Cơ sở công nghệ gia công kim loại - Nguồn: Internet

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<i><b>LỜI MỞ ĐẦU </b></i>

<i>Hướng tới mục tiêu nâng cao chất lượng đào tạo nghề, nhằm đáp ứng </i>
<i>yêu cầu của thị trường lao động kỹ thuật và hội nhập. </i>

<i>Bộ Lao Động thương Binh và Xã Hội đã ban hành chương trình khung </i>
<i>Cao Đẳng Nghề, Trung Cấp Nghề Cắt gọt kim loại. </i>

<i>Khoa cơ khí Chế tạo – Trường Cao đẳng nghề Kỹ thuật Công nghệ TP. </i>
<i>HCM được giao nhiệm vụ đào tạo nguồn lao động có tay nghề cao trong lĩnh </i>
<i>vực gia cơng cơ khí, với quy mơ trang thiết bị luôn được đầu tư mới, năng lực </i>
<i>đội ngũ giáo viên ngày càng được tăng cường. Việc biên soạn giáo trình phục </i>
<i>vụ cơng tác đào tạo của nhà Trường, đáp ứng yêu cầu mục tiêu của chương </i>
<i>trình khung do Bộ LĐTB và XH ban hành cũng nhằm đáp ứng các yêu cầu sau </i>
<i>đây: </i>

 <i>Yêu cầu của người học. </i>

 <i>Nhu cầu về chất lượng nguồn nhân lực. </i>

 <i>Cung cấp lao động kỹ thuật cho Doanh nghiệp và xuất khẩu lao </i>
<i>động. </i>

<i>Nội dung giáo trình Cơng nghệ chế tạo máy có thể đáp ứng để đào tạo </i>
<i>cấp trình độ Cao đẳng nghề và có tính liên thơng cho cấp trình độ Cao đẳng </i>
<i>nghề nhằm trang bị cho người học kiến thức những vấn đề cơ bản về gia công </i>
<i>cơ khí, vận dụng những kiến thức của mơn học để tính tốn, thiết kế qui trình </i>
<i>cơng nghệ gia cơng cơ. . Để giúp người học nắm vững những kiến thức cơ bản </i>
<i>cần thiết và sau mỗi bài cần giao bài tập đến từng học sinh. Các bài tập chỉ ở </i>

<i>mức độ đơn giản, trung bình phù hợp với phần lý thuyết đã học. </i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>MỤC LỤC </b>

