Tải bản đầy đủ (.doc) (18 trang)

Nguyên lý cấu tạo và giải pháp hoàn thiện máy tiện gỗ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.13 MB, 18 trang )

Họ và tên:
Lớp:
Môn:

Nguyên lý cấu tạo và giải pháp hoàn thiện máy tiện gỗ.
Trong tiện sản phẩm tạo ra có dạng tròn xoay, mặt cắt dọc là dạng hình
vuông, chữ nhật, hình nón, hình có mặt cong hoặc những mặt lồi lõm phức tạp.
Tiết diện ngang của sản phẩm bao giờ cũng có dạng tròn xoay (hình 8.1).
Về nguyên lý chuyển động, trong tiện gỗ xoay tròn tại chỗ, dao chuyển động
dọc trục tâm quay của gỗ (tiện dọc) hoặc chuyển động vuông góc với trục tâm
quay của gỗ (tiện ngang). Ngoài ra có trờng hợp tiện mà trong đó dao chuyển động
xoay tròn, đứng tại chỗ, còn gỗ thực hiện chuyển động ăn dao, theo quỹ đạo thẳng
hoặc quỹ đạo cong (tiện vô tâm). Thực chất tiện vô tâm là quá trình tiện dọc.
Nh vậy đứng về mặt cắt gọt chúng ta có thể chia tiện gỗ thành hai dạng chủ
yếu: tiện dọc trục, tiện ngang trục.
1. Phân loại máy tiện theo dạng cắt gọt.
!"!#$%&'&"(&)*+&,-"".

Trong tiện dọc trục, chuyển
động ăn dao theo chiều dọc trục
tâm quay. Phoi là phế liệu, phần
còn lại của phoi là thành phẩm.
1
+!"&$/*#*0
Tiện dọc trục có hai trờng
hợp: tiện dọc trục phía trong và
phía ngoài (hình 1a ữ1đ), tiện vô
tâm (hình 1 e,g). Về mặt công
nghệ, tiện có thể chia ra hai loại:
tiện thô (hình 1a) và tiện tinh
(hình 1b). Về dạng cắt gọt ở đây


là cắt ngang thớ gỗ hoặc dạng
trung gian giữa cắt ngang đến
cắt bên. Chuyển động ăn dao
dọc trục tâm quay (hình 2b)
quyết định chiều dày phoi và
chiều hớng tâm quyết định chiều
rộng của phoi.
Khi đặt dao, giá trị của hai góc mặt bằng chính


và phụ


xác định vị trí dao,
tơng quan với trục tâm quay.Các góc sau chính

, phụ

1
và góc ở cạnh xiên

xác
định vị trí dao trong mặt ngang. Ngoài ra góc

góc tạo thành giữa cạnh cắt chính
1 với đờng thẳng nằm ngang đi qua mũi cắt, xét trong mặt phẳng đứng, quyết định
trạng thái thoát phoi (hình 3), góc

= 3ữ15 .
+1"#$%&'&

Đại lợng độ sâu của lớp phoi đợc tính theo công thức sau (hình 2).
1 2
0
D D
H r r
2

= =
(1.1)
ở đây:
1
,
2
- đờng kính và ,
0
bán kính của gỗ trớc và sau khi tiện một lớp
phoi. Chiều rộng phoi là:
H
B
sin
=

(1.2)
Nếu gọi (vg/ph) tốc độ quay của gỗ; (m/ph), tốc độ ăn dao - lợng ăn dao trong
một vòng quay tính theo công thức sau.
n
u
u 1000(mm)
n
=

(1.3)
Vậy chiều dày của phoi là:
n c
h u sin=
(1.4)
2
Trong trờng hợp tiện thô (hình 1), chiều dày phoi tính theo bán kính vòng trong
mũi dao tiện . Ta có:
n
n
57u .H
H
h u
2r r
= =

(1.5)
ở đây:

- góc tiếp xúc của cạnh cắt giữa dao với gỗ.
Công thức (1.4) cho ta thấy chiều dày phoi có liên quan đến góc


. Trong tiện




= 40 ữ 50 là hợp lý. Từ công thức (1.3) và (1.4), chúng ta có thể tính đ ợc tốc độ
đẩy . Tốc độ cắt tính theo công thức sau:

2 1
(D D ).n
Dn
v
60 120
+

= =
(1.6)
Góc

p
= 2 ữ 5 với tr ờng hợp tiện tinh. Từ đó chúng ta có góc đỉnh mũi dao tiện:
= 180 - (

c
+

p
) (1.7)
Trong trờng hợp đặt mũi dao thấp hơn mặt phẳng A - A chúng ta có góc sau:

d
= ' + (1.8)
Xét vị trí của dao tiện (hình 3) có ba trờng hợp.
Trờng hợp 1 (hình 3a) góc không thay đổi.
Trờng hợp 2 (hình 3b) các thông số góc thay đổi.
Góc sau:
d
= ' - . Góc trớc : d = ' + (1.9)

