TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG NAI
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO
GIÁO TRÌNH
PHAY, BÀO MẶT PHẲNG NGANG,
SONG SONG, VUÔNG GÓC, NGHIÊNG
Biên soạn: NGUYỄN VĨNH PHÚC
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG NAI
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO
GIÁO TRÌNH
PHAY, BÀO MẶT PHẲNG NGANG,
SONG SONG, VUÔNG GÓC, NGHIÊNG
Biên soạn: NGUYỄN VĨNH PHÚC
Đồng Nai, năm 2014
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
MỤC LỤC
Stt
Nội dung
Trang
1
2
3
4
5
Mục lục
Lời nói đầu
Phân phối thời lượng mô đun
Chương I
Bài 1: Cấu tạo, phân loại, công dụng và nguyên lý làm việc của máy
phay vạn năng.
Chương II
Bài 1: Sử dụng dụng cụ gá khi phay
Bài 2: Sử dụng dao phay
Chương III
Bài 1: Phay mặt phẳng ngang
Bài 2: Phay mặt phẳng song song – vuông góc
Bài 3: Phay mặt phẳng nghiêng
Tài liệu tham khảo
1
2
3
6
7
8
9
10
11
12
13
4
15
22
33
38
42
47
1
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
LỜI NÓI ĐẦU
Cuốn giáo trình “PHAY MẶT PHẲNG” được biên soạn dựa trên cơ sở của
chương trình khung được tổng cục dạy nghề ban hành. Dùng để đào tạo cấp trình độ
lành nghề, được sử dụng làm tài liệu giảng dạy và tài liệu để nghiên cứu nội dung
và trình tự các bước tiến hành khi phay mặt bậc cho các học sinh - sinh viên TCN –
CĐN của trường CĐN Đồng Nai. Và những người thực sự quan tâm đến lĩnh vực
gia công cắt gọt kim loại làm tài liệu tham khảo.
Để hoàn thành giáo trình này ngoài sự cố gắng bản thân còn có sự giúp đỡ của
tập thể đội ngũ giảng viên chuyên ngành cắt gọt kim loại trường CĐN Đồng Nai và
với sự đóng góp của các kỹ sư, kỹ thuật viên, công nhân cơ khí giàu kinh nghiệm
trong các doanh nhiệp sản xuất cơ khí trên địa bàn tỉnh Đồng Nai.
Trong quá trình biên soạn chắc chắn sẽ có những thiếu sót nhất định.Rất mong
nhận được những ý kiến đóng góp để giáo trình mô đun “PHAY MẶT PHẲNG”
được hoàn thiện hơn, đáp ứng được yêu cầu của thực tế sản xuất của các doanh
nghiệp hiện tại và trong tương lai.
Biên Hòa, ngày
tháng
Người biên soạn
năm
2
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
PHÂN PHỐI THỜI LƯỢNG MÔ ĐUN
Số TT
1
2
3
4
Số giờ chuẩn
Thực
Bài tập
hành
chuyên đề
Tên các bài trong mô đun
Tổng
số
Lý
thuyết
Cấu tạo, phân loại, công dụng
và nguyên lý làm việc của
máy phay vạn năng.
Sử dụng dụng cụ khi phay.
Phay mặt phẳng
( ngang, song song, vuông
góc, nghiêng )
Kiểm tra hết mô đun
Cộng:
6
5
11
83
5
15
5
67
1
1
5
105
25
72
5
8
Kiểm tra
1
3
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
CHƯƠNG I: NHỮNG KHÁI NIỆM VỀ PHAY
Bài 1: CẤU TẠO, PHÂN LOẠI, CÔNG DỤNG VÀ NGUYÊN
LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY PHAY VẠN NĂNG.
A. Mục tiêu:
- Trình bày được đầy đủ cấu tạo nguyên lý làm việc, công dụng và phân loại
máy phay.
- Trình bày các hoạt động của các bộ phận chính, các cơ cấu điều khiển, điều
chỉnh và những đặc trưng của máy phay chính xác.
- Vận hành, bảo dưỡng máy phay thành thạo đúng quy trình và đúng nội quy.
B. Nội dung:
I. Khái niệm về nghề phay
- Phay là một phương pháp gia công cắt gọt kim loại. Đó là quá trình cắt đi
một lớp kim loại (gọi là lượng dư gia công để tạo thành phoi ) trên bề mặt của phôi
để được chi tiết có hình dáng, kích thước, độ chính xác, độ bóng theo yêu cầu kỹ
thuật trên bản vẽ. Quá trình đó được thực hiện trên các máy phay (gọi chung là máy
công cụ hay máy cắt kim loại ), bằng các loại dao phay, mũi khoan … gọi chung là
dụng cụ gia công cắt gọt.
