ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH BÀ RỊA VŨNG TÀU
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ
GIÁO TRÌNH
MÔ ĐUN MÁY CẮT KIM LOẠI
NGHỀ CẮT GỌT KIM LOẠI
TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG
Ban hành kèm theo Quyết định số: 544 /QĐ-CĐN ngày 23 tháng 11 năm 2015 của
Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề tỉnh BR - VT
Bà Rịa – Vũng Tàu, năm 2015
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép
dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh
thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
LỜI GIỚI THIỆU
Hiện nay, nhu cầu giáo trình dạy nghề để phục vụ cho các trường Trung học
chuyện nghiệp và Dạy nghề trên phạm vi toàn quốc ngày một tăng, đặc biệt những
giáo trình đảm bảo tính khoa học, hệ thống, ổn định và phù hợp với điều kiện thực tế
công tác dạy nghề ở nước ta. Trước nhu cầu đó Khoa Cơ Khí Trường Cao Đẳng
Nghề Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu biên soạn quốn giáo trình trên cơ sở tập hợp và chọn
lọc từ các giáo trình tiên tiến đang được giảng dạy ở một số trường có bề dày truyền
thống thuộc các ngành nghề khác nhau để xuất bản.
Giáo trình “Máy cắt kim loại” được biên soạn với nội dung ngắn gọn, dễ hiểu
nhằm cung cấp cho các học sinh với các kiến thức cơ bản về vẽ Autocad.
Trong quá trình biên soạn giáo trình mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng không
tránh được những hạn chế nhất định. Chúng tôi rất mong được sự đóng góp ý kiến
xây dựng của các bạn đọc và các nhà chuyên môn cho quốn giáo trình này ngày
càng hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Bà Rịa – Vũng Tàu, ngày 26 tháng 08 năm 2015
Tham gia biên soạn
1. Lê Tiến Thành - Chủ biên
BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY CẮT KIM LOẠI
I. Khái niệm về máy
Máy là tất cả những khí cụ hoạt động theo nguyên tắc cơ học dùng làm thay
đổi một cách có ý thức về hình dáng hoặc vị trí của vật thể.
Cấu trúc, hình dáng và kích thước của máy rất khác nhau. Tuỳ theo đặc điểm
sử dụng của nó, ta có thể phân thành hai nhóm lớn:
Máy dùng để biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác để sử dụng
thích hợp hơn được gọi là máy biến đổi năng lượng.
Máy dùng để thực hiện một công việc nhất định gọi là máy công cụ.
Như vậy, máy công cụ là loại máy dùng để thay đổi hình dáng và kích thước
của các vật thể cho phù hợp với nhu cầu sử dụng. Theo tiêu chuẩn Việt Nam máy
công cụ bao gồm 5 loại:
- Máy cắt kim loại
- Máy gia công gỗ
- Máy gia công áp lực
- Máy hàn
- Máy đúc
Những máy công cụ dùng để biến đổi hình dáng của các vật thể kim loại bằng
cách lấy đi một phần thể tích trên vật thể ấy vớí các dụng cụ và chuyển động
khác nhau, được gọi là máy cắt kim loại.
Vật thể cần làm biến đổi hình dáng gọi là phôi hay chi tiết gia công . Phần thể
tích lấy đi của vật thể gọi là phoi, dụng cụ dùng để lấy phoi ra khỏi chi tiết gia
công gọi là dao cắt. Toàn bộ quá trình làm thay đổi hình dáng của vật thể bằng
phương pháp cắt như trên gọi là quá trình gia công cắt. Những máy công cụ
thực hiện quá trình gia công cắt gọt gọi là máy cắt kim loại.
Ngoài phương pháp gia công cắt , người ta còn dùng nhiều phương pháp gia
công khác như là gia công cán nguội, cán nóng, rèn, dập, hàn, điện hoá…Thực
hiện các phương pháp gia công này ta có các loại máy tương ứng .
II. Vài nét lịch sử về sự phát triển của máy công cụ
Từ xưa, con người đã biết dùng những khí cụ bằng tay và dùng sức của đôi tay
để tạo nên những vật dùng bằng đất sét, gỗ, xương, đá và sau đó bằng nhiều thứ
kim loại. Yêu cầu về văn hoá của con người đòi hỏi phải nâng cao sản xuất và
như thế, bắt buộc con người phải nghĩ ra các cơ cấu có thể làm giảm nhẹ sức lao
động của mình. Khái niệm về máy đã phát sinh và thu hút mạnh mẽ sự chú ý của
con người.
Sự chế tạo, sau đó là sự sản xuất với quy mô lớn những vật dùng cho con
người đòi hỏi nhiều cơ cấu khác nhau. Việc sản xuất ra các cơ cấu máy đã trải
qua một thời gian khá dài và cho đên ngày nay đã hình thành ngành công nghiệp
chế tạo máy.
III. Xu hướng phát triển của ngành chế tạo máy
Ngày nay, ngành chế tạo máy đang bước thời kỳ phát triển chưa từng có. Nhu
cầu về máy cắt kim loại vẫn tiếp tục tăng, nhằm đáp ứng quá trình công nghiệp
hóa của các nước. Tuy nhiên, sản lượng máy cắt kim loại có khả năng giảm
xuống, vì chất dẻo sẽ thay thế dần kim loại.
Để thoả mãn yêu cầu của nền sản xuất hiện đại, máy cắt kim loại cần đảm bảo
các yêu cầu cơ bản sau:
1. Có năng suất cao, đảm bảo độ chính xác và độ bóng bề mặt của chi tiết gia
công.
2. Có trình độ tự động cao, sử dụng đơn giản và dễ dàng.
3. Kích thước nhỏ gọn, tổn phí vật liệu trên một đơn vị công suât thấp.
4. Đảm bảo tính linh hoạt về công nghệ và về kết cấu.
Việc thực hiện các yêu cầu trên là một nhiệm vụ phức tạp, phải dùng các biện
pháp tổng hợp và sử dụng những thành tựu mới của nhiều lĩnh vực như: dầu ép,
khí ép, điện tử, vi mạch, …
Tuỳ trình độ phát triển và hoàn cảnh mỗi nước, phương hướng để giải quyết
các yêu cầu nói trên có khác nhau, nhưng về cơ bản, phương hướng chính yếu để
phát triển máy cắt kim loại bao gồm các mặt sau đây:
1. Nâng cao vận tốc cắt
2. Nâng cao độ chính xác
3. Xây dựng các môdun máy
4. Hình thành hệ thống gia công linh hoạt
5. Tự động hóa và hiện đại hóa
IV. Phân loại máy cắt kim loại
Máy cắt kim loại được phân loại theo các phương pháp sau:
1. Theo phương pháp cắt
Máy tiện, phay, bào, xọc, khoan, mài, máy gia công bánh răng …
2. Theo trình độ vạn năng
Máy vạn năng: là loại máy có thể thực hiện nhiều nguyên công khác nhau
của nhiều loại chi tiết khác nhau. Vì thế loại máy này thích hợp trong sản xuất
đơn chiếc, sản xuất hàng loạtnhỏ.