ở đây: - góc tạo thành mặt phẳng nằm ngang đi qua mũi dao với tâm quay.
+2"3&

4&5$-6#6*789*:*

Z
sin
r
=
(1.10)
ở đây: ! - độ cao vị trí mũi cắt so với trục tâm quay; - bán kính tức thời của gỗ.
Trờng hợp 3 (hình 3c) các góc cũng thay đổi.
Góc: d = ' + . Góc : d = '- (1.11)
Nếu xét tại cạnh cắt chính, giá trị góc


khác hơn, tính theo công thức sau:
3
tgT' = tgT.cos

c
(1.12)
Nh vậy, vị trí dao ảnh hởng đến thông số góc và tất nhiên cả các thông số độ
dài. Nếu đặt mũi dao cao hơn mặt phẳng "#" chiều dày phoi ngày càng nhỏ. Ng-
ợc lại nếu đặt mũi dao thấp hơn "#" chiều dày phoi ngày càng tăng lên
+;"<-=*3&>-*3&&?5$-6#>6@A-
!"!"1"<&B>CD<&&)*>C6*#$%&"
Trong tiện dọc tuỳ từng trờng hợp cụ thể của mối tơng quan giữa dao và gỗ
mà có dạng cắt gọt này hay dạng cắt gọt kia. Nếu chiều thớ gỗ đặt song song với
trục tâm quay, dạng cắt gọt là trung gian giữa cắt ngang và cắt bên. Nếu thay đổi



, góc gặp thớ sẽ thay đổi. Lực trong trờng hợp tiện dọc trục gồm hai vùng: vùng
cạnh cắt chính và vùng cạnh cắt phụ. Mỗi vùng gồm ba thành phần lực nh trong cắt
gọt cơ bản: lực tác dụng lên mũi, mặt sau, mặt trớc (hình 5).
Vì vậy, trong thực tế để tính lực P
x
, P
y
ngời ta dùng hệ số so sánh chúng với lực P
z
.
4
+E"<&&$'**F-$-6*0
6*#$%&'&
Tiện dọc thờng là dạng cắt hở. Về
trị số lực tác dụng lên cạnh cắt phụ
nhỏ, không đáng kể so với lực ở cạnh
cắt chính, vì vậy có thể bỏ qua. Các
thành phần lực này nh trong cắt gọt cơ
bản. Chiếu các thành phần lực theo ba
chiều của hệ trục tọa độ, chúng ta có:
- Phơng trục Z, P
z
trùng với chiều lực cắt,
lớn hơn cả và là thành phần chủ yếu.
z m s t
P P P P= + +
(1.13)
$

%
- Theo chiều trục %&
P
x
= (Q
m
+ Q
s
+ Q
t
) sin

(1.14)
P
y
- theo chiều trục y:
P
y
= (Q
m
+ Q
s
+ Q
t
) cos

(1.15)
Lực P
z
dùng để tính công suất cắt.


y
m s t
y
z m s t
P
(Q Q Q ).cos
m
P P P P
+ +
= =
+ +
. Từ đó: P
y
= P
z
m
y
(1.16)
Đối với P
x
.
x
tsm
tsm
z
x
m
PPP
QQQ

P
P
=
++
++
=
sin).(
. Từ đó Px = P
z
mx (1.17)
Hệ số m
y
= 0,4 ữ 0,5 và m
x
= 0,3 ữ 0,4 với các điều kiện = 45 , = 12 , tốc độ
cắt v = 10 ữ 12m/s, độ ẩm gỗ W = 12% độ tù = 10 k.
Từ đó lực tổng hợp P trong tiện dọc trục là:
2 2 2
z x y
P P P P= + +
(1.18)
Để tính lực P
z
chúng ta có thể dùng tỷ suất lực trong cắt gọt cơ bản. ở đây:
2
0
z t c
K
P K.B.H a K a B.H.a.a (N / mm )
h



= = +


(1.19)
Hệ số '


lấy theo bảng 1.1.
Để tính tỷ suất lực ( trong tiện dọc trục đối với gỗ Giẻ nh sau:
G*!"!"#>Ha

c
IJGK**3&

c
Góc

(độ)
0,5
5ữ15 15ữ25 25ữ45 70ữ90
'


0,75ữ0,80 0,80ữ0,85 0,85ữ1,00 1,00ữ1,35 1,40ữ1,50
Tiện thô:

2
c

27,5
K 7,35a a a.a (N / mm )
h


= +


(1.20)
Tỷ suất lực cắt ( khi tiện tinh đối với gỗ Giẻ nh sau:

2
c
4,12
K 10,7a a a.a (N / mm )
h


= +


(1.21)
Biết đợc k sẽ tính đợc lực và từ đó tính công suất cắt bằng công thức sau:
n
2 2
n
0
K.u .H.V
K.B.h.V
N (KW)

102.9,81 102.9,81
u n
N K. .(r r ) (KW)
102.60.9,81
= =
=
(1.22)
Từ công thức (1.22) chúng ta dựng đợc đồ thị xác định công suất tiện.
5
Ba thành phần lực $
)
, $