Vị trí, đặc điểm của nghề phay.
- Phay là một phương pháp gia công cắt gọt có năng xuất cao, chiếm trên 10%
trong tổng khối lượng công việc cắt gọt kim loại.
- Trong việc gia công mặt phẳng có khả năng thay thế hoàn toàn cho công việc
bào.
- Dao phay thuộc loại dụng cụ cắt dạng trụ. có nhiều răng (răng ở mặt trụ hoặc
mặt đầu). mỗi răng là 1 con dao tiện.
- Do nhiều răng nên lâu cùn, có thể áp dụng tốc độ cắt cao, lượng chạy dao
lớn, cắt phoi dày, cắt không tưới.
- Cắt phoi đứt đoạn, an toàn cho người thợ.
* Nhược điểm:
- Lưỡi cắt thường xuyên va đập vào bề mặt phôi, dễ sứt mẻ
- Lực cắt và công suất tiêu thụ thay đổi từng lúc làm ảnh hưởng xấu đền máy
- Dao tì trượt trên bề mặt gia công rồi mới cắt thành phoi làm biến cứng bề
mặt gia công.
- Máy và dao có cấu tạo phức tạp, giá thành cao làm phí tổn sản xuất cao
1. Phương pháp phay thuận và phay nghịch
Khi phay bằng dao phay trụ, dao phay đĩa ta phân biệt hai phương pháp
phay đó là phay thuận và phay nghịch.
a.Phay thuận: (hình 1.1a)
4
a)
b)
Hình 1.1
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
Phay thuận là phương pháp phay mà tại điểm tiếp xúc giữa dao và phôi,
vectơ vật tốc và vectơ chạy dao trùng nhau, nghĩa là chiều quay của dao cùng chiều
với hướng tiến của phôi (Hình 1.1a).
Đặc điểm của phay thuận:
- Thành phần lực cắt theo phương thẳng đứng ép phôi xuống bàn máy, cần lực
kẹp nhỏ, giảm bớt hiện tượng rung động.
- Chiều dày tiết diện cắt a thay đổi từ amax (điểm vào của răng) đến amin = 0
(điểm ra của răng), không gây hiện tượng trượt. Nếu trên lớp bề mặt có lớp vỏ cứng
(bề mặt các chi tiết đúc, rèn, cán…) dao dễ bị mẻ vì sự va đập ban đầu vào ngay lớp
vỏ cứng đó.
- Dao quay cùng chiều với hướng tịnh tiến của phôi nên không khử hết độ rơ
giữa bàn máy với trục vít me, dễ gây ra rung động.
b. Phay nghịch
Phay nghịch là phương pháp phay mà tại điểm tiếp xúc giữa dao và phôi (hình
1.2b), vectơ vận tốc và vectơ chạy dao ngược chiều nhau (chiều quay của dao
ngược với chiều tịnh tiến của phôi).
Đặc điểm của phay nghịch:
- Thành phần lực cắt theo phương thẳng đứng có xu hướng nâng chi tiết lên dễ
gây rung động, lực kẹp phôi cũng phải lớn
- Chiều dày tiết diện cắt a thay đổi từ amin = 0 (điểm vào của răng) đến amax
điểm ra của răng), Nếu lượng chạy dao nhỏ dẽ gây hiện tượng trượt mà không cắt.
Vì dao cắt từ dưới lên, chiều dày cắt tăng dần, quá trình cắt êm, tải trọng máy tăng
dần, không va đập vào lớp có võ cứng trên bề mặt phôi nên dao không bị mẻ, võ.
- Dao phay ngược chiều với hướng tịnh tiến của phôi nên khử hết độ rơ giữa
bàn máy với trục vít me nên giảm bớt rung động.
Do đó, trong cùng một điều kiện cắt, phay thuận dùng cho gia công tinh nhằm
nâng cao độ nhẵn bề mặt chi tiết, còn phay nghịch dùng cho gia công thô nhằm để
nâng cao năng suất của quá trình cắt gọt. Tuổi bền của dao khi phay thuận cao hơn
phay nghịch.
2. Chế độ phay
a. Tốc độ cắt:
Tốc độ cắt khi phay là tốc độ vòng của lưỡi cắt đo theo đường kính ngoài
của dao. Như vậy:
v
.D.n
(m / ph )
1000
Từ công thức trên, có thể tìm số vòng quay khi biết trị số tốc độ cắt
n
1000.v
( vg / ph )
D
Trong đó:
D- đường kính dao phay, (mm);
n - Số vòng quay của dao, (vg/ph).
5
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
Ví dụ:
Hình 1.2
b. Lượng chạy dao:
Trên máy khi phay, lượng chạy dao S là khoảng đường mà bàn máy di
chuyển được trong thời gian 1 phút. Đơn vị tính là mm/ph.