Máy chuyên môn hóa: dùng để gia công một loại hay một vài loại chi tiết có
hình dạng tương tự, nhưng kích thước khác nhau như trục nhiều bậc, vòng ổ
bi, ống bạc…chủ yếu được dùng trong sản xuất hàng loạt.
Máy chuyên dùng: Dùng để gia công các kích thước cùng loại với số lượng
lớn như máy để sản xuất bu lông, máy tiện trục khuỷu, v. v… Loại máy này
chủ yếu dùng trong sản xuất hàng khối, hay sản xuất hàng loạt lớn.
Ngoài ra người ta còn phân loại máy cắt kim loại theo độ chính xác như máy
có độ chính xác cao: máy doa máy có độ chính xác thường. Người ta còn có thể
phân loại theo trọng lượng của máy hay mức độ tự động hoá của máy. Như máy
hạng vừa thì nặng dưới 10 tấn, máy hạng nặng thì trên 10 tấn, hạng lớn từ 10 đến
30 tấn… Phân loại theo mức độ tự động hoá thì có máy tự động, máy nửa tự
động, máy tổ hợp.
BÀI 2: ĐỘNG HỌC MÁY CẮT KIM LOẠI
Trước khi bắt đầu việc nghiên cứu các tính năng và cấu tạo cụ thể của từng
máy, ta cần biết một số khái niệm về động học, tức là về chuyển động, về sự hợp
thành chuyển động, về mối liên hệ chuyểân động trong máy cắt kim loại.
I. Bề mặt gia cơng
Bề mặt hình học của những chi tiết máy rất đa dạng do đó việc chế tạo các bề
mặt này trên máy cắt kim loại có nhieu phương pháp khác nhau. Để xác định các
chuyển động cần thiết tạo ra các bề mặt đó ta cần nghiên cứu các dạng bề mặt
thường gia cơng trên máy cắt kim loại. Các dạng bề mặt thường gặp là :
1. Bề mặt tròn xoay:
Các loại bề mặt tròn xoay được
Đườ
ng chuẩ
n
Đườ
ng sinh
tạo thành do một đường sinh
chuyển động tương đối với một
đường chuẩn. Mặt trụ được hình
(a)
(b)
thành do đường sinh là một
đường thẳng quay xung quanh
(d)
(c)
đường chuẩn là vòng tròn . Nếu
Cá
c dạng bềmặ
t trò
n xoay
đường sinh khơng song song với
trục quay sẽ tạo ra mặt cơn. Nếu
đường sinh là đường cong hoặc đường gấp khúc, ta sẽ có mặt tròn xoay.
2. Mặt phẳng :
Các dạng mặt phẳng được
tạo thành bởi đường sinh là
đường thẳng, đường cong,
(c)
(b)
(a)
hoặc đường gấp khúc di động
trên đường chuẩn là đường
Cá
c dạng mặ
t phẳ
ng
thẳng.
3. Bề mặt đặc biệt :
Gồm có các mặt trụ, mặt nón khơng tròn xoay và mặt cam. Ngồi ra còn có
các mặt dạng thân khai , asimet, cánh tua bin, mái chèo v.v…
Tóm lại: từ các dạng hình
học của các bề mặt nói trên,
ta có thể tạo chúng bởi hai
đường sinh sau đây:
Đường sinh do các
(c)
chuyển động đơn giản :
(a)
(b)
thẳng và quay tròn đều
Cá
c dạng bềmặ
t đặ
c biệ
t
của máy tạo nên như
đường thẳng , đường tròn
hay cung tròn, đường thân khai hay đường xoắn ốc…
Đường do các chuyển động thẳng và quay tròn khơng đều của máy tạo nên
như đường parabơl, hyperbơl, elíp, xoắn lơgagit…
Những đường sinh nói trên chuyển động tương đối với một đường chuẩn sẽ
tạo ra cacù bề mặt của các chi tiết gia cơng. Do đó một máy cắt kim loại muốn
Đườ
ng chuẩ
n
Đườ
ng sinh
tạo ra được bề mặt gia cơng phải truyền cho cơ cấu chấp hành (dao, phơi) các
chuyển động tương đối để tạo ra các đường sinh và đường chuẩn.
Những chuyển động cần thiết để tạo nên đường sinh và đường chuẩn gọi là
chuyển động tạo hình của máy cắt kim loại.
II. Chuyển động tạo hình
Chuyển động tạo hình gồm các chuyển động tương đối giữa dao và phơi để
tạo thành bề mặt gia cơng .
Chuyển động tạo hình gồm có chuyển động vòng và chuyển động thẳng. Vận
tốc của những chuyển động này quan hệ với nhau theo một tỉ lệ nhất định. Trong
chuyển động tạo hình có thể bao gồm nhiều chuyển động, mà vận tốc của
chuyển động này phụ thuộc vào vận tốc của những chuyển động kia . Các
chuyển động như thế gọi là chuyển động thành phần. Do đó một chuyển động
tạo hình gồm một hay nhiều chuyển động thành phần. Ví dụ : Chuyển động tạo
hình để tạo nên mặt trụ của hai chi tiết gia cơng gồm cò hai chuyển động thành
phần I và II
Chuyển động tạo
II
I
hình có hai loại : đơn I
giản và phức tạp
a. Chuyển động tạo
hình đơn giản:
II
(a)
Chuyển động do
(b)
một chuyển động
Cá
c chuyể
n độ
ng tạo hình đơn giả
n
thành phần thực hiện
(gồm chuyển động
thẳng hay vòng)
b. Chuyển động tạo hình phức tạp:
Chuyển động do nhiều chuyển động thành phần tạo thành. Ví dụ như
chuyển động tạo hình đường xoắn ốc, phơi quay một vòng thì u cầu dao
phải tịnh tiến một bước ren t. Chuyển động tạo hình mặt cơn có chuyển động
tịnh tiến song song với đường sinh của mặt cơn là chuyển động được phối hợp
giữa hai chuyển động
thẳng I và II.
I
Chuyển động tạo
hình có khi còn gồm 3
chuyển động tạo nên,
nhưng trên máy cắt kim
loại khơng dùng số
1
(a)
(b)
chuyển động thành
2
phần lớn hơn 4 vì cơ
II
cấu máy sẽ rất phức
Cá
c chuyể
n độ
ng tạo hình phứ
c tạp
tạp.
Chuyển động tạo hình
là chuyển động quan trọng nhất trong máy cắt kim loại nên cần phải phân tích,
b trớ chuyn ng ny n cỏc c cu chp hnh (phụi, dao) cho thớch hp, mi
m bo cho mỏy lm vic chỡnh xỏc, nng sut cao v kt cu n gin.
III. Phng phỏp to hỡnh
hỡnh thnh cỏc dng b mt ca cỏc chi tit bng kim loi, ngi ta dựng
rt nhiu phng phỏp ch to nh : ỳc, cỏn, ộp, ct gt.. Mỏy ct kim loi
to hỡnh cỏc chi tit gia cụng bng cỏch ct phoi vi cỏc phng phỏp sau õy :
1. Phng phỏp chộp hỡnh (hay phng phỏp nh hỡnh)
Chộp hỡnh l phng phỏp to hỡnh bng cỏch cnh ca li dao ct trựng
vi ng sinh ca b mt gia cụng (hỡnh a).