, $
%
có vai trò khác nhau. Lực $
)
uốn, biến dạng vật cắt và
dao cắt. Trong một số trờng hợp $
)
quá lớn dao có thể bị gãy. $
)
là lực cắt, dùng để
tính toán công suất cắt, chế độ gia công, thiết kế máy. $

- nén dao và uốn vật cắt
dao theo phơng . Còn $
%
- nén trục và uốn dao theo phơng %.
!"!"2"CDL*#$%&'&"

Chất lợng đợc biểu hiện qua ba đại lợng: độ nhẵn do kết cấu cơ học, độ nhẵn
phần tử gỗ bị phá huỷ và độ chính xác gia công.
Dạng thứ nhất, độ lồi lõm có dạng ren, bớc ren phù hợp với lợng ăn dao trong một
vòng quay. Độ sâu của ren đợc tính theo công thức:


c p
n
c p
sin sin
y u
sin( )

+
(1.23)
Giá trị có ảnh hởng lớn đến độ nhẵn bề mặt gia công. Các yếu tố có tính chất
quyết định đến là lợng đẩy gỗ


và thông số góc đặt trên mặt bằng





, (hình
6 và 7). Giả sử tăng góc


từ 2 ữ 10 , l ợng tăng từ 35 k ữ 176 k, tức là hạ từ

G8 ữ G6.
Độ nhẵn do các lớp gỗ bị xớc cho thấy:

và chiều thớ gỗ có ảnh hởng lớn, có
ý nghĩa quyết định đến độ nhẵn bề mặt. Chúng có mối liên hệ đồng biến:
H
max
= A + B.U
n
(1.24)
Độ chính xác tiện dọc, đáng lu ý nhất khi tiện chi tiết nhỏ, dài, dới tác dụng
của lực $
)
và $

chi tiết bị võng, độ võng tính gần đúng theo công thức:
6
+"ảMK**3&

N
O76*#$%&'&
a. độ nhấp nhô cơ học;
b. độ nhấp nhô khi thay đổi góc

.
+P"ảMK**3&
c

D<&&?6*#$%&
3 2 2

y z
v
4
L P P
f
301,4.E.r
+
=
(1.25)
ở đây: * - chiều dài chi tiết; + - hệ số đàn hồi của gỗ.
Công thức (1.25) cho chúng ta thấy với chi tiết có chiều dài * lớn và bán kính
không nhỏ rất dễ võng, dễ mất chính xác. Vì vậy với trờng hợp này cần có biện
pháp khắc phục nh: giảm các thông số kích thớc của phoi để giảm giá trị lực, làm
các bộ đồ gá tốt, dùng dỡng
!"!";"ảK*N>HH7&*&6#$%&'&D<&&CDL**-
&)*"
- Thông số góc


&

trong tiện dọc trục, thay đổi góc


chính là thay đổi góc gặp
thớ, vì vậy các dạng ứng lực thay đổi. Sự thay đổi này hoàn toàn phù hợp với sự
thay đổi lực trong khi xét về chiều thớ gỗ.
Để kể đến ảnh hởng của góc



ngời ta dùng hệ số '


(bảng 7.1). Mặt khác


sẽ làm cho tỷ số giữa các lực thay đổi (hình 7).
Điều này cũng dễ thấy từ công thức (1.37) và (1.38). Tất nhiên, khi thay đổi
góc


quá trình tạo phoi cũng thay đổi
- ảnh hởng bề dày lớp phoi . Tăng chiều dày , lực sẽ tăng, điều đó hoàn toàn
phù hợp với lý thuyết, thực tế có thể xem tăng nh tăng chiều rộng phoi, vì vậy
lực gần nh tỷ lệ thuận với chiều dài .
Khi giảm chiều dày chất lợng bề mặt có xu hớng tăng lên, tuy lợng tăng
không lớn, sở dĩ nh vậy là do khi thay đổi làm cho quá trình tạo phoi thay đổi.
Nhất là phần gần mũi dao, tính biến dạng phoi, hiện tợng thoát phoi xảy ra khó hơn
khi tăng .
+ Chế độ gia công
Nội dung xác định chế độ gia công tiện dọc là xác định các thông số góc của
dao, các thông số xác định vị trí tơng quan giữa dao và gỗ, tốc độ đẩy và tốc độ
cắt.
Thông số góc thích hợp nh sau:

= 35ữ45 , = 10ữ12 , góc

c
= 45 , góc


p
= 2ữ5 , góc xác định vị trí nghiêng của dao theo chiều ngang

= 3ữ5 . Để
xác định tốc độ đẩy tiến hành theo ba phơng pháp sau đây:
Theo công suất máy, từ công thức (1.21) và (1.22) chúng ta có:



