nhau.
Trong sản xuất hàng loạt và hàng khối phay hầu như thay thế cho bào và phần
lớn xọc. Sở dĩ như vậy là vì dao phay có nhiều lưỡi cắt cùng làm việc, tốc độ
phay lại cao hơn, đồng thời thực hiện được nhiều biện pháp công nghệ để tăng
năng suất. Trong quá trình phay, chi tiết và dụng cụ có các chuyển động sau:
- Chuyển động chính: Là chuyển động của dụng cụ cắt hoặc của chi tiết
gia công, thường thực hiện với tốc độ lớn v à tạo ra quá trình cắt gọt.

- Chuyển động chạy dao: Là chuyển động tương đối giữa dụng cụ và
chi tiết gia công, được thêm vào chuyển động chính nhằm tạo điều kiện đ ưa
vùng gia công ra toàn bề mặt gia công. Ch uyển động chạy dao có thể đ ược
hiện liên tục hoặc gián đoạn. Thường là chuyển động tịnh tiến hoặc chuyển
động quay tròn của chi tiết gia công.
Trang 11
Hình 1.5. Các sơ đồ phay.
a. Phay mặt phẳng bằng dao phay mặt trụ; b.Phay mặt phẳng bằng dao
phay mặt đầu; c. Phay rãnh bằng dao phay đĩa 2 mặt; d. Phay r ãnh bằng dao
phay đĩa ba mặt; e. Phay rãnh bằng dao phay cắt đứt; f. Phay r ãnh bằng dao
phay ngón.
2. Dụng cụ cắt.
Theo đặc điểm cấu tạo dao phay ng ười ta chia làm các loại sau:
- Theo hướng của răng dao có:
+ Dao răng thẳng: Răng song song với trục dao.
+ Dao răng xiên: Răng nằm xiên một góc so với trục dao
+ Dao rãnh xoắn: Răng nằm ở vị trí đ ường xoắn ốc
+ Dao răng so le: Mỗi răng xiên theo hướng khác nhau mỗi răng xi ên
theo hướng khác nhau và cách không đều nhau.
Trang 12
- Theo cấu tạo của răng:
+ Dao răng nhọn: Lưng răng là một mặt phẳng hoặc 2 mặt li ên tiếp
nhau hoặc mặt cong đơn giản.
+ Dao hớt lưng: Lưng răng là một mặt xoắn ốc.
Hình 1.6 Dao phay răng nhọn và dao phay răng hớt lưng.
- Theo cấu tạo toàn bộ:
+ Dao phay liền khối: Thân và dao được cấu tạo cùng một vật liệu trừ
lưỡi cắt gắn hợp kim cứng.
+ Dao phay răng chắp: Dao được cấu tạo riêng bằng vật liệu khác và
được ghép vào thân dao.

+ Dao phay lắp ghép: Dao gồm hai hoặc ba phần lắp ghép với nhau
thành một dao có bề rộng lớn h ơn.
- Theo điều kiện cắt gọt của dao : Dao mặt trụ và dao mặt đầu.
Hình 1.7 Dao mặt trụ và dao mặt đầu.
3. khả năng công nghệ của phay.
Gia công bằng phương pháp phay có th ể đạt đựơc chất lượng bề mặt và
năng suất cao hơn phương pháp tiện. Mặt khác phương pháp phay thường ổn
định hơn tiện. Với phương pháp phay bề mặt gia công có thể đạt đ ược R
a
=
1.6µm.
Trang 13
1.2.3. Bào và xọc.
1. Nguyên lý gia công.
Bào và xọc được thực hiện bởi hai chuyển động thẳng nối tiếp nhau:
Chuyển động cắt là chuyển động qua lại còn chuyển động chạy dao là chuyển
động thẳng. Khi dao chạy lại th ì không cắt và lúc này thực hiện chuyển động
chạy dao không. Ở bào và xọc, tốc độ cắt thường không ổn định, ngo ài ra
hành trình làm việc thường có tốc độ thấp, còn hành trình chạy dao không thì
tốc độ cao để tăng năng suất.
Hình .1.8. Hướng chuyển động của dao v à chi tiết gia công
2. Khả năng công nghệ của ph ương pháp
Ngoài mặt phẳng, bào còn có khă năng gia công được mặt định hình có
đường sinh thẳng. Bằng ph ương pháp bào, tuỳ theo nguyên công thô hay tinh
mà độ nhám đạt được sẽ khác nhau.
Khi bào thô có thể đạt cấp chính xác cấp 12 – 13, độ nhám Rz = 80µm,
còn khi bào tinh có thể đạt cấp chính xác 7 – 8, độ nhám R
a
= 2.5µm. Nếu bào
mỏng độ chính xác có thể đạt cấp 6 – 7 và độ nhám R