õy li dao ct mi hỡnh thnh mt ng sinh . mun hỡnh thnh b mt
gia cụng ta phi cho
ng sinh chuyn ng
theo ng chun.
1
2
- Nu ng chun l
3
ng thng ta s cú b
A
mt gia cụng l mt
lửụừ
i caộ
t
nh hỡnh. Mỏy thc
hin l mỏy bo hoc
Dao ủũnh hỡnh
(c)
(b)
mỏy phay chộp hỡnh.
(a)
- Nu ng chun l
Caự
c phửụng phaự
p taùo hỡnh
ng trũn, ta s cú mt
trũn xoay nh hỡnh.
Mỏy thc hin l mỏy tin chộp hỡnh.
- Nu ng chun l ng cong , b mt gia cụng s cú dng cam.
Cỏc ng chun ny cú th to thnh bng mu chộp hỡnh, bng cam, hoc
iu chnh v phi hp cỏc xớch truyn ng ca mỏy.
2. Phng phỏp theo vt
Phng phỏp theo vt (cũn gi l phng phỏp qu tớch) l phng phỏp hỡnh
b mt gia cụng do tng cng cỏc vt chuyn ng ca li dao to nờn (hỡnh b).
Núi mt cỏch khỏc: qu tớch cỏc vt chuyn ng ca dao ct l ng sinh ca
b mt gia cụng .
3. Phng phỏp bao hỡnh
Phng phỏp bao hỡnh l phng phỏp to hỡnh do li dao chuyn ng to
thnh nhiu b mt ph, tip tuyn liờn tc vi b mt gia cụng. Qu tớch ca
nhng im tip tuyn ny chớnh l ng sinh ca b mt gia cụng (hay cũn gi
l hỡnh bao ca li ct).
Hỡnh (c) gii thiu phng phỏp bao hỡnh trờn mỏy xc rng. ỷ õy, dng
thõn khai ca rng chớnh l hỡnh bao ca cỏc mt ct do cỏc li ct hỡnh thnh
cỏc im 1, 2, 3,
Trờn mỏy ct kim loi, mi mỏy khụng ch thc hin mt chuyn ng to
hỡnh m thng dựng cỏc phng phỏp phi hp vi nhau, nh trờn mỏy tin cú
th dựng phng phỏp chộp hỡnh v phng phỏp theo vt.
Hỡnh dỏng ca b mt gia cụng khụng nhng b nh hng ca hỡnh dỏng
ng sinh v phng phỏp to hỡnh, m cũn ph thuc vo v trớ tng i ca
đường sinh với đường chuẩn.Ví dụ nếu thay đổi vị trí ban đầu của đường sinh so
với đường chuẩn, ta có mặt trụ, nếu đường sinh song song với trục xoay, sẽ có
mặt côn , nếu đường sinh cắt trục xoay và hình hyperbôl (hình yên ngựa) nếu
đường sinh chéo nhau với trục xoay.
IV. Tổ hợp chuyển động
Muốn tạo thành những chuyển động tạo hình trên máy, tức là xác định chuyển
động tương đối giữa dao và phôi, ta cần biết các mối liên hệ và chuyển động và
sự tổ hợp các chuyển động giữa những khâu chấp hành với nguồn truyền động
và giữa những khâu chấp hành với nhau.
Mối liên hệ về sự chuyển động và tổ hợp các chuyển động được biểu thị bằng
một loại sơ đồ gọi là sơ đồ kết cấu động học.
Sơ đồ kết cấu động học là loại sơ đồ qui ước , biểu thị vắn tắt các kết cấu cơ
bản thực hiện chuyển động , biểu thị những mối liên hệ về chuyển động và tổ
hợp các chuyển động của máy .
Ví dụ : biểu thị các kết cấu cơ bản thực hiện chuyển động, mối liên hệ và sự tổ
hợp thực hiện chuyển động của máy tiện người ta dùng sơ đồ kết cấu động học
như sau:
ĐC
Phôi
Trục chính
iv
V
is
S
Bàn dao
Sơ đồ kết cấu động học của máy tiện
tx
Ở đây nguồn truyền động là động cơ, cơ cấu chấp hành là trục chính, bàn dao.
Chuỗi nối liền nguồn chuyển động với các cơ cấu chấp hành hay nối liền giữa
các cơ cấu chấp hành với nhau gọi là xích truyền động .
Trong xích truyền động có các cơ cấu điều chỉnh hay các cơ cấu chấp hành gọi
là các khâu của xích truyền động. nhiều xích truyền động hợp lại tạo thành thành
sơ đồ kết cấu động học của máy. Sau đây ta lần lượt nghiên cứu một số sơ kết
cấu động học để tạo nên các xích truyền động của máy cắt kim loại.
1. Xích chuyển động tạo hình
Tuỳ theo tính chất của xích chuyển động tạo hình, các xích truyền động để
thực hiện chuyển động tạo hình có thể là đơn giản hoặc phức tạp. Ta có 3 loại sơ
đồ kết cấu động học cơ bản thực hiện chuyển động tạo hình sau:
a. Xích tạo hình đơn giản
Sơ đồ kết cấu động học thực hiện chuyển động tạo hình đơn giản bao gồm các
xích truyền động thực hiện các xích truyền động thực hiện các chuyển động
thành phần độc lập nhau như ở các máy phay, khoan, mài … Người ta có thể
dùng riêng từng động cơ cho từng xích truyền động Ví dụ như sơ đồ kết cấu
động học của máy phay.
Xích truyền động thực hiện chuyển động chính, xích truyền động thực hiện
lệnh chạy dao do hai động cơ
riêng biệt đảm nhiệm. Kết cấu
Dao
của máy vì thế cũng sẽ được
ĐC1
i1
đơn giản. Các chuyển động
thành phần v và s đều độc lập
với nhau và tạo nên chuyển
V
động tạo hình đơn giản.
b. Xích tạo hình phức
S
Bà
n dao
tạp
i2
Gồm hai tổ hợp hoặc một số
ĐC2
chuyển động thành phần với
Sơ đồkế
t cấ
u độ
ng học củ
a má
y phay
nhiếu xích truyển động và
nhiều khâu trung gian.
Ví dụ : hình trên là sơ đồ kết cấu động học thực hiện chuyển độn tạo hình
phức tạp của máy tiện ren vít. Ở đây cần có các khâu trung gian để đảm bảo sự
phối hợp chuyển động giữa
ĐC
dao và phơi từ một nguồn
iv
truyền động . Những khâu
trung gian này phải đảm
bảo: một vòng chuyển động
is
T
của phơi dao phải tịnh tiến
một bước ren t. Khâu trung
gian là những bánh răng
Sơ đồkế
t cấ
ộ
nghọc củ
a má
y tiệ
nrenvít
điều chỉnh tạo thành chạc
điều chỉnh is, chuyển động
tạo hình phức tạp là QT.