0
c t c
9,81 102N n
u K a
a .a.B.V K a Sin

ì
=



(m/ph) (1.26)
Theo độ lõm động học:
7


c b
c p
ySin( )n
u
Sin Sin

+
=
+
(m/ph) (1.27)
Theo độ phá huỷ gỗ, từ công thức (1.27) chúng ta rút ra đợc phơng trình xác
định . Trong tiện dọc độ nhẵn từ G5 ữ G6. Dựa vào các công thức trên chúng
ta dựng đồ thị xác định tốc độ đẩy.
!"1"#*-*
, -.'
Tiện ngang có đặc điểm là phơng chuyển động ăn dao vuông góc với trục tâm
quay, ở đây chi tiết thờng quay tròn thực hiện chuyển động cắt, còn dao thực hiện
chuyển động ăn dao. Quỹ đạo mũi dao trên tiết diện ngang của phôi có dạng xoắn
ốc, do đó chiều dày phoi thay đổi kể từ ngoài vào tâm trục quay (hình 8).
Theo đặc điểm trên, tiện ngang có: tiện định hình, tiện ngang chi tiết, tiện rà
Cấu tạo dao tiện ngang khác với dao tiện dọc. Xét hình 8, dao cắt có chiều rộng
bằng chiều rộng phoi, cạnh cắt song song hoặc gần song song với tâm trục quay.
Có nghĩa là

= 0 và


= 0. Phơng trình quỹ đạo mũi dao trên tiết diện ngang của
phôi theo công thức sau:
0
2
0
r
t arcSin
r u
= +

+
(1.28)
8
+Q"R*DS#*-*
Thời gian tính từ thời điểm dao tiếp xúc
với gỗ đến thời điểm xét:
1 2
tb
D D
t
2h

=
. Nh vậy,
chiều dày phoi sẽ thay đổi theo từng thời điểm
của quá trình tiện.
Tại vòng cuối cùng chiều dày phoi có giá
trị nhỏ nhất. Chiều dày phoi tại thời điểm bất
kỳ có thể tính theo công thức sau:
2 2 2 2
0 v 0
h r u(t t ) r u t= + +
(1.29)
ở đây:

- thời gian tiện một vòng tính bằng
giây (s). = 60/
Chiều dày lớp phoi cuối cùng có ý nghĩa
quan trọng, vì nó quyết định độ nhẵn bề mặt
của sản phẩm, nhất là tiện tinh.

Chiều dày của lớp phoi đó đợc tính theo công thức sau:
2
2
v
min
0 0
u .t
u .60 60
h 2t
2r 2r .n n

= =


(1.30)
Chiều dày lớp phoi vòng đầu có giá trị lớn nhất, với chiều dày đó sẽ tạo ra lực
cực đại. Lực đó là đại lợng cần thiết dùng để tính toán thiết kế dao cắt và các chi
tiết máy. Chiều dày lớp phoi đó đợc tính theo công thức sau:
2
n n
max
3
0
0
u 0,625u
h
r
r
=
(1.31)

Chiều dày / trung bình khi tiện một sản phẩm đợc tính theo công thức sau:
2
tb
0
1 u60
h
2r n

=


(1.32)
Thờng trong trờng hợp tiện ngang này góc


= 0, do đó quá trình cắt gọt ở
đây thực chất là quá trình cắt bên và cắt hở, thông số góc





gần nh cắt gọt cơ
bản. Vị trí của dao cao hơn hoặc thấp hơn mức nằm ngang của trục tâm quay phôi
sẽ dẫn đến sự thay đổi nh ở phần tiện dọc trục. Nếu trong mặt phẳng ngang, dao có
cạnh xiên để tiện hình nón, phẳng, cong (hình 9) có thể chuyển sang dạng trung
gian giữa cắt ngang và cắt bên với góc gặp thớ

.
+T"&$/*#*-*

Nếu lớp phoi cuối cùng phù hợp với quỹ đạo xoắn ốc thì chi tiết đó có tiết
diện ngang là hình bầu dục. Để đạt độ tròn cần tiến hành tiện một lớp phoi có vòng
tròn lệch tâm, chiều dày lớn nhất trong vòng lệch tâm đó là:
9
2
n
tb
0
u
h
8r
=
(1.33)
Để giảm lực va đập lúc đầu, nâng cao chất lợng bề mặt, thờng ngời ta đặt lỡi
dao chếch một góc ' so với trục nằm ngang. Trong trờng hợp này, chiều dày phoi
có thay đổi và đợc tính theo công thức sau:

n
tb
2
n
0
u H
h
u
H tg (2r H)H
2
=
+ + +
(1.34)

Chiều dày cực đại lúc này là:


n
max max
u
h cos
tg
=
(1.35)
ở đây:
max = arctg

0
r
tg .tg
r




(1.36)
- góc đặt dao (hình 9).
,,12343 -..'
Trong tiện ngang, nếu dao có cạnh cắt song song với tâm trục quay, sẽ có hai
thành phần lực: $
)
và $

(hình 9a). Trờng hợp cạnh cắt của dao tạo với đờng tâm trục

quay trong mặt phẳng ngang góc . Chi tiết đợc tạo ra có dạng hình nón (hình 9b) và
trong mặt phẳng đứng một góc

, sẽ có ba thành phần lực (hình 9c).
Trong trờng hợp thứ nhất:
Lực theo phơng trục z là: P
z
= P
m
+ P
s
+ P
t
(1.37)
Lực theo phơng trục y là: P
y
= Q
m
+ Q
s
+ Q
t
(1.38)
Trờng hợp thứ hai:
Lực theo phơng trục z là: P
z
= P
m
+ P
s