a
= 0.63 – 1.25µm.
Trang 14
Xọc: Chủ yếu để gia công các mặt phẳng trong v à lỗ lớn như rãnh then
trên ống, trên bánh răng. Chi ti ết gia công bằng bào hay xọc thường được gá
theo dấu vạnh sẵn hoặc rà gá thử. Phương pháp này rất mất thời gian và chỉ
được dùng trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ là thích hợp.
1.2.4. Khoan – Khoét – Doa
1. Nguyên lý gia công
Khoan, khoét, doa là nh ững phương pháp gia công l ỗ có thể đạt chất
lượng gia công khác nhau. Tuỳ theo h ình dạng tính chất vật liệu, loại phôi và
chất lượng yêu cầu mà ứng dụng có khác nhau nh ư: Chỉ có thể chỉ khoan hoặc
khoan rồi doa, hoặc khoan, khoét rồi doa. Muốn sử dụng hợp lý các ph ương
pháp trên để đạt năng suất chất lượng và hiệu quả kinh tế thì phải nắm vững
bản chất. Khả năng công nghệ của c húng.
Hình 1.9. Sơ đồ khi khoan
Hình 1.10. Khoét
Hình 1.11.Doa
2. Khả năng công nghệ của khoan, khoét, doa
- Khoan: Là phương pháp gia công ph ổ thông để gia công lỗ tr ên vật
liệu đặc. Khoan có thể gia công đ ược lỗ có đường kính 0,1 ÷ 80mm, nhưng
phổ biến là gia công những lỗ ≤ 35mm. Khoan có th ể khoan lỗ thông hoặc lỗ
không thông, các lỗ sâu được khoan bằng mũi khoan đặc biệt. Độ chính xác
của khoan thấp, chỉ đạt cấp 12 -13 và độ nhám bề mặt R
a
=3.2 – 2.5µm. Do
Trang 15
đó khoan chỉ dùng gia công lỗ bắt bu lông. Đối với những lỗ yêu cầu độ chính
xác cao hơn khoan ch ỉ là nguyên công gia công thô đ ể bóc đi phần lớp dư, và
chỉ để lại lượng dư cần thiết cho các nguyên công bán tinh và tinh sau đó.

- Khoét: Là phương pháp gia công l ỗ nhằm mục đích nâng cao độ chính
xác của lỗ sau khi khoan. Khoét có thể đạt độ chính xác từ cấp 10 đến cấp 12
và độ nhám bề mặt R
z
=2.5 ÷1.25 µm.
- Doa là phương pháp gia công tinh đ ã được khoan hoặc khoét. Độ
chính xác của doa có thể đạt 9 ÷ 7 độ nhám bề mặt R
a
= 0.63 ÷ 1.25 µm.
1.2.5. Mài
1. Nguyên lý gia công
Mài là phương pháp gia công v ới vô số các cạnh cắt với h ình dạng hình
học không xác định của đá m ài tự nhiên hoặc đá mài nhân tạo. Mài kim loại là
quá trình cắt gọt, chi tiết gia công của đá m ài ở đó tạo rất nhiều phoi vụn d o
ma sát cắt gọt và cào miết của các hạt mài vào chi tiết gia công.
2. Khả năng công nghệ
Mài là phương pháp gia côn g tinh có độ chính xác rất cao. Đồng thời
độ nhám bề mặt có thể đạt tới cấp 13 ÷ 14.
1.3. Phương pháp gia công không phoi.
1.3.1. Đặc điểm của phương pháp gia công không phoi.
Là phương pháp gia công đ ạt độ chính xác và chất lượng gia công rất
cao. Gia công không phoi ch ủ yếu là các phương pháp hi ện đại và khó thực
hiện.
1.3.2. Các phương pháp gia công không phoi ph ổ biến.
1. Phương pháp gia công bằng biến dạng dẻo.
Gia công tinh bằng biến dạng dẻo dựa tr ên cơ sở làm biến dạng dẻo kim
loại ở trạng thái nguội. Bản chất của phương pháp này là: Dưới áp lực của của
dụng cụ như: (Con lăn, bi, chày…) có độ cứng cao hơn kim loại gia công, các
kim loại trên bề mặt gia công bị biến dạng dẻo ép xuống, do đó chiều cao mấp
mô giảm và tạo thành các nhấp nhô tế vi mới, ph ương pháp này có thể làm độ