Nhưng chủ yếu là lượng chạy dao răng Sz là khoảng đường mà bàn máy di
chuyển được trong khi dao quay được 1 răng.
Quan hệ giữa 2 dạng chạy dao nói trên như sau:
S = Sz . Z . N (mm/ph)
Trong đó:
S - Lượng chạy dao cho một phút, (mm/ph);
Sz - Lượng chạy dao cho một răng dao phay, (mm/răng);
Z - Số răng của dao phay.
c. Chiều sâu phay (t) (mm).
Là khoảng cách giữa bề mặt chưa gia công và bề mặt đã gia công đo theo
phương vuông góc với bề mặt đã gia công. Đó là kích thước lớp kim loại cần cắt đi
ứng với mỗi lần chuyển dao.
t = H - h (mm).
Ví dụ:
Hình 1.3
6
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
d. Chiều rộng phay (B):
Tùy theo loại dao ta có thể xác định chiều rộng phay như sau:
Với dao phay trụ, chều sâu phay là kích thước lớp kim loại cắt đi sau
mỗi hành trình phay đo theo phương trục dao.
Khi cắt bằng dao phay đĩa, chiều rộng phay là chiều dày của dao phay
(hay chiều rộng rãnh), đo theo phương trục dao.
Với dao phay ngón chiều rộng phay chính là đường kính của dao. Đó
cũng là chiều rộng của rãnh.
Khi cắt bằng dao phay mặt đầu, chiều rộng phay là kích thước lớp kim loại
được cắt đi sau mỗi hành trình phay đo theo phương vuông góc với trục dao.
Hình 1.4
e. Chiều dày cắt (a):
Chiều dày cắt a là chiều dày lớp kim loại được cắt đi giữa hai vị trí kế tiếp
nhau của quỹ đạo chuyển động của một điểm trên lưỡi cắt, ứng với lượng chạy dao
cho một răng Sz đo theo phương vuông góc với lưỡi cắt chính trên mặt đáy (hoặc
đo theo phương hướng kính của dao)
3.Bảng chế độ cắt
7
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
Tốc độ cắt V = m/ min
Vật liệu
chi tiết
Chiều sâu
cắt
t = mm
Thép
không
hợp kim
0,5...1
1...2
2...4
4...8
Thép hợp
kim
0,5...1
1...2
2...4
4...8
Gang
0,5...1
1...2
2...4
4...8
Đồng
thau
0,5...1
1...2
2...4
4...8
Nhôm
0,5...1
1...2
2...4
4...8
Lượng
chạy dao
Sr = mm
0,05...0,1
0,1...0,2
0,2...0,3
0,3...0,4
0,05...1
0,1...0,2
0,2...0,3
0,3...0,4
0,05...0,1
0,1...0,2
0,2...0,3
0,3...0,4
0,05...0,1
0,1...0,2
0,2...0,3
0,3...0,4
0,05...0,1
0,1...0,2
0,2...0,3
0,3...0,4
Ghi chú:
B : Chiều rộng phay.
MH : Hợp kim cứng.
Dao phay
tru
Dao phay
đầu
Dao phay
dóa
Dao phay
có chuôi
B <150 mmï B < 100mm
B < 32 mm
< 63 mm
HSS
HM
HSS
HM
HSS
HM
HSS
HM
32
30
26
24
25
18
14
10
25
22
19
16
60
50
40
32
180
150
120
80
200
180
150
120
100
80
65
50
120
100
80
60
120
100
80
60
320
250
200
140
30
28
25
20
20
16
13
10
22
20
15
12
70
50
50
49
160
120
90
60
200
180
150
120
100
80
65
50
120
100
80
60
180
150
110
80
320
250
200
140
20
16
12
10
16
12
10
8
16
12
10
8
50
40
32
25
160
120
90
60
150
120
100
80
80
65
50
40
120
90
75
60
160
120
100
80
250
200
180
160
30
25
22
20
20
16
14
12
22
18
16
14
60
50
45
40
200
160
120
80
200
160
130
100
160
130
100
80
140
120
100
80
120
100
80
60
320
250
200
140
HSS : Thép gió.
4. Các cơng việc phay chính
Phương pháp phay dùng để gia cơng các mặt phẳng, mặt nghiêng, rãnh,
rãnh then, lỗ, mặt ren (trong hoặc ngồi), mặt răng mặt định hình (cam khn dập,
mẫu, dưỡng, chân vịt cánh quạt, cánh tuabin...), cắt đứt... với độ chính xác cấp 2
cấp 8, độ nhám bề mặt phay đạt cấp 4 cấp 6 (Ra 2,5 Ra40) bằng các loại dao
phay trụ (răng thẳng, răng nghiêng), dao phay đĩa, dao phay ngón, dao phay lăn
răng, dao phay mơđun, dao phay định hình, dao phay răng liền hoặc răng lắp ghép
(răng chắp).