<b>Trang </b>

Lời mở đầu ... 1

Mục lục ... 2

<b>Bài 1: Những định nghĩa và khái niệm cơ bản. ... 4 </b>

1. Quá trình sản xuất và q trình cơng nghệ. ... 4

2. Các dạng sản xuất. ... 4

<b>Bài 2: Gá đặt chi tiết gia công ... 7 </b>

1. Khái niệm. ... 7

2. Nguyên tắc định vị và kẹp chặt chi tiết gia công. ... 10

3. Phương pháp gá đặt chi tiết khi gia công. ... 13

4. Nguyên tắc chọn chuẩn gia cơng. ... 15

<b>Bài 3: Độ chính xác gia công ... 18 </b>

1. Khái niệm. ... 18

2. Các phương pháp đạt độ chính xác gia cơng. ... 20

3. Các nguyên nhân gây ra sai số gia công. ... 22

4. Các phương pháp nghiên cứu độ chính xác gia cơng. ... 25

<b>Bài 4: Phơi và lƣợng dƣ gia công ... 26 </b>

1. Các loại phôi. ... 26

2. Nguyên tắc chọn phôi. ... 31

3. Lượng dư gia công. ... 31

4. Phương pháp xác định lượng dư. ... 34

5. Gia công chuẩn bị phôi. ... 37

<b>Bài 5: Nguyên tắc thiết kế quy trình cơng nghệ ... 44 </b>

1. Các thành phần của q trình cơng nghệ. ... 44

2. Phương pháp thiết kế q trình cơng nghệ. ... 45

<b>Bài 6: Gia công mặt phẳng ... 49 </b>

1. Khái niệm, phân loại và yêu cầu kỹ thuật. ... 49

2. Các phương pháp gia công mặt phẳng. ... 50

3. Kiểm tra. ... 56

<b>Bài 7: Gia công mặt ngồi trịn xoay ... 58 </b>

1. Khái niệm, phân loại và yêu cầu kỹ thuật. ... 58

2. Các phương pháp gia cơng mặt ngồi trịn xoay. ... 59

<b>Bài 8: Gia cơng mặt trong trịn xoay ... 64 </b>

1. Khái niệm, phân loại và yêu cầu kỹ thuật. ... 64

2. Các phương pháp gia công mặt trong tròn xoay. ... 65

3. Kiểm tra. ... 81

<b>Bài 9: Gia công ren ... 83 </b>

1. Khái niệm, phân loại và yêu cầu kỹ thuật. ... 83

2. Các phương pháp gia công mối ghép ren. ... 83

3. Kiểm tra. ... 92

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

1. Khái niệm, phân loại và yêu cầu kỹ thuật. ... 93

2. Các phương pháp gia công. ... 93

3. Kiểm tra. ... 93

<b>Bài 11: Gia công mặt định hình ... 94 </b>

1. Khái niệm ... 94

2. Phương pháp gia công ... 94

3. Kiểm tra ... 95

<b>Bài 12: Gia công bánh răng ... 96 </b>

1. Khái niệm, phân loại và yêu cầu kỹ thuật. ... 96

2. Các phương pháp gia công. ... 97

3. Kiểm tra. ... 99

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<b>Bài 1: NHỮNG ĐỊNH NGHĨA VÀ KHÁI NIỆM CƠ BẢN</b>

<i><b>* Mục tiêu </b></i>

- Phân biệt được quá trình sản xuất và q trình cơng nghệ.
- Xác định đúng dạng sản xuất.

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích

cực sáng tạo trong học tập.

<b>1. Quá trình sản xuất và quá trình cơng nghệ. </b>

<i><b>1.1. Q trình sản xuất. </b></i>

<i> Quá trình sản xuất là quá trình con người tác động vào tài nguyên thiên </i>
<i>nhiên để biến nó thành sản phẩm phục vụ cho lợi ích của con người. </i>

Quá trình sản xuất trong nhà máy cơ khí là tập hợp các hoạt động có ích để
biến nguyên vật liệu hay bán thành sản phẩm. Ví dụ: Sản phẩm cơ khí thì phải
qua khai thác quặng, luyện kim, chế tạo phôi, gia công cơ khí, gia cơng nhiệt
hóa, kiểm tra, lắp ráp và hàng loạt các quá trình phụ như : vận chuyển, chế tạo
dụng cụ, bảo quản, sửa chữa thiết bị, chạy thử, điều chỉnh, sơn, bao bì đóng
gói.

<b> </b><i><b>1.2. Q trình cơng nghệ. </b></i>

<i>Q trình cơng nghệ là một phần của quá trình sản xuất trực tiếp làm </i>
<i>thay đổi hình dáng kích thứơc, tính chất lý hố của bản thân chi tiết và vị trí </i>
<i>tương quan giữa các chi tiết trong sản phẩm. </i>

Q trình cơng nghệ gia cơng cơ là q trình cắt gọt phơi để làm thay
đổi hình dáng và kích thước của nó.

Q trình cơng nghệ nhiệt luyện là q trình làm thay đổi tính chất lý
hố của vật liệu chi tiết.

Q trình cơng nghệ lắp ráp là q trình tạo thành những quan hệ tương
quan giữa các chi tiết thông qua các loại liên kết mối lắp ghép.

Xác định q trình cơng nghệ hợp lý rồi ghi thành văn kiện cơng nghệ thì
các văn kiện cơng nghệ đó gọi là quy trình cơng nghệ.