+ P
t
(1.39)
Lực theo phơng trục y là: P
y
= (Q
m
+ Q
s
+ Q
t
) cos (1.40)
Lực theo phơng trục x là: P
x
= (Q
m
+ Q
s
+ Q
t
) sin (1.41)
Trờng hợp thứ ba:
Lực theo phơng trục z là: P
z
= (P
m
+ P
s
+ P
t

) cos (1.42)
Lực theo phơng trục y là: P
y
= Q
m
+ Q
s
+ Q
t
(1.43)
Lực theo phơng trục x là: P
x
= (P
m
+ P
s
+ P
t
) sin (1.44)
Tỷ số lực
y
y
z
P
m
P
=
= 0,4 ữ 0,5; và
x
x

z
P
m
P
=
= 0,3 ữ 0, 4, cho cả ba trờng hợp.
Lực $
)
tính theo tỷ suất lực công thức (1.20) và (1.21).
Tỷ suất lực ( trờng hợp thứ nhất theo công thức sau đối với gỗ Giẻ:
10

2
1,67
K a 6,67a aa a (N/mm )
h

= +


(1.45)
Các hệ số '

'

' (bài.10), còn các hệ số '

, '

nh sau:

G*P"1"#>Ha

a

6*#*-*
Góc

(độ)
0 15 30 60
Hệ số '

1,0 1,47 2,45 5,65
Góc

(độ)
0 15 30 -
Hệ số '

1,0 1,4 2,2
Công suất cắt ở trờng hợp này có thể tính theo tỷ suất công suất cắt và khối
lợng phoi sinh ra trong một đơn vị thời gian.
K.
N (KW)
102.9,81

=
(1.46)

- thể tích phoi sinh ra trong một đơn vị thời gian.
2 2 3

0
L
(r r ) (cm )
t
=
(1.47)
ở đây: *- chiều dài chi tiết (mm); - thời gian cắt gọt (giây)
Công thức tổng quát hơn, thời gian khi tiện ngang đợc tính theo công thức sau:

2 2
0
n
60( r r Ltg )1000
t
u .n
+
=
(1.48)
Từ đó chúng ta có:


2 2
0 n
2 2
0
K. .(r r )L.u .n
N
102.60.( r r Ltg ).9810

=

+
(1.49)
Trờng hợp

= 0 công suất cắt sẽ là:

2 2
n 0
K. .L.u .n r r
N
60.102.9810

=
(1.50)
Hay là:
n tb
K. .L.u .n 2 .r
N
60.102.9810

=
(1.51)
ở đây:

b
- bán kính trung bình (mm).
Từ đó, tính đợc lực $.
N.102.9,81
P
v

=
(N) (1.52)
11
Từ công thức (1.50), (1.51) và (1.52) chúng ta dựng đồ thị công suất cắt trong tr-
ờng hợp tiện ngang.
,5637.'
Trong tiện ngang, chất lợng bề mặt gia công đợc đánh giá chủ yếu vào độ lồi
lõm các lớp gỗ bị xớc, yếu tố chính ảnh hởng đến đại lợng này là chiều dày phoi,
loại gỗ. Độ nhẵn có thể đạt là G5 ữ G10.
,869.'
Cần chọn thông số góc dao, tốc độ đẩy phù hợp. Để xác định chế độ tiện
ngang thích hợp, dựa vào công suất tiêu hao và chất lợng gia công, về độ chính xác
cần lu ý các chi tiết có kích thớc nhỏ và dài.
Thông số góc thích hợp của dao nh sau: góc cắt = 25 ữ 35 khi chi tiết có
đờng kính 40 mm và = 35 ữ 45 khi > 40 mm. Góc sau

= 13 ữ 15 , góc đặt
là 3 ữ 5 . Góc nghiêng

= 5
0
ữ 20 , góc tuỳ theo độ côn có thể đạt đến 50 .
Theo công thức tính , có thể rút ra công thức để tính tốc độ đẩy

theo công suất
cắt (công thức tính công suất (1.50), (1.51) và (1.52), với gỗ Giẻ.






2 2
0
n
2 2
0
1,67.a tg
N r r .60.102.9810
u
6,67tg
6,67 (r r )L.n.a.a .a .a


=

(1.53)
Có thể xác định tốc độ đẩy theo chất lợng. Giai đoạn hai

= 0,1 ữ 0,2 mm. Giai
đoạn đầu, tiện thô

không quá 1,2 mm. Tốc độ cắt : = 10 ữ 15 m/s.
,;'-<.
Dao cụ trong tiện gỗ có thể chia làm 4 loại chủ yếu: loại dao tiện cầm tay;
loại dao tiện có giá đỡ; loại dao tiện bán tự động và tự động; loại dao tiện chuốt
tròn.
- Loại dao tiện cầm tay. Dao tiện cầm tay đợc chia làm hai phần: phần cán và phần
dao cắt. Về hình dáng, kích thớc chúng có nhiều kiểu khác nhau phù hợp với công
dụng: dao tiện thô, dao tiện tinh, tiện vát, tiện cắt. Dao tiện thô có cạnh cắt hình thìa,
còn dao tiện tinh có cạnh cắt là những đờng gấp khúc. Chiều rộng của bản dao từ