Trang 16
nhám và làm chắc các bề mặt mà các phương pháp gia công tinh bằng phương
pháp cắt gọt kim loại không đặt được như: Nâng cao độ cứng bề mặt, nâng
cao tính chống mài mòn, nâng cao giới hạn chảy và đặc biệt là nâng cao giới
hạn mỏi của chi tiết. Vì vậy mà phương pháp biến dạng dẻo mang lại hiệu quả
kinh tế cao.
Hình 1.12. Sơ đồ biến dạng các nhấp n hô
bề mặt gia công bằng biến dạng dẻo.
D
p
: đường kính phôi; d đường kính chi tiết:

d: trị số biến dạng dư;
R
bđ
: Chiều cao nhấp nhô ban đầu; chiều cao nhấp nhô sau khi lăn ép.
2. Khả năng công nghệ
Các phương pháp gia công khác nhau ở cùng một cấp độ nhám R =
0.63 µm lăn ép có thể đạt được độ nhám thấp R
a
= (0.32 ÷ 0.63)µm với bước
tiến lớn hơn.
S ≥ 0.5 mm/ vòng, trong khi cắt gọt muốn đạt độ nhám tr ên thì phải
giảm bước tiến hoặc dùng hạt mài nhỏ hơn. Độ dài của vết nhấp nhô phụ
thuộc vào kết cấu của dụng cụ lăn, dạng của phần l àm việc của dụng cụ vì
chúng quyết định diện tích tiếp xúc với bề mặt gia công theo hướng chạy dao
dọc. Để đạt
Trang 17
Ra =(0.32 ÷0.63)µm, thì phải thay đổi bước tiến xuống (0.3 ÷ 0.4
mm/vòng).

1.3.3. Phương pháp gia cô ng bằng công nghệ lăn ép.
1. Nguyên lý gia công.
Hiện nay phương pháp gia công này đư ợc chia làm bốn loại sau:
- Lăn ép con lăn hoặc bi (H.1.13.a) với chuyển động quay c ưỡng bức
của phôi.
- Lăn ép giữa các con lăn (H1.13.b) với các chuyển đông quay c ưỡng
bức giữa các con lăn.
- Chà xát bằng mũi kim cương hoặc hợp kim (H1.13.c) với chuyển
động quay cưỡng bức của phôi.
- Cong lỗ bằng bi hoặc chày nong (H1.13.d) với chuyển động thẳng
cưỡng bức của bi hoặc ch ày nóng.
Các yếu tố ảnh hưởng đến các chỉ tiêu cơ bản của chất lượng gia công
là: Ứng suất pháp và ứng suất cắt lớn nhất của v ùng biến dạng, tỷ lệ giửa hai
ứng suất đó. Tỷ lệ này quyết định tính ảnh hưởng của biến dạng và vùng dịch
chuyển kim loại ở vùng tiếp xúc. Quá trình san phẳng các nhấp nhô xả y ra là
nhờ hiện tượng “dát rộng’’ của bộ phận biến dạng (Con lăn. bi …) dưới tác
dụng của thành phần lực hướng kính Pk của dụnh cụ l àm cho nhấp nhô tế vi
bị dát rộng từ hai phía từ chỗ tiếp xúc sang chỗ l õm biên cạch.
- Nếu lăn ép đường kính bi lớn, bước tiến dao nhỏ có chạy dao dọc ta
sẽ được P
t
/P
k
dần đến giá trị cực tiểu trong trường hợp này có thể đạt nhấp
nhô bề mặt cấp 13 - 14. Đặc biệt, lăn ép không có tiến dọc (Lăn ép rãnh cầu)
thì lực cắt Pt = 0 điều kiện biến dạng trong tr ường hợp này là tốt nhất.
- Nếu lăn ép với lực lớn sẽ sinh ra biến dạng “ trượt’’ trên bề mặt kim
loại theo hướng tiến dao làm nhẵn bề mặt giảm.
Trang 18
Hình 1.13: Các dạng gia công bằng biến dạng dẻo