<b>2. Các dạng sản xuất. </b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

Muốn xác định được dạng sản xuất trước hết phải biết sản lượng hàng
năm của chi tiết gia công. Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức
sau đây :

N = N1 . m (1 +

100


) (chiếc/năm)
Trong đó :

N là số chi tiết sản xuất trong một năm .

N1 là số sản phẩm ( số máy ) được sản xuất trong một năm .

m là số chi tiết giống trong một sản phẩm .

 là số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ ( = 5%  7% ) .
Nếu tính đến số % phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng đúc và rèn
thì ta có :

N = N1 . m (1 +

100

 

) (chiếc/năm)
Trong đó

 = 3%  6%

Sau khi xác định được sản lượng hàng năm của chi tiết ta phải xác định
trọng lượng của chi tiết . Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công
thức sau đây :

Q1 = V .  (Kg)

Trong đó :

Q1 là trọng lượng của chi tiết (Kg)

V là thể tích của chi tiết (dm3

)
 là trọng lượng riêng của vật liệu

<i>THÉP = 7.852 Kg/dm3</i>

<i>GANG DẺO = (7.2 </i><i> 7.4 ) Kg/dm</i>
<i>3</i>

<i>GANG XÁM = ( 6.8 </i><i> 7.4 ) Kg/dm3</i>

<i>NHÔM = ( 2.6 </i><i> 2.8 ) Kg/dm3</i>

<i>ĐỒNG = 8.72 Kg/dm3 </i>

Sau khi xác định được N và Q1 ta dựa vào bảng để xác định dạng sản xuất

</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>Dạng sản xuất </b>

<b>Trọng lƣợng của chi tiết </b>

<b>> 200 Kg </b> <b>4</b><b>200 Kg </b> <b>< 4 Kg </b>

<b>Sản lƣợng hàng năm của chi tiết (chiếc ) </b>

Đơn chiếc < 5 < 10 < 100

Hàng loạt nhỏ 55  100 10  200 100  500
Hàng loạt vừa 100  300 200  500 500  5000
Hàng loạt lớn ₃₀₀_₁₀₀₀ ₅₀₀_₁₀₀₀ ₅₀₀₀__50.000

Hàng khối > 1000 > 5000 > 50.000

<i><b>2.1. Sản xuất đơn chiếc. </b></i>

Sản xuất đơn chiếc là dạng sản xuất mà sản phẩm được sản xuất ra với số

lượng ít và thường ít lặp lại và không theo một quy luật nào. Chủng loại mặt
hàng rất đa dạng, số lượng mỗi loại rất ít vì thế phân xưởng, nhà máy thường
sử dụng các dụng cụ, thiết bị vạn năng. Đây là dạng sản xuất thường dùng
trong sửa chữa, thay thế...

<i><b>2.2. Sản xuất hàng loạt. </b></i>

Sản xuất hàng loạt là dạng sản xuất mà sản phẩm được chế tạo theo lô
(loạt) được lặp đi lặp lại thường xuyên sau một khoảng thời gian nhất định với
số lượng trong loạt tương đối nhiều (vài trăm đến hàng nghìn) như sản phẩm
của máy bơm, động cơ điện.v.v...Tuỳ theo khối lượng, kích thước, mức độ
phức tạp và số lượng mà phân ra dạng sản xuất hàng loạt nhỏ, vừa và lớn.
Trong sản xuất hàng loạt các dụng cụ, thiết bị sử dụng là các loại chun mơn
hố có kèm cả loại vạn năng hẹp.

<i><b>2.3. Sản xuất hàng khối. </b></i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

<b>Bài 2: GÁ ĐẶT CHI TIẾT GIA CÔNG </b>

<i><b>* Mục tiêu </b></i>

- Phân biệt được quá trình định vị và quá trình kẹp chặt.
- Phân loại được chuẩn.

- Thực hiện được cách gá đặt, định vị, kẹp chặt chi tiết gia cơng.
- Tính được các loại sai số.