Trong sản xuất hàng loạt và hàng khối phay có thể thay thế cho bào - xọc,
do dao phay có nhiều lưỡi cùng cắt, tốc độ phay cao và có nhiều biện pháp cơng
8
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
nghệ, nên năng suất của phương pháp này cao hơn hẳn bào - xọc - chuốt và giá
thành sản phẩm thấp.
Hình 1-5 dưới đây giới thiệu một số nguyên công phay thường gặp.
Phay phẳng
Phay định hình thẳng
Phay định hình bất kỳ
Phay đường tròn
Phay định hình tròn
Phay lăn răng
Phai xoắn ốc
Hình 1.5
II. Máy phay:
1. Phân loại:
Máy phay nằm
Máy phay đứng
9
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
Máy phay giường
Máy phay toạ độ
Hình 1.6
Theo chức năng công nghệ có máy phay vạn năng, máy phay chép hình,
máy phay tổ hợp...
Theo tính chất vạn năng có máy phay nằm, máy phay đứng, máy phay
giường, máy phay chuyên dùng (phay rãnh then, phay then hoa, phay ren vít, phay
bánh răng...), máy phay rãnh dụng cụ cắt (mũi khoan, ta rô, dao phai, dao chuốt...),
máy phay cánh quạt, chân vịt tàu thuỷ...
2. Cấu tạo.
a. Cấu tạo cơ bản (Hình 1.4):
Thân
ngang
Thân máy
Đầu phay
đứng
Bàn máy
dọc
Đế máy chứa
nước làm
nguội
Vít nâng bàn
máy
Hình 1.7
10
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
b. Cơ cấu thao tác (Hình 1.8)
Giá treo
Thân ngang
Giá đở trục chính
Tay gạt đổi tốc độ
trục chính
Tay quay bàn
dọc
(phương x)
Hộp tốc độ
chạy bàn dọc
Tay quay bàn
ngang
Tay quay bàn
đứng (phương
z)
Hộp điện
điều khiển
Hộp tốc độ chạy
bàn đứng (tự
động)
Hình 1.8
Hộp tốc độ chạy bàn
ngang (tự động)
3. Công dụng của máy phay vạn năng.
Cộng dụng: Trên máy phay người ta có thể hoàn thành nhiều cộng việc khác
nhau như: gia công mặt phẳng, mặt định hình (cam, khuôn dập mẫu ép…), lỗ, rãnh,
cắt ren ngoài và trong, cắt bánh răng, phay rãnh then v.v… Thêm một số thiết bị gá
lắp để tiện trong lỗ chính xác, gia công bánh răng bằng phương pháp lăn răng...
II.
Nguyên lý làm việc:
-Trục chính mang dao có chuyển động cắt là chuyển động quay. Từ tốc độ cắt
cuả dao ta có thể tính được số vòng quay của trục chính:
ntc =
1000.V
(vòng/phút).
D
trong đó: v - vận tốc cắt (m/phút)
D - đường kính dao (mm).
11
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
- Chuyển động chạy dao (chuyển động bàn máy mang phôi): gồm 3 chuyển
động:
chuyển động chạy dao dọc (Sd) chuyển động chạy dao ngang (Sn) chuyển
động chạy dao đứng (Sđ).
Do tính chất tạo hình của bề mặt gia công trên máy phay chủ yếu là mặt
phẳng (chỉ cần tạo hình đơn giản) không cần mối liên hệ giữa trục chính mang dao
và bàn máy thực hiện chạy dao, nên được phép dùng hai nguồn truyền động riêng
biệt. sơ đồ nguyên lý của máy phai được thể hiện như (hình 1.9)
Hình 1.9
Chuyển động cắt đi từ động cơ chính ĐC1 có số vòng quay nđc1 qua hộp tốc độ Uv
đến ntc. Phương trình xích tốc độ:
nđc1.Uv = nđc1min ntcmax
Chuyển động chạy dao: đi từ động cơ chạy dao ĐC2, nđc2 qua hộp chạy Us
đến trục vít me dọc có bước ren tmd vít me ngang có bước tmn và vít me đứng có
bước tmđ. Phương trình xích chạy dao:
tmd = Sdmin - Sdmax (mm/ph)
Nđc2.Us
tmn = Snmin - Snmax (mm/ph)
tmđ = Sđmin - Sđmax (mm/ph)
IV. Các cơ cấu điều khiển và cơ cấu điềm chỉnh:
1. Các cơ cấu điều khiển:
Hộp điều khiển điện dùng để đóng mở động cơ trục chính, động cơ truyền
động, động cơ làm mát, đèn chiếu sáng ...