6 ữ 50 mm; chiều dài không kể phần cán từ 110 ữ 265 mm, chiều dày 5 ữ 10 mm.
- Loại dao tiện có giá đỡ. Loại này cũng có nhiều kiểu và nhiều công dụng khác
nhau, dao tiện thô, tiện tinh, tiện doa, dao để tiện ống rỗng Loại dao này có 2
phần: phần lỡi và phần thân gá. Phần thân gá có hình chữ nhật, phần lỡi có nhiều
hình thù: dạng cong, thẳng gấp khúc.
- Loại dao dùng cho bàn máy tiện tự động và bán tự động. loại dao này có điểm
khác cơ bản về hình dạng và độ vững chắc. Sở dĩ có yêu cầu nh vậy là vì trong quá
trình tiện tự động sự h hỏng của dao sẽ dẫn đến việc h hỏng hàng loạt chi tiết, có
khi cả máy. Trong tiện tự động thực hiện nhiều thao tác: tề đầu, tiện ngang suốt
cả chiều rộng của chi tiết cùng một lúc. Vì vậy tổng lực lớn, dễ gây biến dạng đối
với dao.
12
- Dao chuốt tròn. Loại dao chuốt tròn thờng đợc gá vào ổ dao hoặc là dao và ổ dao
liền một khối. Loại lỡi dao này dùng để gia công các chi tiết tròn thẳng hoặc cong.
Dạng thứ nhất, dao và ổ gá dao rời. Hình dạng và cấu trúc lỡi này gần nh lỡi dao
lạng, dao phay, song khác về kích thớc và thông số góc. Lỡi dao đợc gá lên ổ theo đ-
ờng thẳng, cong, hoặc xiên với trục tâm quay một góc . Chiều dày dao 3 ữ 5 mm.
Dạng dao thứ hai bộ gá, lỡi dao đợc chế tạo liền một khối. Thông số góc tơng tự.
2. Phân loại các máy tiện theo phơng pháp định chuẩn chi tiết.
Trên các máy tiện nhờ kết quả của chuyển động quay và tịnh tiến của phôi
hay các lỡi cắt đã tạo cho các chi tiết gia công có dạng các vật thể quay. Căn cứ
vào phơng pháp định chuẩn chi tiết các máy tiện đợc phân thành ba dạng cơ bản
(h.10): định tâm, tiện mặt và không định tâm (vô tâm). Phổ biến nhất là các máy
tiện định tâm và không định tâm. Các máy tiên mặt chủ yếu dùng để gia công mặt
đầu các chi tiết dạng đĩa. Phôi 5 đợc kẹp trên mâm cặp 6. Lỡi cắt 7 đợc kẹp trên ụ
dao 8 đợc đẩy bằng thủ công hay cơ giới.
Hình 10: Phân loại các máy tiện
3. Cấu tạo, hoạt động và giải pháp hoàn thiện của các loại máy tiện.
2"!"&#@"
13

Các máy tiện
1.=>?
Không định tâm Tiện mặt đầu
Lỡi cắt dài
Lỡi cắt ngắn
1.=
@
1.'
A
*BCD
E'
FG'
6H@
F'I
0

J
,
8
5

K
L
M;
N O

/ '
Căn cứ vào chiều dài lỡi cắt của dao tiện các máy định tâm đợc phân ra hai
nhóm: lỡi cắt ngắn (chiều dài lỡi nhỏ hơn chiều dài chi tiết gia công) và lỡi cắt dài
(chiều dài lỡi bằng chiều dài chi tiết)