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực

sáng tạo trong học tập.

<b>1. Khái niệm. </b>

<i><b>1.1. Quá trình gá đặt. </b></i>

Gá đặt chi tiết gồm 2 quá trình : Định vị chi tiết và kẹp chặt.
<i>1.1.1.</i> <i>Quá trình định vị chi tiết </i>

Là xác định vị trí chính xác của chi tiết tương đối so với máy hoặc dụng
cụ cắt. Quá trình định vị xác định độ chính xác gia cơng.

Ví dụ:

Trên hình a định vị bằng mặt A để phay mặt B sao cho dảm bảo kích
thước H

<i>1.1.2.</i> <i>Q trình kẹp chặt </i>

<i> Là quá trình cố định vị trí của chi tiết sau khi đã định vị để chống lại </i>
tác dụng của ngoại lực, chủ yếu của lực cắt.

</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

Ví dụ hình 2.1b, sau khi đưa chi tiết lên mâm cặp vặn cho các chấu cặp
tiến vào sao cho tâm của chi tiết trùng với tâm trục chính của máy, đó là q
trình định vị. Sau đó vặn cho các chấu cặp tạo nên lực kẹp chi tiết để gia công
chi tiết khơng bị dịch chuyển. Đó là q trình kẹp chặt.

Chú ý rằng trong quá trình ,bao giờ quá trình định vị cũng xảy ra trước

rồi mới tới q trình kẹp chặt. Khơng bao giờ hai quá trình xảy ra đồng thời.

Q trình gá đặt có hợp lý hay không là một trong những vấn đề cơ
bản của vịêc thiết kế quy trình cơng nghệ. Vì khi đã khống chế được các
nguyên nhân khác sinh ra sai số gia công trong một mức độ nhất định thì độ
chính xác của chi tiết gia cơng chủ yếu do q trình gá đặt quyết định. Chọn
phương án gá đặt hợp lý còn giảm được thời gian phụ, đảm bảo độ cứng vững
tốt để nâng cao chế độ cắt.

<i><b>1.2. Chuẩn và các lọai chuẩn. </b></i>
<i>1.2.1. Khái niệm. </i>

Chuẩn là tập hợp các điểm, đường hoặc bề mặt của một chi tiết mà người
ta căn cứ vào đó để xác định vị trí các điểm, đường, hoặc bề mặt khác của bản
thân chi tiết đó hoặc của các chi tiết khác trong quá trình thiết kế, gia công, đo
lường, lắp ráp. . .

<i>1.2.2. Phân loại. </i>
<i>a.</i> <i>Chuẩn thiết kế </i>

Là chuẩn dùng để xác định vị trí của những bề mặt, đường hoặc điểm
của bản thân chi tiết hay của những chi tiết khác của sản phẩm trong quá trình
thiết kế. Chuẩn này được hình thành khi lập chuẩn kích thước trong q trình
thiết kế. Chuẩn thiết kế có thể là chuẩn thực hay hay chuẩn ảo.

<i> Ví dụ : </i>

Mặt A là chuẩn thực để xác định các bậc của chi tiết (hình 2.3a ).
Tâm 0 của lỗ là chuẩn ảo.

</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

<i>b.</i> <i>Chuẩn công nghệ </i>

Là chuẩn được dùng để xác định vị trí của phơi hoặc của chi tiết trong quá
trình chế tạo và sửa chữa.

Người ta chia chuẩn công nghệ làm 4 loại:
* Chuẩn định vị – Chuẩn gia công :

Chuẩn định vị là tập hợp những bề mặt có thực trên chi tiết gia cơng dùng
để định vị khi gia công. Chuẩn này luôn là chuẩn thực.

Chuẩn gia cơng có thể trùng hoặc không trùng với mặt tỳ của chi tiết lên đồ
gá hoặc lên bàn máy.

Chuẩn gia công được chia làm chuẩn thô và chuẩn tinh.