Tay gạt đổi tốc độ tục chính dùng để thay đổi tốc độ cắt của trục chính.
Hộp tốc độ chạy bàn dọc dùng để chạy bàn máy tự động theo phương dọc.
Hộp tốc độ chạy bàn ngang dùng để chạy bàn máy tự động theo phương
ngang.
Hộp tốc độ chạy bàn đứng dùng để chạy bàn máy tự động theo phương
đứng.
2. Các cơ cấu điều chỉnh:
Gồm cơ cấu điều chỉnh bàn máy ngang, dọc, và đứng để điều chỉnh lượng
ăn dao, chiều sâu cắt hoạt điều chỉnh vị trí tương đối của dao và phôi... Bộ phận cơ
cấu gồm có tay quay và vòng chia độ.
12
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
Lượng dịch chuyển bàn máy được xác định bằng vòng chia độ của tay
quay bàn máy (Hình 1.10 ). Trên vòng chia độ có thể bắt đầu từ bất kỳ vạch nào,
nhưng để đơn giản và thuận tiện ta quay vòng chia về vị trí 0, lấy nó làm góc chuẩn
khi dao tiếp xúc với phôi.
Hình 1.10
Thường vòng chia độ có 40 vạch, khoảng cách giữa các vạch chia là 0,05mm
nên mỗi vòng của tay quay có giá trị là 2mm.
Trong quá trình quay tay quay của truyền dẫn chạy dao phải tính đến khe
hở độ mòn của vít me - đai ốc. Vì vậy lúc đầu tay quay quay thuận chiều, dau đó
quay ngược chiều thì trục vít me sẽ có một góc quay không tải và bàn máy đứng
yên gây nên sai số.
Do đó khi quay cần
hết sức nhẹ nhàng. Nếu quay quá x vạch ta cần phải quay trở về x vạch cộng các
vạch quay không tải để khử độ rơ của vít me - đai ốc sau đó quay trở về cho đúng
vạch.
V. Các biện pháp an toàn, chăm sóc và bảo dưỡng máy phay vạn năng:
1. Các biện pháp an toàn khi sử dụng máy phay:
-
-
An toàn lao động khi làm việc trên máy phay là điều mà người thợ phải hiểu
biết và tuân theo một cách nghiêm ngặt các quy định về an toàn khi sử dụng máy,
nhằm tránh những trường hợp xảy ra tai nạn cho người và thiết bị.
Máy phay chỉ được phép sử dụng khi người thợ đã hiểu biết và nắm vững các
thao tác cơ bản trên máy đó.
- Trứơc khi sử dụng người thợ cần phải tuân thủ một số quy định sau:
Điều 1: Không được tự ý sử dụng máy khi không có sự cho phép của giáo
viên hướng dẫn.
Điều 2: Phải kiểm tra các bộ phận của máy ,trang bị bảo hộ lao động đầy đủ
,phải chú ý đến bảng hướng dẫn sử dụng máy.
Điều 3: Không được rời vị trí khi máy đang làm việc ,phải chú ý đến tình
trạng của máy, nếu có gì hư hỏng phải ngắt điện ngay, để nguyên hiện trường và
báo cáo cho giáo viên hướng dẫn.
Điều 4: Khi kiểm tra kích thước ,thay đổi tốc độ máy ,vô dầu mỡ phải dừng
máy hẳn.
13
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
Điều 5: Khi đang gia công không được sờ vào vật đang gia công, không được
đo kích thước khi máy đang quay không được dùng tay kéo phoi ,phải có móc kéo.
Điều 6: Phải bố trí và sắp xếp dụng cụ phôi liệu ngăn nắp , không được để
phôi nặng lên bàn máy.
Điều 7: Tuyệt đối chú tâm vào công việc , không được đi lại lộn xộn hoặc nô
đùa trong xưởng.
Điều 8: Hết giờ làm việc phải lao chùi máy móc sạch sẽ ,đưa các vị trí tay gạt
về vị trí an toàn . Tra dầu mỡ vào các bộ phận làm việc ,cúp cầu dao điện ,kiểm tra
toàn bộ xưởng khi rời xưởng.
2. Các quy tắc bảo dưỡng máy
Trước khi làm việc, phải kiểm tra máy cẩn thận.
Thao tác các cơ cấu điều khiển đúng quy tắc.
Sử dụng chế độ cắt hợp lý, không quá công suất máy.
Gá phôi bảo đảm vững chắc.
Lắp trục dao và dao bảo đảm chính xác và chặt.
Dầu mỡ bôi trơn phải đầy đủ và đúng loại.
Sử dụng dung dịch tưới trơn bảo đảm chất lượng.
Sau ca thực tập phải lau chùi máy cẩn thận.