Ở nhiều loại máy như máy xọc răng, chuyển động tạo hình do nhiều chuyển
động phức tạp tạo thành. Khi đó số khâu chấp hành thường ít hơn khâu chuyển
động thành phần hình
thành chuyển động tạo
t
hình phức tạp.
ĐC1
iv
c. Xích tạo hình
Q
hỗn hợp:
Q1
T
Xích tạo hình hỗn hợp
bao gồm xích tạo hình vừa
i
đơn giản vừa phức tạp.
ĐC2
is
Hình bên là sơ đồ kết cấu
động học của máy phay
ren vít, đặc trưng cho loại
Sơ đồkế
t cấ
u độ
ng học củ
a má
y phay ren vít
xích này.
2
Trong hai chuyển động tạo hình có một phức tạp là chuyển động Q 1 và T, và
một chuyển động đơn giản là Q2.
Những chuyển động tạo hình này được thực hiện do 3 chuyển động thành
phần: Q1 và T do động cơ I và Q 2 do động cơ II thực hiện độc lập với hai chuyển
động trên.
2. Xích phân độ
Trong máy cắt kim loại , ngồi các xích thực hiện chuyển động tạo hình, còn
có xích phân độ . Nó khơng phải thực hiện chuyển động tạo hình, nhưng cần
thiết để hình thành các bề mặt giống nhau, phân bố đều nhau trên bề mặt của chi
tiết gia cơng . Thí dụ khi gia cơng xong một răng của bánh răng , chi tiết gia
cơng cần quay một góc để gia cơng răng kế tiếp.
Để có thể xét đến mối liên hệ giữa chuyển động phân độ và chuyển động tạo
hình, ta đề cặp một vài chuyển động phân độ đơn giản như sau:
Hình bên thể hiện xích
phân độ được hình thành
Trục chính
bằng cách dùng tay để
i
i
quay đĩa phân độ được
thưc hiện bằng cách đóng
Đóa phâ
n độ
Bộly hợp
bộ ly hợp với động cơ
ln chuyển động.
ĐC
Những chuyển động
Chố
t đònh vò
phân độ nói trên là những
(b)
(a)
chuyển động phân độ đơn
Sơ đồxích phâ
n độ
giản, ở nhiều loại máy đòi
hỏi phân độ phức tạp ,
như lưỡi dao của dao phay lăn phân bố trên các đường xoắn ốc. Khi hớt kưng ,
dao này lăn, chuyển động phân độ phức tạp là chuyển độ xoắn ốc.
Thơng thường máy có một nhóm phân độ nhưng cũng có khi cần nhiều nhóm
chuyển động phân độ. Ví dụ để hớt lưng dao phay răng nhiếu đầu mối, máy hớt
lưng cần phải có hai nhóm phân độ : nhóm thứ nhất dùng để phân bố trên dao
lăn (chuyển động phân độ là chuyển động xoắn) nhóm thứ hai dùng phân độ
cho số đầu mối (chuyển động phân độ là chuyển động vòng hay chuyển động
thẳng).
Tổ
hợp
chuyển động
phân độ và
chuyển động
iv
tạo hình có rất
nhiều phương
án phụ thuộc
Q
vào đặc tính
L
của
chuyển
is
T
Tổhợp chuyể
n độ
ng phâ
n độvàtạo hình
động trong từng máy. Ta xét sự tổ hợp đơn giản nhất khi cắt ren nhiều đầu mối
sau đây:
Nếu k là số mối ren định cắt , sau khi cắt xong một bước ren , ta mở ly hợp L
để phơi tiếp tục quay một góc
một góc
2
( lúc này dao đứng n). Sau khi phơi đã quay
k
2
, ta đóng bộ ly hợp L lại và tiếp tục cắt ren thứ hai.
k
Trên thực tế ở các máy tiện ren vít, người ta khơng dùng bộ ly hợp L. Khi
muốn cắt ren thứ hai , ta ngừng hẳn máy lại và lấy tay quay bánh răng lắp trên
trục chính một góc
2
và tiếp tục cắt ren thứ hai (nếu như máy khơng có bộ
k
phận cắt ren nhiều đầu mối riêng ).
Hình bên trình bày sự tổ hợp chuyển động phân độ và chuyển động tạo hình
của máy phay bành răng thẳng bằng dao định hình.
Ở đây trục chính
L
mang phơi là khâu chấp
if
ĐCơ I
hành thực hiện chuyển
Q
Phô
i
động vòng phân độ Q1.
Trong nhóm phân độ có
xích phân độ nối liền đĩa
chia độ với trục chính
iv
mang phơi . Tồn bộ
is
ĐCơ III
nhóm phân độ do động
ĐCơ II
cơ I quay.
Sơ đồkế
t cấ
u độ
ng học má
y phay ră
ng
Các chuyển động chạy
dao và mang dao do các
động cơ khác thực hiện.
3. Xích vi sai
Để hình thành một số bề mặt gia cơng, trên một số máy cắt kim loại cần loại
xích truyền động tổng hợp để bù trừ một số chuyển động truyền đến khâu chấp
hành. Loại cơ cấu tổng hợp chuyển động thường dùng nhất là cơ cấu vi sai và
xích truyền động thực hiện tổng hợp chuyển động gọi là xích vi sai.
Thơng thường , chuyển động vi sai được dùng trong trường hợp cần truyền
đến khâu chấp hành một chuyển động phụ có chu kỳ (thêm hay bớt), khi khơng
cần ngừng chuyển
ĐCơ
động của các khâu
phô
i
chấp hành. Có khi
iv
người ta dùng xích vi
sai để thực hiện một
ix
chuyển động khơng
đều .
is
VS
cam
Ở đây , trục cam
nhận hai nguồn truyền
iy
động từ cơ cấu điều
1
Sơ đồkế
t cấ
u độ
ng học củ
a má
y tiệ
n hớ
t lưng dù
ng xích vi sai.
chỉnh ix và iy. Cơ cấu vi sai VS thực hiện tổng hợp hai chuyển động này thành
một chuyển động đã được bù trừ chuyển đến cam.
V. Điều chỉnh chuyển động
Khi chuyển việc gia công một chi tiết này sang một chi tiết khác , các thông số
trong xích truyền động sẽ thay đổi một phần, hoặc toàn bộ . Do đó trong mỗi
nhóm truyền động máy cần có một cơ cấu điều chỉnh.
Muốn xác định các thông số điều chỉnh , cần phải căn cứ vào xích truyền động
để lập phương trình truyền động . Từ phương trình truyền động ta tìm ra quan hệ
giữa các thông số của cơ cấu điều chỉnh gọi là công thức điều chỉnh. Công thức
điều chỉnh này phụ thuộc vào lượng di động tính toán và các hệ số cố định của
xích truyền động .
Ví dụ: Điều chỉnh máy tiện ren vít theo sơ đồ kết cấu động học của máy tiện
(trang 7) với các bước sau:
a. Điều chỉnh xích vận tốc:
Muốn thay đổi vận tốc vòng cho phù hợp với chi tiết gia công, ta phải tiến
hành điều chỉnh xích vận tốc. Trong trường hợp này:
- Khâu cuối cùng : trục động cơ điện và trục chính mang phôi.