<i>+ Chuẩn thô là chuẩn xác định trên bề mặt chưa được gia công. </i>

Nếu khi sản xuất phôi rèn, phôi đúc rất to để giảm khối lượng gia công cơ
và vận chuyển người ta gia cơng sơ bộ thì chuẩn thô bây giờ mới là các bề mặt
đã gia công.

<i>+ Chuẩn tinh là chuẩn xác định trên những bề mặt đã được gia công. </i>
Nếu chuẩn này đã được dùng trong lắp ráp sau đó thì gọi là chuẩn tinh
chính, ngược lại là chuẩn tinh phụ.

Vídụ :

<i><b>Hình 2.4 </b></i><b>Chuẩn tinh</b>

Mặt lỗ A của bánh răng hình 2.4a được dùng làm chuẩn tinh chính vì :
+ Mặt lỗ A dùng để gá đặt khi gia công răng.

+ Mặt lỗ A được dùng làm chuẩn khi lắp ráp với trục.

Mặt B và gờ C: của piston chỉ được dùng làm chuẩn tinh để gia cơng kích
thước khác, khi lắp ráp khơng dùng nữa đó là chuẩn tinh phụ.

<i>* Chuẩn đo lường </i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

<i>* Chuẩn điều chỉnh </i>

Là bề mặt có thực trên đồ gá hay máy dùng để điều chỉnh dụng cụ cắt.
<i>* Chuẩn lắp ráp </i>

Là những bề mặt, đường, điểm dùng để xác định vị trí tương quan giữa
các chi tiết khác nhau trong quá trình lắp ráp sản phẩm.

<i> Ví dụ 1 : </i>

<i><b>Hình 2.5 </b></i><b>Chi tiết gá trên mặt phẳng</b>

<i> </i>

<i> Ví dụ 2: </i>

<i><b>Hình 2.6 </b></i><b>Chi tiết gá trên mũi chống tâm</b>

<b>2. Nguyên tắc định vị và kẹp chặt chi tiết gia công. </b>

<i><b>2.1. Nguyên tắc 6 điểm khi định vị. </b></i>

<i>2.1.1. Chuyển động của vật rắn trong không gian </i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

<i><b>Hình 2.7 </b></i>
- 3 bậc tịnh tiến dọc theo 3 trục ox, oy, oz.
- 3 bậc quay quanh 3 trục tọa độ :ox ; oy ; oz.
Muốn bảo đảm cho chi tiết có vị trí xác
định trong khơng gian ta phải khống chế các
bậc tự do của nó.

<i> Ví dụ : Khi đặt một khối lập phương </i>
trong hệ toạ độ đecac có thể thống các
chuyển động trên được khống chế (Hình

2.8) như sau :
- Mặt phẳng xoy khống chế 3 bậc tự do :

không tịnh tiến oz, không quay ox, không
quay oy

- Mặt phẳng yoz khống chế 2 bậc tự do :
không tịnh tiến ox, không quay oz.

- Mặt phẳng xoz khống chế 1 bậc tự do :
không tịnh tiến oy.

Như vậy 6 bậc tự do chuyển động của
vật thể rắn tuyệt đối đã được khống chế hay
nói cách khác ta đã xác định được vị trí duy
nhất của vật thể rắn trong không gian và chỉ
một vị trí mà thơi.

Cần chú ý rằng mỗi mặt phẳng đều có
khã năng khống chế 3 bậc tự do, nhưng ở
những mặt phẳng yoz và xoz chỉ cần khống
chế 2 bậc và 1 bậc tự do vì những bậc tự do

<i><b>Hình 2.8</b></i> <b>Nguyên tắc 6 điểm khi </b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

ở mặt này có thể khống chế thì ở mặt xoy đã khống chế rồi.
<i><b> 2.1.2 . Nguyên tắc định vị 6 điểm </b></i>

Khi dùng 6 điểm đặt để khống chế 6 chuyển động của vật thì vật sẽ có vị trí
xác định trong khơng gian. Nếu chỉ cần để cho vật thể được chuyển động theo
một bậc tự do nào đó thì vật thể đó sẽ có vơ số vị trí và do đó khơng có vị trí
cố định trong khơng gian.