CHƯƠNG II: SỬ DỤNG DỤNG CỤ KHI PHAY
14
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
Bài 1: SỬ DỤNG DỤNG CỤ GÁ KHI PHAY
A.Mục tiêu
- Trình bày đầy đủ cấu tạo, công dụng và phân loại một số đồ gá thông
dụng trên máy phay.
- Trình bày được các hoạt động của bộ phận chính, các cơ cấu điều
khiển,và những đặc trưng của các dụng cụ gá thông dụng
- Sử dụng được một cách thành thạo đồ gá thông dụng đúng quy trình và
đúng nội quy.
B.Nội dung:
Đồ gá là một bộ phận của hệ thống công nghệ có nhiệm vụ xác định và giữ vị trí
tương quan chính xác giữa dao và chi tiết gia công trong suốt quá trình gia công chi
tiết.
Thông thường đồ gá để định vị - kẹp chặt phôi trên bàn máy thường đươc dùng
trong sản xuất đơn chiết và hang loạt như êtô, mỏ kẹp vấu kẹp v.v…
I.Khái niệm, tác dụng và yêu cầu của đồ gá.
1. Khái niệm:
- Đồ gá là một loại trang bị công nghệ nhằm xác định vị trí chính xác của chi tiết
gia công so với dụng cụ cắt, đồng thời giữ vững vị trí đó trong suốt quá trình gia
công, khi lắp rắp hoặc khi kiểm tra.
2. Tác dụng của đồ gá:
- Đồ gá đóng vai trò hết sức quan trọng nhằm nâng cao năng suất lao động, đảm
bảo chất lượng sản phẩm và bảo đảm điều kiện lao động của người làm. Đồ gá có
các tác dụng chính sau:
+ Đảm bảo vị trí chính xác giữa phôi với dụng cụ cắt.
+ Giảm thời gian phụ và thời gian máy.
+ Tận dụng và mở rộng khả năng công nghệ của máy.
+ Giảm cường độ lao động của người làm.
+ Tạo diều kiện thuận lợi cho việc tổ chức sản xuất theo phương pháp tiên tiến.
+ Giảm Yêu cầu bậc thợ.
3. Yêu cầu của đồ gá:
- Thân gá vững chắc, không bị biến dạng khi chịu lực kẹp chặt và biến dạng khi cắt
gọt.
- Từng chi tiết trong đồ gá phải đảm bảo độ chính xác về kích thước cũng như hình
dạng hình học, lắp ghép.
- Bạc dẫn hướng cho mũi khoan, mũi doa phải cứng hơn chi tiết gia công, sau khi
lắp ráp các chi tiết của đồ gá phải kiểm tra và điều chỉnh để chúng không xê dịch
trong khi sử dụng.
II.Các chi tiết gá thông dụng:
15
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
1. Vấu kẹp:
Cấu tạo
Hình 1.1
Công dụng:
Vấu kẹp dùng để kẹp trực tiếp các chi tiết lớn, hoặc các chi tiết có hình dạng phức
tạp trrên bàn máy.
Hinh 1.1 và 1.2 trình bày một số loại vấu kẹp như vấu kẹp bàn (hình 1.2a), vấu
kẹp hình chạc (hình 1.2b), vấu kẹp hình lòng máng (hình 1.2c), vấu kẹp vạn năng
công (hình 1.2c,d,e).
Hình 1.2
16
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
Hoạt động:
Các vấu kẹp này có rãnh kẹp để di chuyển bulong kẹp và điều chỉnh mỏ kẹp đối
với phôi gia công trên bàn máy. Hình 1.2a giới thiệu một phương pháp kẹp bằng
vấu kẹp bàn. Một đầu vấu kẹp gối lên phôi 5, đầu kia gối lên miếng đệm 1. Bulông
kẹp 4 lòng vào rãnh chữ T của bàn máy qua rãnh mỏ kẹp. Vặn mũ óc 3 để kẹp chặt
phôi. Các miếng kẹp phôi được chế tạo dạng bậc thang (hình 1.2b) hoặc dạng chêm
chuyên dùng (hình 1.2c). Các loại phôi có chiều cao khác nhau có thể kẹp trực tiếp
trên bàn máy bằng vấu kẹp hình 1.2d và 1.2e.
2. Phiến gá
Cấu tạo (hình 1.3,1.4):
Công dụng:
Dùng kẹp phôi có các mặt phẳng hợp với nhau một góc 900. Hình 1.4a giới thiệu
một loại phiến gá có hai mặt vuông (diện tích và chiều dày bằng nhau hoặc không
bằng nhau). Phiến có các gân đủ cứng vững. Hình 1.4b là phiến gá quay, dùng gia
công các mặt nghiêng.