- Lượng di động tính toán : nđc(v/p) của động cơ điện thích ứng với n f
(v/p) của phôi.
- Phương trình chuyển động :
nđc . iv = nf
Ở đây : iv là tỉ số truyền của hợp tốc độ (cơ cấu điều chỉnh)
- Công thức điều chỉnh:
iv
nf
ndc
Hai lượng di động tính toán nf vàø nđc đã biết, ta xác định được thông số
điều chỉnh iv . Căn cứ trên các vị trí tay gạt được chỉ dẫn ở hợp tốc độ, ta điều
chỉnh iv (thực tế khi điều chỉnh, là điều chỉnh lượng di động n đc . iv đã được
tính trước đó).
b. Điều chỉnh xích cắt ren vít
- Khâu cuối cùng của xích cắt ren vít: trục chính mang phôi và bàn dao.
- Lượng di động tính toán : 1 vòng quay của trục chính mang phôi 1
bước ren t mm của ren vít.
- Phương trình chuyển động :
1vg.is.tx = t
Ở đây : is là tỉ số truyền của cơ cấu điều chỉnh (bánh răng thay thế)
tx bước ren của vít me
- Công thức điều chỉnh:
is
t
tx
t và tx là những trị số đã biết, ta xác định is và điều chỉnh các bánh răng
thay thế
VI. Chuyển động của máy cắt kim loại
Để thực hiện nhiệm vụ gia công, máy cắt kim loại cần có những chuyển động
tương đối giữa dao và phôi theo một quy luật nhất định được gọi là chuyển động
tạo hình. Đứng về mặt công nghệ, chuyển động tạo hình có hai dạng cơ bản
1. Chuyển độ`ng chính: là chuyển động tạo ra vận tốc cắt để thực hiện quá
trình cắt. Chuyển động chính có thể là chuyển động vòng hay chuyển động
thẳng.
Kí hiệu: v
2. Chuyển động chạy dao: là chuyển động đảm bảo qua trình cắt được thực
hiện liên tục. Kí hiệu: s
Vì chuyển động chính của máy cắt kim loại có thể là chuyển động vòng hay
chuyển động thẳng, nên máy cắt kim loại cũng có thể phân thành hai nhóm
chính:
Nhóm thứ nhất gồm những máy có chuyển động chính là chuyển động
vòng như máy tiện, máy revônve, máy khoan, phay, v.v…
Vận tốc cắt (vận tốc chuyển động chính) v =
Lượng chạy dao s =
.d .n
(mm/phút)
1000
L
(mm/vòng)
n.t
Ơû đây:
d – đường kính của phôi hay của dao (mm)
n – số vòng quay của trục chính (v/p)
L – độ dài chuyển động của dao (mm)
T – thời gian cần thiết để gia công chi tiết (phút)
Nhóm thứ hai gồm những máy có chuyển động chính là chuyển động thẳng
như máy bào, máy xọc, truốt v.v…
Vận tốc cắt (vận tốc chuyển động chính) vs =
Lượng chạy dao s =
L
(m/phút)
1000.T
B
(mm/htk)
n.T
Ơû đây:
n – số hành trình kép trên một phút (htk/p)
L – độ dài chuyển động của dao (mm)
B– chiều rộng của bề mặt gia công (mm)
Chuyển động chính và chun động chạy dao được thực hiện trên một số máy
cắt kim loại được trình bày ở hình dưới đây:
VII.
v
v
v
s
s
s
(a)
(c)
(b)
v
s2
(d)
v
s1
s
(e)
Chuyể
n độ
ng chính vàchuyể
n độ
ng chạy dao trong má
y cắ
t kim loại
Truyền động của máy cắt kim loại
Bất kỳ chiếc máy cắt kim loại nào cũng đều có những cơ cấu nhận năng lượng
từ bên ngồi truyền cho các bộ phận tương ứng, dưới dạng các chuyền động. Tập
hợp các cơ cấu này gọi là hệ thống truyền động của máy.
1. Phân loại truyền động
a. Truyền động tập trung
Là loại truyền động được thực hiện từ một trục truyền chính do một
động cơ quay, và dùng đai truyền đưa truyền động đến tất cả các máy. Loại
truyền động này chỉ còn ở các phân xưởng cơ khí cũ. Khuyết điểm căn bản
là khi động cơ hỏng, cả phân xưởng ngừng làm việc; dùng nhiều đai truyền
làm cho phân xưởng cồng kềnh, an tồn lao động kém.
b. Truyền động phân nhóm
Căn bản cũng giống như truyền động tập trung, chỉ khác là dùng nhiều
trục truyền chủ động. Mỗi trục do một động cơ riêng quay và truyền chuyển
động cho một nhóm máy.
c. Truyền động riêng lẻ
Mỗi máy do một động cơ riêng thực hiện truyền động. Như thế, tất cả
các truyền động trên máy có thể do một hay nhiều động cơ thực hiện. Loại
truyềân động này được sử dụng hầu hết trong các phân xưởng cơ khí hiện
đại.
Đứng về mặt điều chỉnh vận tốc của máy, truyền động có thể phân thành:
a.
Truyền động phân cấp: là truyền động chỉ thực hiện được một số cấp
vận tốc trong một phạm vi nhất định.
b.
Truyền động vô cấp: là lại truyền động có thể thực hiện được vô số
cấp vận tốc trong một phạm vi đã cho.
2. Tỷ số truyền
Trong hệ thống truyền động của máy cắt kim loại thường dùng nhiều cơ cấu
truyền động như đai truyền, xích, bánh răng, vít vô tận, v.v… Với những cơ cấâu
này, các trục thực hiện những số vòng quay nhất định. Ta gọi tỷ số giữa vòng
quay n2 của trục bị động và n1 của trục chủ động là tỉ số truyền. Tỉ số truyền
được kí hiệu bằng chữ i, tức là:
n2
i= n
1
Ta có tỉ số truyền của từng cơ cấu đã học trong môn ‘chi tiết máy’:
Tỉ số truyền của đai truyền (nếu không tính đến hiện tượng trượt)
d1
i= d
2
Ơû đây:
d1 – đường kính của puli chủ động
d2 – đường kính của puli bị động
Tỉ số truyền của bánh răng
z1
i= z
2
Ơû đây:
z1 – số răng của bánh răng chủ động
z2 – số răng của bánh răng bị động
Tỉ số truyền của trục vít - bánh vít
i=
k
z
Ơû đây:
k – số đầu mối của trục vít
z – số răng của bánh vít
Nếu trong xích có nhiều cơ cấu thực hiện truyền động, tỉ số truyền của xích
truyềân động bằng tích các tỉ số truyền của từng cơ cấu riêng biệt, tức là:
i = i1.i2.i3……….in
3. Sơ đồ động
Để biểu thị cách bố trí tương đối của tất cả các thành phần trong xích truyền
động, biểu thị các đường truyền động từ khâu đầu tiên của xích đên tất cả các
thành phần còn lại, người ta dùng một loại sơ đồ gọi là sơ đồ động. Hình dáng
các chi tiết dùng trong sơ đồ động có thể vẽ dưới dạng phối cảnh, nhưng phần
lớn người ta dùng các kí hiệu quy ước được trình bày trong bảng
BÀI 3: MÁY TIỆN
Máy tiện là loại máy cắt kim loại được dùng rộng rãi để gia cơng các vật thể tròn
xoay, trong một số trường hợp dùng để gia cơng vật thể định hình.