1- Chi tiết gia công 2- Dụng cụ
1.3.4. Phương pháp gia công b ằng công nghệ Lăn - Ép - Rung.
Lăn ép rung là quá trình l ăn ép kết hợp với dao động của dụng cụ hoặc
chi tiết theo một hoặc nhiều ph ương. Lăn ép rung có thể gia công mặt trụ
ngoài, mặt phẳng, các bề mặt răng .v.v.
1. Lăn ép rung mặt trụ.
Quá trình lăn ép rung mặt trụ ngoài bao gồm những chuyển động sau
đây:
- Chuyển động quay của phôi Nph.
- Bước tiến của đầu bi S.
- Chuyển đông rung dọc trục với tần số Nhtk v à biên độ dao động E.
2. Lăn ép rung mặt phẳng
Tương tự như trên chuyển động gồm có:
- Chuyển động tịnh tiến của phôi S.
- Chuyển động chạy dao ngang Sn ( B ước tiến của dao sau mỗi lần gia
công).
Trang 19
- Số hành trình kép của dụng cụ cắt sau một phút N
htk
. Lăn ép rung
mặt đầu là một trường hợp riêng của lăn ép riêng mặt phẳng. Bao gồm chuyển
động quay của phôi N
ph
bước tiến ngang của đầu S
n
Hình 1.14. Sơ đồ nguyên lý lăn ép rung mặt trụ
Trang 20
Hình 1.15: Sơ đồ nguyên lý lăn ép rung mặt phẳng
a ,b: Các rãnh tạo ra trên bề mặt gia công có dạng h ình sin
c,d: Các rãnh tạo trên bề mặt có dạng cyloit

3. Sự hình thành nhấp nhờ tế vi trong quá tr ình lăn ép rung
Lăn ép rung là phương pháp gia công có th ể điều chỉnh một cách độc
lập nhiều thông số cho n ên nhấp nhô tế vi đều có nhiều dạng và được hình
thành 2 nhóm.
- Hệ thống vết nhấp nhô tế vi đều bố trí đều m à giữa chúng vẫn có
những phần bề mặt của nguy ên công trước để lại
- Nhấp nhô tế vi đều hoàn toàn mới.
- Bề mặt có hệ thống có vết nhấp nhô tế vi đều lại đ ược phân ra làm ba
dạng: Các rãnh không cắt nhau ( H.1.16a), các rãnh chạm nhau
(H.1.16b) các rãnh cắt nhau hoàn toàn (H.1.16c)
Trang 21
- Bề mặt có nhấp nhô tế vi điều mới ho àn toàn phân ra làm hai d ạng:
hình sin (H.1.16d), hoặc lưới (H.1.16e)
Hình 1.16. Các nhấp nhô tế vi đều.
- Lăn ép rung với việc đưa dao động vào quá trình lăn ép có khả năng
điều hoà được nhấp nhô tế vi. Nhấp nhô tế vi đều h ình thành được phân biệt
với nhấp nhô khác bởi sự thay đổi theo quy luật, tính ổn định đảm bảo, sự
phân bố khá đồng đều về mặt hình dáng và kích thước (H.1.17b), với tính
điều hoà cao trên nên nhấp nhô tế vi điều có thể đặc tr ưng bỡi thông số hình
học mà qua đó ta có thể điều khiển được thông số công nghệ.
- Như vậy có thể nói nhấp nhô tế vi đều l à đặc trưng có bản của bề mặt
lăn ép rung.
Trang 22
Hình 1.17. Các kiểu nhấp nhô tế vi
Trang 23
CHƯƠNG 2
TÌM HIỂU VỀ ĐỘ NHÁM
2.1 Định nghĩa độ nhám
Các bề mặt chi tiết dù gia công bằng phương pháp nào đi nữa cũng
không nhẵn tuyệt đối mà có những nhấp nhô.