Hoạt động
Hình 1.3 Kẹp phôi trên phiến gá với vấu kẹp vạn năng
17
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
Hình 1.4 Phiến gá hai mặt vuông góc với nhau (a), phiến gá quay (b) ,phiến gá vạn năng (c)
Trong đó:
1. Trục
2. Thang chia độ
3,4. Bàn quay
5. Vít kẹp
6. Gân
Khi nới mũ ốc ta có thể quay phiến gá quanh trục 1 và định vị theo một trị số góc
trên thang chia độ 2. Hình 1.4c là phiến gá vạn năng có thể quay phôi trong mặt phẳng
nằm ngang bằng tay quay 1 và trong mặt phẳng thẳng đứng bằng tay quay 4, được kẹp
chặt bằng định vị 5. Góc quay củ bàn 3 có 3 rãnh chữ T có góc quay được tính theo
thang chia độ 2.
3. Êtô:
a. Cấu tạo (Hình 1.5): Các bộ phận chính gồm có:
1) Tay quay
2) Trục vít
3) Hàm và mỏ kẹp.
4) Giá đỡ
Trục vít
Hàm và mỏ kẹp
Tay quay
Giá đỡ
Hình 1.5
b. Phân loại:
- Êtô hàm song song có đế cố định (hình 1.6a).
- Êtô hàm song song có đế xoay (hình 1.6b).
- Êtô xoay vạn năng (hình 1.6c).
18
Khoa CKCT
a)
Nguyễn Vĩnh Phúc
b)
c
Hình 1.6
c.Công dụng:
Hình 1.5 là một loại êtô truyền động bằng tay cố
định (hình 1.6a), loại có đế xoay (hình 1.6b), êtô vạn
năng (hình 1.6c).
- Êtô có đế cố định (hình 1.6a) thường dùng để gá
chi tiết khi cần gia công mặt phẳng, phay bậc có cạnh
mặt đối xứng song song…, tháo lắp và sử dụng đơn
giản. Loại này chỉ gia công được các mặt phẳng
vuông góc và mặt phẳng song song.
- Êtô có đế xoay (hình 1.6b) dùng để gá các chi tiết
khi cần gia công các mặt phẳng, và bậc có cạnh đối
xứng lệch nhau bất kỳ một góc tuỳ ý, vì nó có thể
quay được xung quanh trục của nó.
- Êtô vạn năng (hình 1.6c) loại này rất thuật lợi cho
việc gia công các mặt phẳng nghiêng tuỳ ý của chi
Hình 1.7
tiết vì nó có thể quay được theo 3 phương. Loại này
hơi khó cho việc tháo lắp khi gia công.
Ngoài ra êtô còn có loại má kẹp thay đổi để thay đổi theo hình dạng của chi tiết
gia công.
d. Nguyên lý hoạt động (Hình 1.7):
Khi quay trục 8 (tay quay sẽ lắp với đầu vuông của trục) trục 8 quay tròn trong má
tĩnh 1, do đó ốc dẫn 9 ăn khớp với ren của trục 8 sẽ di chuyển dọc theo má tĩnh, ốc
dẫn 9 được cố định với má động. Khi ốc dẫn 9 di chuyển thì má động di chuyển
theo. Ren của trục 8 và ốc dẫn 9 là ren phải, nếu trục 8 quay theo chiều kim đồng
hồ thì má động sẽ kẹp chặt chi tiết gia công và ngược lại, chi tiết gia công sẽ rời ra.
Hiện nay có một số mỏ kẹp êtô thuỷ lực hoặc liên hợp thuỷ lực - khí nén có áp lực
lớn hơn đồ gá khí nén hình 3.22 là một dạng mỏ kẹp êtô mỏ kẹp thuỷ lực quay tự
định tâm. Hai má kẹp cùng di động để cùng định tâm phôi. Phôi được kẹp với áp
lực dầu khoảng 500N/cm2 từ bơm gắn ở đáy chính của mỏ kẹp. Áp lực dầu làm
pittông 8 dịch chuyển xuống dưới, các cánh tay đòn 7 quay xung quanh trục 6 trên
trục vít 3 và 4 làm cho hai má kẹp di động đông thời những quãng đường như nhau.
Các rãnh 2 dạng chữ T số 2 để định vị và kẹp chặt phôi khi gia công.
4. Khối V.
19
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
- Cấu tạo (hình 1.8)
2
- Công dụng. Dùng gá kẹp phôi, chi tiết dạng hình
1
trụ...khi gia công. Khối V được giá đặt vào rãnh chữ T
của bàn máy và kẹp chặt bằng mỏ kẹp.
3
- Ta có thể dùng một lượt một hoặc nhiều khối V tuỳ
theo chi tiết ngắn hay dài.