I. Cơng dụng máy tiện
Máy tiện chủ yếu dùng để gia cơng ba nhóm chi tiết chính:
- Chi tiết trục: có chiều dài lớn gấp nhiều lần đường kính.
- Chi thết dĩa: có chiều dài nhỏ gấp nhiều lần đường kính.
- Chi tiết bạc
Ngồi ra, máy tiện còn dùng để thực hiện nhiiều ngun cơng khác. Những dạng
v
v
v
s
(a)
(b)
s
(c)
v
v
(d)
s
v
s
s
s
(f)
(e)
v
v
s
s
(g)
(h)
CÁ
C DẠNG GIA CÔ
NG TRÊ
N MÁ
Y TIỆ
N
cơng việc chính đực thực hiện trên máy tiện có thể tóm tắt ở hình dưới.
Trên máy tiện còn lắp mũi khoan, mũi kht, bàn ren, tarơ ở ụ động để khoan,
kht, cắt ren, hay lắp con lăn ở bàn dao để cán rãnh khía.
II. Phân loại máy tiện
Về mặt cơng nghệ, máy tiện có thể phân thành: máy tiện vạn năng và máy tiện
chun mơn hố
Về mặt kết cấu, kết hợp với cơng dụng, máy tiện có thể phân thành
1. Máy tiện vạn năng: phân thành hai nhóm
2. Máy tiện chép hình: được trang bị các cơ cấu chép hình để gia cơng những chi
tiết có hình dáng đặc biệt. Loại máy này thường chỉ dùng một trục trơn.
3. Máy tiện chun dùng: là loại dùng để gia cơng một vài loại chi tiết nhất định
như máy tiện ren chính xác, máy tiện hớt lưng, máy tiện trục khuỷu, máy tiện
bánh xe tàu hoả v.v…
4. Máy tiện đứng: là loại máy có trục chính thẳng đứng dùng để gia công các loại
chi tiết có hình dáng phức tạp và nặng.
5. Máy tiện cụt: dùng để gia công chi tiết nặng có đường kính lớn hơn nhiều lần
chiều dài.
6. Máy tiện nhiều dao: là loại máy tiện có nhiều bàn dao chuyển động độc lập, để
cùng một lúc có thể gia công chi tiết với nhiều dao.
7. Máy tiện revôlve: dùng để gia công hàng loạt những chi tiết tròn xoay với
nhiều nguyên công. Toàn bộ dao cắt cần thiết được lắp trên một bàn dao đặc biệt
gọi là đầu revôlve có trục quay thẳng đứng hoặc nằm ngang.
8. Máy tiện tự động và nửa tự động: dùng để sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.
III. Máy tiện ren vít vạn năng
Máy tiện ren vít vạn năng là loại máy thông dụng nhất trong nhóm máy tiện. Nó
được các nhà máy sản xuất máy tiện trên thế giới không ngừng cho ra đời những loại
máy mới với mức độ hoàn chỉnh cao. Tại Việt Nam nhà máy sản xuất máy công cụ số
1 đã sản xuất hàng loạt máy tiện ren vít vạn năng như T616, T630, … và loại máy
phổ biến hiện nay là T620.
Máy tiện ren vít vạn năng có thể gia công rất nhiều loại chi tiết, nhưng chủ yếu là
các loại chi tiết có bề mặt tròn xoay và cắt ren.
Tuy máy tiện ren vít vạn năng có nhiều cỡ, nhiều loại nhưng nó có những đặc
điểm cơ bản giống nhau. Do đó, ta chỉ cần đi sâu vào một vài máy để có thể hiểu
được nhiều kiểu máy khác
1. Những bộ phận cơ bản (xem hình dáng chung của máy tiện ren vít vạn năng)
2. Máy tiện ren vít vạn năng T620
a. Đặc tính kỹ thuật
- Đường kính lớn nhất của phôi có thể gia công:
400 mm
- Khỏang cách giữa hai mũi tâm, có 3 cỡ:
710, 1000, 1400 mm
- Số cấp vòng quay của trục chính:
z = 23
- Số vòng quay của trục chính:
n = 12,5 ÷ 2000 v/p
- Ren cắt được:
Ren quốc tế:
1÷ 192
Ren Anh:
24 ÷ 2/1”
Ren modun:
0,5 ÷ 48
Ren Pitch:
96 ÷ 1P
- Lượng chạy dao:
Dọc:
0,07 4,16 mm/v
Ngang:
0,035 2,08 mm/v
- Động cơ điện:
Công suất:
N = 10 kw
Số vòng quay:
n = 1450 v/p
b. Truyền động của máy: (xem sơ đồ động máy tiện ren vít vạn năng T620)
Để thực hiện các chuyển động tạo hình, hầu hết các loại máy tiện thường
có hai xích truyền động: xích tốc độ và xích chạy dao
1b. Xích tốc độ:
Trên trục I chỉ có một số vòng quay, và nhờ bộ li hợp ma sát dĩa L 1,
truyền chuyển động cho trục II với tỉ số truyền:
51 56
,
(ở đây: tỉ số truyền
39 34
được thể hiện bằng số răng của hai bánh răng ăn khớp nhau). Như thế, trục
II có hai cấp số vòng quay, và từ đây truyền chuyển động cho trục III với
các tỉ số truyền:
21 29 38
, , . Bây giờ trục III có 2 x 3 = 6 cấp vận tốc. Từ
55 47 38
đây truyền động được phân thành hai nhánh:
- Nhánh thứ nhất:
Chuyển động từ trục III đi thẳng đến trục chính với tỉ số truyền
60
40
và thực hiện được 6 x 1 = 6 cấp vận tốc của trục chính từ n = 630
2000 v/p
- Nhánh thứ hai:
Chuyển động từ trục III đi qua hai tỉ số truyền
Từ trục IV, qua hai tỉ số truyền khác là
qua tỉ số truyền
22 60
,
để đến trục IV.
88 60
22 49
,
để đến trục V; từ trục V
88 49
27
để đến trục chính. Như thế, nhánh này thực hiện
54
được 6 x 2 + 6 = 18 cấp vận tốc của trục chính từ n = 12,5 630 v/p.
Với hai nhánh truyền động, hộp tốc độ thực hiện được tất cả 6 + 18 =
24 cấp vận tốc của trục chính (2 x 3 x 3 + 6 = 24), nhưng vì có một cấp vận
tốc (n = 630v/p) có hai xích truyền động cùng thực hiện trùng nhau, nên số
cấp vận tốc của trục chính máy T620 chỉ còn lại z = 23.