Hình 2.1. Bề mặt chi tiết sau khi gia công
Xét một phần bề mặt được khuếch đại (H.2.1), trên đó có những nhấp
nhô sau:
-Nhấp nhô có độ cao h1 thuộc về độ không thẳng của bề mặt.
-Nhấp nhô có độ cao h2 thuộc về độ sóng của bề mặt
-Nhấp nhô có độ cao h3 thuộc về độ nhám bề mặt.
Và người ta coi những nhấp nhô nào mà tổng tỷ số giữa bước sóng S và
chiều cao nhấp nhô H: S/H ≤ 50 thì thuộc về độ nhám bề mặt. Do đó nhám l à
mức độ cao thấp của các nhấp nhô xét trong phạm vi của bề mặt gia công.
Vậy độ nhám (độ bóng, độ nhấp nhô bề mặt, độ nhẳn), l à tập hợp
những nhấp nhô tế vi trên bề mặt gia công, tạo lên những profin mấp mô của
bề mặt được khảo sát trên bề mặt của một vùng được xác định. Độ nhám bề
mặt được đặc trưng bởi trung bình số học (R
a
) và độ mấp mô (R
z
) của profile
quyết định chất lượng bề mặt gia công. Ảnh h ưởng đến tính năng sử dụng của
chi tiết (chịu độ mài mòn, độ chống gỉ, độ bền mối ghép căng v.v ).
Trang 24
2.2. Các chỉ tiêu để đánh giá bề mặt.
Để đánh giá nhám người ta dùng yếu tố hình học của nhám làm chỉ
tiêu. Các chỉ tiêu này được xác định trong chiều dài chuẩn L và được tính toán
so với đường trung bình của profile bề mặt. Đường trung bình mm gọi là
đường chuẩn.
Hình 2.2. Hình dáng phóng đại của profile
bề mặt sau gia công và các thông số đáng giá
Đường chuẩn có dạng của profile danh nghĩa bề mặt, v à trong giới hạn
chiều dài chuẩn nó chia profile thực sao cho tổng bình phương khoảng cách từ
các điểm trên profile đến đường trung bình (y

1
, y
2
, y
3
, y
n
) là nhỏ nhất.
Theo cách khác thì đường trung bình là đường chia profile bề mặt sao
cho tổng diện tích tạo bởi nó v à profile ở hai phía đó bằng nhau, t ức là:
F
1
+ F
2
+ F
3
+ . . . + F
n
= F
’
1
+ F
2
’
+ F
3
’
+. . . + F
n
’

Theo tiêu chuẩn Nhà Nước Việt Nam ( TCVN 2511 – 95 ), để đánh giá
nhám người ta thường dùng các tiêu chuẩn sau:
1. Sai lệch trung bình số học của profile Ra
Là trung bình số học các giá trị tuyệt đối của profile (y) trong khoảng
chiều dài chuẩn. Sai lệch profile (y) l à khoảng cách từ các điểm tr ên profile
đến đường trung bình, đo theo phương pháp tuyến với đường trung bình.
dxxy
l
R
t
a


0
)(
1



n
i
i
a
y
n
R
1
1
Trang 25
2. Chiều cao nhấp nhô profile theo m ười điểm Rz

Là trung bình của tổng các giá trị tuyệt đối của chiều cao 5 đỉnh cao
nhất và chiều sâu của 5 đáy thấp nhất của profile trong kho ảng chiều dài
chuẩn.







 
 
5
1
5
1
5
1
Rz
i i
vnmipmi
yy
Trong sản xuất người ta thường đánh giá nhám bề mặt bằng một trong
hai chiều trên (cũng có thể đánh giá bằng các ti êu chuẩn khác như chiều cao
nhấp nhô R
max,
sai lệch trung bình bình phương R
q
, bước nhấp nhô trung bình
profile Sm, chiều dài tựa µ

p
…). Việc chọn chỉ tiêu nào (R
a
hay R
z
) là tuỳ
thuộc vào chất lượng yêu cầu của bề mặt và đặc tính kết cấu của bề mặt. Chỉ
tiêu R
a
là thông số ưu tiên được sự dụng phổ biến nhất v ì nó cho phép đánh
giá chính xác hơn và thu ận tiện hơn những bề mặt có yêu cầu nhám trung
bình. Đối với những bề mặt quá nhám hoặc quá nhẵn th ì dùng chỉ tiêu R
z
lại
cho ta khả năng đánh giá chính xác hơn. Ngoài ra, ch ỉ tiêu R
z
còn được sử
dụng đối với những bề mặt không thể kiểm tra trực tiếp thông số R
a
của
nhám, chẳng hạn những bề mặt có kích th ước nhỏ hoặc có profile phức tạp.
Tiêu chuẩn cũng quy định dãy số của các thông số nhám R
a
, R
z
và R
max
(bảng 2.1 và bảng 2.2). Khi định các thông số nhám tr ước hết phải dùng các
giá trị ưu tiên.