- Nguyên lý hoạt động. Phôi 2 được kẹp chặt lên khối
V 3 kẹp bằng mỏ kẹp 1. Khi kẹp cần chú ý tránh cho
phôi bị biến dạng uốn.
Hình 1.8
- Chú ý: Để không bị phá hỏng lớp bề mặt chi tiết gia
công ta dùng tấm điệm bằng đồng để lót giữa chi tiết với mỏ kẹp, giữa chi tiết và
khối V. Khi phay với lực cắt nhỏ như phay rãnh then trên trục ta cũng dùng khối V
từ tính (dùng nam châm)
5. Đầu phân độ:
1. Công dụng:
Đầu chia độ là phụ tùng quan trọng của các máy phay mà đặc biệt là các máy
phay vạn năng, nó mở rộng khả năng công nghệ của các máy lên rất nhiều.
- Dùng để gá trục của chi tiết gia công dưới một góc cần thiết so với bàn máy.
- Quay chi tiết theo chu kỳ quanh trục của nó một góc nhất định (chia thành các
phần bằng nhau hoặc không bằng nhau)
- Dùng đầu chia độ khi chế tạo các dụng cụ cắt (dao phay, dao doa, dao khoét)
- Quay liên tục chi tiết khi gia công rãnh xoắn ốc hoặc răng xoắn của bánh răng.
2. Phân loại:
Đầu chia độ có các loại sau dây:
1. Đầu chia độ có đĩa chia.
2. Đầu chia độ không có đĩa chia.
Đầu chia độ có đĩa chia và không có đĩa chia. Thực hiện các phương pháp công
nghệ sau:
a) Chia độ trực tiếp.
b) Chia độ gián tiếp.
c) Chia vi sai.
d) Chia rãnh xoắn .
Hình 1.9. Đầu chia độ không có đĩa chia
20
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
Hình 1.10 Đầu chia độ có đĩa chia
1.vô lăng; 2.thân; 3.nòng; 4.mũi tâm vát; 5.đai ốc khóa; 6.thanh đỡ chi tiết;
7.trục chính; 8.đĩa chia độ trực tiếp; 9.thân đế; 10.thân trục phân độ; 11.chốt kẹp;
12.du xích; 13.tay quay; 14.vít khóa; 15.kéo chia lỗ; 18.vòng đệm; 19.nắp đậy;
20.đế ngang; 21.mũi tâm; 22.vít hãm; 23.đế giá đỡ tâm; 24.ụ động
Hình 1.11 các phụ kiện kèm theo đầu chia độ
21
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
Bài 2: SỬ DỤNG DAO PHAY
A. Mục tiêu:
- Trình bày đầy đủ cấu tạo, công dụng của một số dao phay thông dụng.
- Nhận dạng, lựa chọn, sử dụng phù hợp các loại dao phay vào công việc cụ thể
và phương pháp gá lắp dao phay trên máy đúng quy trình, nội quy.
B. Nội dung:
I. Khái niệm về dụng cụ cắt:
Dụng cụ cắt hay còn gọi là dao là bộ phận của hệ thống công nghệ có nhiệm
vụ trực tiếp tách phoi để hình thành bề mặt gia công. Kinh nghiệm cho thấy: dao có
ảnh hưởng rất lớn đến quá trình cắt gọt. Nó không những tác động trực tiếp tới chất
lượng chi tiết mà còn chi phối không nhỏ tới vấn đề năng suất và giá thành chế tạo
sản phẩm.
Vì lý do khách quan như vậy nên những hiểu biết về dao nhằm sử dụng chúng
một cách hợp lý là một trong những trọng tâm của công tác nghiên cứu cắt gọt kim
loại.
Trong thực tế vì bề mặt gia công là muôn hình muôn vẻ, do đó dao để phục vụ
gia công cũng rất đa dạng. Để thuận tiện cho công tác nghiên cứu, tuỳ thuộc vào
mục đích yêu cầu nghiên cứu, sử dụng mà người ta phân loại dao thành các nhóm
khác nhau.
II. Các loại dao phay.
22
Khoa CKCT
Nguyễn Vĩnh Phúc
Hình 2.1
- Dao phay trụ: đường tâm của nó song song với mặt gia công, răng bố trí trên
mặt trục.
- Dao phay mặt đầu: đường tâm dao vuông góc với mặt phẳng cần gia công,
răng bố trí trên mặt đầu .
Từ hai loại trên người ta chế tạo các loại dao khác bằng cách bố trí các răng trên
mặt đầu và mặt trụ gồm có:
- Dao phay rãnh: có 2 hoặc 3 mặt răng dùng gia công rãnh và mặt bên có bề
rộng nhỏ.
-
Dao phay đĩa: Giống rãnh nhỏ cắt đứt.
23