Trong hộp tốc độ, hai khối bánh răng di trượt 34-39 và 47-55-38 do tay
gạt a điều khiển, hai khối bánh răng di trượt 88-60 và 22-49 do tay gạt b
điều khiển.
Trên trục I còn có còn có bộ li hợp ma sát dĩa hai chiều L 1 dùng để
đóng mở máy và đảo chiều trục chính. Bộ li hợp này do tay gạt c điều
khiển. Khi đảo chiều, truyền động từ trục I qua trục II phải qua hai tỉ số
truyền của cơ cấu đảo chiều
50 36
, . Khi bộ li hợp ma sát L1 ở vị trí mở
24 38
máy, phanh (thắng) lắp ở trục III cũng tức thì làm việc, hãm trục chính lại.
Tóm lại, từ những xích truyền động trên, ta có thể xác định số vòng
quay bất kì nào của trục chính. Muốn viết phương trình của xích truyền
động, ta cần biết khâu đầu và khâu cuối của xích, tức là dộng cơ điện và
trục chính. Ngoài ra, ta phải biết các thành phần của xích truyền động là
các cặp bánh răng thực hiện các tỉ số truyền giữa các trục O-I-II-III-IV-VVI.
Nếu ta cho số vòng quay của động cơ là n đ, tỉ số truyền của hai puli là
ip =
145
và các tỉ số truyền bằng số răng của các bánh răng ăn khớp nhau,
260
phương trình số vòng quay trục chính sẽ là:
nđ.ip.
51
39
56
34
21
55
29
47
38
38
22
22
88
88
60
49 27
60
49 54 = n1 18
60
= n18 23
40
Ơû đây:
n1 18 : là số vòng quay từ n1 n18 v/p
n18 23: là số vòng quay từ n18 n23 v/p
Nếu ta thay vào công thức trên trị số của n đ và ip ta sẽ được các trị số
vòng quay chỉ gần bằng với số vòng quay tiêu chuẩn
2b. Xích chạy dao: là xích truyền động nối liền giữa trục chính và trục
vitme hay trục trơn. Lượng di động tính toán của hai đầu xích khi cắt ren là:
một vòng trục chính, dao tịnh tiến một bước ren tp(mm).
Chuyển động chạy dao của máy T620 gồm có chuyển động chạy dao dọc,
chạy dao ngang khi tiện trơn, và chuyển động chạy dao khi cắt ren vit. Các
loại ren cắt được trên máy T620 là ren quốc tế, modul, Anh, và Pitch.
Lượng chạy dao được biểu thị bằng mm khi trục chính quay 1 vòng và xích
truyền động của xích chạy dao được biểu thị theo hình vẽ.
Chuyển động chạy dao được thực hiện từ trục chính qua các tỉ số truyền
của cơ cấu đảo chiều iđc, của bánh răng thay thế itt, qua cơ cấu Norton hình
thành các tỉ số truyền được gọi là nhóm cơ sở i cs và nhóm gấp bội. Từ đây tách
ra làm hai nhánh:
ik.ñ
phoâ
i
it.t
10 x 3
ic.s
ig.b
tx =12mm
tx =5 x 2 ñaà
u moá
i
iñ.c
ix.dao
Nếu cắt ren, truyền động đi thẳng đến trục vítme có bước ren tx= 12mm.
Nếu tiện trơn, truyền động phải qua các tỉ số truyền i xd của hộp xe dao
để đến cơ cấu bánh răng - thanh răng 10 x 3 thực hiện chạy dao dọc, hay
đến trục vítme ngang tx= 5x2đầu mối để thực hiện chạy dao ngang.
Ta hãy xét chuyển động chạy dao qua từng khâu truyền động một.
Truyền động từ trục chính đến trục VIII của hệ thống bánh răng thay thế
phải qua các tỉ số truyền của cơ cấu đảo chiều iđc gồm có:
Giữa trục chính và trục VII có tỉ số truyền
Giữa trục VII và trục VIII có:
có nhóm đảo chiều
60
60
28 42
, . Khi cần đảo chiều để cắt ren trái,
56 42
35 28
, .
28 35
Muốn tăng bước ren cắt được lên 2, 8 hay 32 lần, người ta còn dùng những
tỉ số truyền khuếch đại ikđ giữa trục V và trục IV, giữa trục IV và III. Khi đó
bánh răng z = 54 trên trục chính ăn khớp với z = 27 trên trục V, bánh răng z =
60 trên trục III ăn khớp với z = 60 trên trục VII, và các tỉ số khuếch đại sẽ là:
54 49 60 60
. . .
27 49 60 60
54 88 60 60
8= . . .
27 22 60 60
54 88 88 60
32 = . . .
27 22 22 60
54 49 88
(Có một xích trùng là ikđ= . . = 8)
27 49 22
2=
Điều khiển cơ cấu đảo chiều dùng tay gạt d, và điều khiển cơ cấu khuếch
đại dùng tay gạt e (xem hình vẽ hình dáng bên ngoài máy tiện).
Từ trục VIII truyền động qua chạc điều chỉnh lắp các bánh răng thay thế i tt
gồm có các tỉ số truyền:
42 95
.
95 50
64 95
Dùng để cắt ren modul và ren Pitch: .
95 97
-
Dùng để cắt ren quốc tế và ren Anh có:
-
Từ trục IX hộp chạy dao có hai xích truyền động cơ bản để truyền chuyển
động đến trục vitme khi cắt ren:
Xích thứ nhất: dùng để cắt ren quốc tế và ren Anh. Trường hợp này, trục
XI của cơ cấu Norton (khối bánh răng hình tháp) phải là trục chủ động, tức
bánh răng Z26 phải vào khớp với li hợp L2 và bánh răng Z35 của li hợp L2
phải ra khớp với bánh răng Z28. Như thế, tỉ số truyền của nhóm cơ sở (cơ
cấu Norton) được thực hiện là:
ics =
Zn
26 28 32 36 38 40 44 48
= , , , , , , , .
36
36 36 36 36 36 36 36 36
Xích thứ hai: dùng để cắt ren modul và ren Pitch. Trường hợp này, trục
XI của cơ cấu Norton phải là trục bị động, tức bánh răng Z 26 phải ra khớp
với li hợp L2 và bánh răng Z35 của li hợp L2 ăn khớp với bánh răng Z28. Như
thế, tỉ số truyền của nhóm cơ sở (cơ cấu Norton) được thực hiện là:
36
36 36 36 36 36 36 36 36
ics = Z = , , , , , , , .
26 28 32 36 38 40 44 48
n
Cả hai xích đều phải qua nhóm gấp bội có các tỉ số truyền:
18 15
45 . 48
28 . 15
35 48
igb =
18 . 35
45 28
28 35
.
35 28
1
8
1
4
1
2
1
1
Tóm lại:
Xích thứ nhất thực hiện được:
IX–L2–Z26–XI–
Xích thứ hai
26
36
28
36
32
36
36
36
38
36
40
36
44
36
48
.
36
18 15
.
45 48
28 15
.