Người ta dùng nguyên tắc 6 điểm này để định vị chi tiết khi gia công, khi
đó ta xem chi tiết như là một vật rắn tuyệt đối và đặc nó vào hệ toạ độ đecac
và chi tiết đã được khống chế bằng các điểm nêu trên.

Không phải lúc nào cũng phải cần hạn chế cả 6 bậc tự do mà tuỳ theo yêu
cầu gia công mà số bậc tự do sẽ bị khống chế từ 1 ÷ 6.

<i><b>2.2. Nguyên tắc kẹp chặt. </b></i>
<i>2.2.1. Yêu cầu kẹp chặt. </i>

- Khơng được phá vỡ vị trí đã định vị của chi tiết gia công .

- Lực kẹp phải vừa đủ không bé hơn lực kẹp cần thiết đồng thời cũng
không quá lớn để tránh cho chi tiết bị biến dạng .

- Biến dạng do lực kẹp gây ra không vượt quá giới hạn cho phép .
- Đảm bảo thao tác phải nhanh, nhẹ, thao tác thuận lợi, an toàn .
- Cơ cấu kẹp chặt phải nhỏ gọn, đơn giản, gắn liền thành một khối.
<i><b>2.2.2. Lực kẹp chặt. </b></i>

- Phương và chiều của lực kẹp có liên quan mật thiết với chuẩn định vị
chính, chiều của lực cắt và chiều của trọng lượng bản thân vật gia công.

- Phương của lực kẹp nên cố gắng thẳng góc với mặt chuẩn định vị chính
(mặt hạn chế ba bậc tự do), vì như thế ta có diện tích tiếp xúc lớn nhất.

- Chiều của lực đi từ ngoài vào mặt định vị, chiều của lực kẹp không nên
ngược chiều với chiều của lực cắt và trọng lượng của vật gia cơng vì như thế
lực kẹp sẽ phải rất lớn, cơ cấu kẹp cồng kềnh, thao tác rất tốn sức. Tốt nhất lực
kẹp nên cùng chiều lực cắt và trọng lượng của bản thân chi tiết gia công
nhưng đôi khi do kết cấu chi tiết gia công không cho phép thì ta chọn chúng
thẳng góc với nhau.

- Điểm đặt của lực kẹp phải tác dụng vào chỗ có độ cứng vững nhất vì
như thế chi tiết gia cơng sẽ khó bị biến dạng nhất.

</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

<b>3. Phƣơng pháp gá đặt chi tiết khi gia công. </b>

<i><b>3.1. Phương pháp rà gá. </b></i>

Có 2 trường hợp : Rà gá trực tiếp trên máy và rà theo dấu vạch sẵn.
<i>3.1.1. Rà gá theo mặt chi tiết gia công. </i>

Theo phương pháp này người công nhân dùng mắt kết hợp với dụng cụ
khác như đồng hồ đo, mũi rà, bàn rà để xác định vị trí của chi tiết so với máy
hoặc dụng cụ cắt.

<i>Ví dụ : </i>

Hình 2.2a, khoan lỗ d2 của bạc lệch tâm trên mâm cặp 4 chấu rà sao cho

tâm 02 trùng với tâm chính của máy (tâm 0)

* Ưu điểm của phương pháp :

- Có thể đạt độ chính xác từ thấp đến cao, từ 0.005  0.001mm (bằng
đồng hồ so )

- Có thể tận dụng được các phơi kém chính xác như phôi đúc, bằng cách
linh động phân phối lượng dư.

- Loại trừ ảnh hưởng của dao mòn do mỗi chi tiết đều được rà gá.
- Không cần những đồ gá phức tạp.

* Nhược điểm của phương pháp :

- Tốn nhiều thời gian rà vạch dấu.
- Địi hỏi thợ có tay nghề cao.