#6?.=>?CDD
ở các máy này chi tiết đợc quay tròn và đợc ép giữ hai mũi tâm (hoặc đợc cặp
trong đầu kẹp), căn chỉnh động học công cụ cắt đẩy dọc, ngang hay nghiêng góc
với trục quay. Sự phối hợp các chuyển động dọc và ngang của công cụ cắt sẽ cho
khả năng nhận đợc những biên dạng bất kỳ, biên dạng này đợc thể hiện ở mặt căt
ngang của phôi.
#6?.=>?'I. Trên các máy tiện định tâm đa năng chi tiết
gia công đợc định chuẩn ở các mũi tâm, trên mâm cặp hay trong đầu kẹp, dao tiện
đợc đẩy dọc bằng thủ công nhờ trợ giúp của tay vịn hay bằng cơ giới. Trên các
máy có thể thực hiện công việc chép hình không phức tạp lắm bằng việc sử dụng
thớc chép hình mẫu và thực hiện gia công các chi tiết dạng côn bằng cách đẩy dịch
đầu giá.
Trục công tác 10 (h.11) đợc quay từ động cơ điện ba cấp tốc độ 25 qua bộ
truyền đai 6 và hộp tốc độ có khối bánh răng 7, 8. Chuyển động của blốc ba bánh
răng 7 đợc thực hiện bằng tay gạt bố trí ở thành máy 1, còn chuyển đổi các vận tốc
của động cơ - bộ chuyển đổi đĩa xoay. Phối hợp các vị trí khác nhau của tay gạt và
đĩa xoay sẽ có chín giá trị tần số quay của trục công tác.
Đẩy dọc ụ dao 13 bằng cơ giới, nó đợc thực hiện từ hộp truyền, chuyển động
quay của trục vít đẩy đợc nhận từ trục công tác qua bộ truyền đai 9. Chuyển đổi
các blốc bánh răng 2,3,4,5,cho phép nhận đợc bốn giá trị tần số quay của trục hành
trình 19. Để tăng tốc độ di chuyển chạy không cho ụ dao từ động cơ điện 20 qua
bộ truyền đai 18 trên trục của trục hành trình đợc lắp ly hợp vợt 11. Nhờ nó hành
trình chạy không của ụ dao có thể đợc thực hiện trong đẩy làm việc có chuyển đổi
bất kỳ.
Công cụ cắt đợc kẹp trên ụ dao 13 với các di chuyển dọc và ngang bằng thủ
công. Di chuyển ngang thực hiện bằng vít 14, dọc - nhờ vít hành trình và đai ốc đ-
ợc bố trí trong hộp chắn 15.
14
Hình 11. Sơ đồ động học máy tiện định tâm CHT-40
Trục hành trình 19 truyền chuyển động quay qua bánh răng 32 tới cặp bánh

vít 31. Trên trục của bánh vít có ly hợp an toàn 12 bảo vệ máy khỏi sự quá tải. Trên
một trục có bánh răng vít lắp ly hợp vấu 28. Nếu ly hợp đẩy dịch sang trái, bánh
răng của nó vào khớp với các bánh răng 16 và chuyển động quay không qua bánh
răng 26 mà đa tới bánh răng 22, bánh răng này ăn khớp với thanh răng 21. Tiến
hành di chuyển ụ dao tới một hớng. Khi chuyển đổi ly hợp chuyển động quay đợc
chuyển tới lần lợt qua các bánh răng 17, 33 và 27, bánh răng 22 đợc quay theo
chiều ngợc lại ụ dao đợc di chuyển về hớng khác. Di chuyển bằng thủ công của ụ
dao đợc thực hiện nhờ trợ giúp của vô lăng 29 và bánh răng 30. Điều khiển chuyển
dịch của ly hợp vấu và từ đó là chuyển dịch của ụ dao đợc thông qua cần gạt 24
qua cặp bánh răng nón 23. Hành trình tăng tốc của ụ dao ở bất kỳ hớng nào đợc
đóng vào bằng việc ấn nút bấm trên tay gạt 24. Khi đó bộ sử lý chuyển mạch làm
việc đồng bộ đóng mạch động cơ.
#P.#H@ Trong các máy chép hình (10) việc gia công chi tiết 1
đợc dẫn theo dỡng mẫu 2. ụ dao liên hệ với đầu dẫn mẫu chép 3, đầu dẫn này đợc
tiếp xúc theo bề mặt của dỡng.
Hình 12. Máy tiện định tâm nhiều lỡi cắt.
15
ở các máy tiện tự động nhiều lỡi cắt năng suất cao (h.12) ngời ta đã sử dụng
các nguyên lý làm việc của các máy tiện đa năng và các máy tiện-chép hình. Các
phôi có tiết diện ngang vuông đợc đa từ hộp chứa phôi 8. Lúc ụ dao 6 ở vị trí biên
bên trái, phôi từ hộp đợc đẩy tới đầu cặp 7. Xi lanh khí nén 5 của cơ cấu ép phôi
làm việc đồng bộ cùng đầu cặp ép giữ phôi ở đầu trái của nó. Làm quay tới đầu cặp
có phôi đợc truyền từ động cơ điện 3 qua bộ truyền đai. Tiếp đó ụ dao 6 đa phôi
quay qua đầu dao có thân rỗng 14, đầu dao này tiến hành gia công phác thảo.
Chuyển động tịnh tiến của ụ dao theo các dẫn hớng 4 nhờ xi lanh thuỷ lực 9. Lợng
di chuyển đợc ấn định từ bộ chuyển đổi hình côn 2. Tiếp theo phôi đợc gia công
trình tự bằng các lỡi cắt đẩy tời 17, 20, 21 để đạt đợc hình dạng và kích thớc đạt tr-
ớc. Cấu tạo của các ụ dao này và các xi lanh khí nén của chúng là nh nhau. Lợng
chuyển dịch của hành trình làm việc ở các xi lanh khí nén 15, 18, 23 đợc xác định
bằng vị trí của các công tắc ngắt kết thúc 16, 19, 24. ụ dao của các dao 12 làm