25
35 48
–. –X–L3–Z25–XIII–
18 35
28
.
45 28
28 35
.
35 28
–XII–Z28–L4 –XV
IX–
35 28
28
. –X–
–
28 35
25
26
36
28
36
32
36
36
36
38
36
40
36
44
36
48
.
36
–XI–
35 28
. –XIII–
28 35
18 15
.
45 48
28 15
.
35 48
18 35
.
45 28
28 35
.
35 28
–XII–Z28–L4 –XV
Khi tiện trơn, ta có thể dùng xích truyền động thứ nhất cũng như xích thứ
hai. Truyền động từ trục vitme qua trục trơn nhờ tỉ số truyền
28
của những
56
bánh răng lắp trên bộ li hợp một chiều. Lúc này, li hợp L4 được mở ra.
Những bộ li hợp vấu L 5, L6, L7, L8 trong hộp xe dao dùng để đóng và đảo
chiều chạy dao dọc và ngang. Trên trục XVII có li hợp vấu an toàn để phòng
quá tải. Ơû trục trơn có bộ li hợp một chiều để thực hiện chuyển động chạy
dao nhanh do động cơ N = 1kw truyền đến.
Chạy dao dọc được thực hiện theo xích truyền
động sau:
44
14
–L5–XIXV– –XX–Z10–>hành trình thuận
60
66
XVI–
30 37
6
. –XVII–
–XVIII–
35 26
28
60 38
14
. –L6–XIX–
–XX–Z10–>hành trình nghịch
38 60
66
-
Chạy dao ngang
44
42 64
–L7–XXI– . –XXII –> hành trình thuận
60
64 21
XVI–
30 37
6
. –XVII–
–XVIII–
30 26
28
60 38
42 64
. –L8–XXI– . –XXII
38 60
64 21
–>hành
trình
nghịch
Tích của tất cả các tỉ số truyền từ trục trơn đến cơ cấu cuối cùng để thực
hiện chạy dao dọc và chạy dao ngang ta gọi là tỉ số truyền hộp xe dao i xd. Để
chạy nhanh, ta đóng động cơ có công suất N = 1kw, qua puli-đai truyền có i =
1
để quay nhanh trục trơn.
1
c. Cắt ren vít
Khi cắt ren, giữa khâu đầu tiên của xích truyền động là trục chính và khâu
cuối cùng là vitme có mối quan hệ tổng quát như sau:
1vòng trục chính.is.tx = t
Ơû đây: tx – bước ren của trục vitme.(Máy T620, tx= 12mm)
t – bước ren cần cắt trên phôi.
is – tỉ số truyền giữa trục chính và vitme, gồm:
is = iđc.itt.ics.igb
Các bước ren được biểu thị bằng:
- Ren quốc tế: bước ren được biểu thị bằng tp(mm)
- Ren modul: bước ren được biểu thị bằng m =
tp
(modul).
Đổi thành bước ren tính bằng mm: tp = m.
25,4
- Ren Anh: biểu thị bằng số vòng ren trên một tấc Anh (1”): n = t
p
25,4
Đổi thành bước ren tính bằng mm: tp = n
i
- Ren Pitch: biểu thị bằng mấy modul trên một 1”, tức là P =
Đổi thành bước ren tính bằng mm: tp’=
25,4 25,4.
= t
m
p
25,4.
P
Ren quốc tế dùng cho các mối ghép như bulong, ecu, vít …
Ren modul dùng cho truyền động như trục vít.
Ren Anh dùng cho mối ghép như bulong, ecu, vít…tương tự như ren quốc
tế
Ren Pitch công dụng như ren modul.
Ren quốc tế và ren modul thuộc hệ mét. Nhưng ở các nước nói tiếng Anh,
chủ yếu dùng hệ đo lường của Anh, nên ren cắt theo hệ này gọi là ren Anh.
1c. Cắt ren quốc tế:
Trên máy tiện T620, khi cắt ren quốc tế, ta dùng bộ bánh răng thay thế
itt =
42 95
.
95 50
và dùng xích truyền động thứ nhất của cơ cấu Norton. Lượng di động tính
toán khi cắt ren quốc tế: 1vòng quay của trục chính, dao tịnh tiến 1 bước ren
tp .
Do đó, phương trình chuyển động là:
1vg.iđc.itt.igb.tx = tp
Nếu ta lấy tỉ số truyền ics của cơ cấu Norton là i1 =
18 35 1
. , thì bước ren cắt được là:
45 28 2
60 42 42 95 28 25 18 35
1vg. . . . . . . . .12 = 3,5mm = tp
60 42 95 50 36 28 45 28
bội là igb =
28
, và của nhóm gấp
36
Tương tự như thế: nếu ta thay đổi các trị số i cs của cơ cấu Norton và của
nhóm gấp bội ta sẽ cắt được các bước ren khác nhau. Nếu cố định tỉ số truyền
của nhóm gấp bội và chỉ thay đổi các tỉ số truyền i cs của cơ cấu Norton, thì các
bước ren cắt được tạo thành một cấp số cộng
2c. Cắt ren modul:
Khi cắt ren modul, ta vẫn dùng xích truyền động thứ nhất của cơ cấu
Norton, nhưng tỉ số truyền của bánh răng thay thế là: i tt =
64 95
. . Lượng di
95 97
động tính toán là: 1vòng trục chính, dao tịnh tiến một bước ren t p = .m (mm).
Do đó phương trình chuyển động là:
1vg.
60 42 64 95 28 25 18 35
. . . . . . . .12 = .m (mm)
60 42 95 97 36 28 45 28
Nếu thay đổi các trị số ics của cơ cấu Norton và của nhóm gấp bội ta sẽ cắt
được các bước ren khác nhau. Các bước ren modul cắt được cũng tạo thành
cấp số cộng, và nó là bội số của các bước ren quốc tế với lần. Các trục vít để
quay bánh vít thường được chế tạo theo kích thước modul, vì khoảng cách
chia răng được đo bằng modul nhân với (m. = t). Trị số gặp phải khi cắt
ren modul, thường được thay thế bằng các tỉ số gần đúng như:
47 127 47 127
380 . 5 20 . 95
12.127
97.5
19.21 25.47 157
127 22.17 50
3c. Cắt ren Anh:
Khi cắt ren Anh trên máy T620, ta lấy tỉ số truyền của bánh răng thay thế
là: itt=
42 95
. và dùng xích truyền động thứ hai của cơ cấu Norton (thí dụ lấy
95 50
36
) Lượng di động tính toán là: 1vòng trục chính, dao tịnh tiến một bước
28
25,4
ren tp=
mm. Do đó, ta có phương trình chuyển động:
n
60 42 42 95 35 28 28 36 35 28 18 35
25,4
1vg. . . . . . . . . . . . .12 =
mm
60 42 95 50 28 35 25 28 28 35 45 28
n
ics=
Tương tự, ta sẽ được các bước ren Anh khác nếu thay đổi các tỉ số truyền
ics của cơ cấu Norton và nhóm gấp bội. Trị số 25,4 thường được thay bằng
hoặc:
127
5