việc theo sơ đồ chép hình (xem hình 10b). Xi lanh khí nén (xem hình 12) di
chuyển thớc mẫu 10 tới trị số đã đợc công tắc ngắt kết thúc 13 định trớc và lỡi dao
cắt tiện đầu. Cuối cùng xi lanh 1 và lỡi cắt 22 làm việc phối hợp cắt rời chi tiết đã
gia công. Sau đó ụ dao 6 đợc di chuyển tới độ dài xác định. Sau khi kết thúc phôi ụ
lùi về vị trí ban đầu và chu kỳ đợc lặp lại.
#6?.CD. Các máy tiện định tâm- các máy tự động với đẩy
ngang (hình 10c) dùng để sản xuất hàng loạt các chi tiết có kích cỡ không lớn loại
tay nắm, bi gỗ năng suất của chúng từ 300-4000 chi tiết trong một giờ.
Đối với phần lớn các máy loại này phôi đợc đẩy từ hộp chu cấp theo từng
chiếc một và đợc kẹp giữ giữa hai mũi tâm quay. Trên các máy cỡ nặng phôi dài
mặt cắt ngang vuông góc sẽ đợc quay bên trong đầu kẹp, đợc đẩy dọc trục tới dao
gia công sơ bộ và tiếp đó tới dao biên dạng. Gia công kết thúc đợc thực hiện bằng
lỡi cắt định hình 4, dao này có cùng chiều dài với chi tiết. Dao đợc quay trong các
bản lề của nó.
Trên các máy có lỡi dao quay vòng (xem hình 10,e) ngời ta gia công các chi
tiết đờng kính nhỏ (6 10 mm). Việc gia công đ ợc tiến hành bằng dao cắt, dao
quay khi di chuyển ụ dao dọc trục chi tiết gia công. Nếu lỡi cắt biên dạng của máy
đẩy ngang có chiều dài bằng chiều dài phôi thì sẽ bố trí song song với trục của nó,
và tiếp đó gập lại trong mặt phẳng chuyển động của nó sao cho cạnh cắt biên dạng
đợc phân bố theo vòng tròn, nh vậy có đợc lỡi cắt quay vòng. Cấu tạo này cho phép
thực hiện cắt không phải ngay một lúc toàn bộ phôi mà chỉ trên một đoạn không
lớn của nó. Cùng với lỡi cắt chuyển động dọc phôi còn có ụ đỡ chống uốn cho phôi
cũng đợc di chuyển theo.
Để hoàn thành gia công phôi lỡi cắt thực hiện một vòng quay xung quanh
trục đứng trong thời gian đi qua của ụ dao từ đầu này tới đầu kia. Lỡi cắt quay
vòng thờng nhờ trợ giúp của cơ cấu bánh răng- thanh răng.
16
2"1"#I)*@"
Trên các máy tiện không định tâm gia công tiện các chi tiết dài đợc thực hiện
theo sơ đồ hành trình không có kẹp giữ chúng trong các mũi tâm. Phổ biến nhất

trong các máy thuộc nhóm này là các máy tiện thanh tròn với các loại trụ tròn,
định hình và mộng tròn.
#6?.' A. (xem hình 10,f) dùng để nhận đợc các chi tiết dạng
trụ tròn với đờng kính từ 8 50mm từ các phôi tiết diện vuông. ở máy model
KPA-50 (h.13) hai ru lô khía phía trớc 9 đẩy phôi qua trụ dao rỗng 8, trên một đầu
của nó có gá đầu dao. Sau gia công phôi đi tới các rulô đẩy phía sau 6. Dẫn động
máy là động cơ điện chung 3 chuyển động quay với tần số 4500 ph
-1
truyền tới trục
dao qua bộ truyền đai thang 7, còn tới các rulô đẩy- qua bộ truyền đai thang, hộp
giảm tốc 2 bánh vít 1, bánh răng 10, 5 và bộ truyền xích 4. Hộp giảm tốc ba cấp
cho phép thay đổi vận tốc trong khoảng 5 15m/ph.
#6?.=@. Trục dao của các máy tiện định hình có hai đầu
dao. Đầu thứ nhất theo hớng đẩy vê tròn phôi, còn thứ hai thực hiện gia công định
dạng cuối cùng. Các dao cắt của đầu hai dới tác dụng của vấu đẩy chuyên dùng đ-
ợc đẩy ra và tiến vào trong quá trình gia công tạo ra chi tiết có hình dạng định trớc.
Sơ đồ các máy tiện mộng tròn (h.10,g) cũng tơng tự nh các máy tiện thanh,
nhng ở chúng đợc bổ xung các công cụ chuyên dùng: các dao cán lăn vân khía 10
và dao phay cắt 11. Phía sau các rulô nhẵn lắp ráp đầu tiên là lỡi phay, các lỡi này
tạo các vân khía trên thanh tròn, tiếp đến là ống dẫn có rãnh, qua đó dao phay
mỏng đi qua- cắt tạo rãnh dọc. Vân khía và rãnh nâng cao chất lợng liên kết của
chốt mộng với chi tiết.
17
H×nh 13. S¬ ®å ®éng häc m¸y tiÖn thanh trßn KPA-50
18

×