- Đường vạch dấu có chiều rộng, nên khi rà theo đường vạch dấu sẽ gây
ra sai số, chỉ chính xác từ 0,2 – 0,5mm.

Do vậy phương pháp này dùng trong sản suất đơn chiếc và loạt nhỏ,
trong trường hợp bề mặt phơi q thơ, khó dùng để gá.

<i><b>Hình 2 .2 </b></i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

<i> 3.1.2. Phương pháp rà theo dấu vạch. </i>
<i><b>3.2. Phương pháp dùng đồ gá chuyên dùng. </b></i>

- Đồ gá vạn năng thông dụng

Đồ gá vạn năng thơng dụng có thể gọi là đồ gá vạn năng khơng điều
chỉnh. Khi sử dụng đị gá vạn năng thông dụng không cần phải lắp bổ xung
thêm các chi tiết và bộ phận khác vào đồ gá. Loại đồ gá này được dùng để
định vị và kẹp chặt các chi tiết có kích thước và hình dáng khác nhau trong
sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ. Các đồ gá vạn năng thông dụng thường
được chế tạo như loại thiết bị phụ kèm theo máy của các nhà máy chế tạo công
cụ.

Ví dụ như : Mâm cặp vạn năng, êtô vạn năng, đầu phân độ vạn năng……
- Đồ gá vạn năng điều chỉnh :

Đồ gá này gồm có bộ phận cố định và bộ phận thay đổi. Bộ phận cố định
là cơ sở dùng cho mọi chi tiết gia công khác nhau. Bộ phận thay đổi là những

chi tiết của đồ gá được sử dụng tuỳ theo hình dạng và kích thuớc của chi tiết
gia cơng.

<i> Ví dụ như: Các loại êtơ khí nén dùng để phay, có má êtơ thay đổi cịn đế </i>
êtơ là phần cố định.

- Đồ gá chun mơn hố điều chỉnh :

Đồ gá này dùng để định vị và kẹp chặt một nhóm chi tiết có kích thước,
có kết cấu cơng nghệ gần như nhau, phương pháp gia cơng và đặc tính của các
bề mặt định vị tương tự nhau.

Đồ gá chuyên môn hoá điều chỉnh gồm 2 bộ phận : bộ phận vạn năng và
bộ phận thay thế. Bộ phận vạn năng thường không đổi và bao gồm : thân đồ
gá, truyền dẫn……, bộ phận thay thế gồm các chi tiết thay thế được chế tạo
thích hợp với hình dáng và kích thước của nhóm chi tiết gia cơng trên đồ gá.
Trên đồ gá chun mơn hố điều chỉnh có thể điều chỉnh các chi tiết định
vị để gá đặt các chi tiết cùng kiểu nhưng có kích thước khác nhau. Việc sử
dụng các chi tiết thay thế sẽ mỡ rộng khã năng công nghệ của đồ gá, giảm
được số lượng các đồ gá chuyên dùng, do đó rút ngắn được thời gian chuẩn bị
sản xuất khi chuyển sang sản xuất loại sản phẩm mới. Đồ gá chun mơn hố
điều chỉnh được dùng phổ biến trong sản xuất hàng loạt và hàng loạt lớn.

- Đồ gá chuyên môn :

Loại đồ gá này chỉ thực hiện được mộ nguyên cơng của một chi tiết cụ
thể nào đó. Khi thay đổi đối tượng sản xuất, loại này không dùng được.

</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

thể nâng cao năng suất lao động, giảm thời gian phụ và sức lao động của công
nhân. Ưu điểm này càng thể hiện rõ trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.
Tuy nhiên trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ sử dụng đồ gá
chuyên dùng sẽ khơng kinh tế vì chi phí cho thiết kế chế tạo đồ gá làm cho
giá thành sản phẩm cao, không rút ngắn được thời gian chuẩn bị sản xuất.

- Đồ gá tổ hợp : đồ gá tổ hợp là đồ gá lại từ những chi tiết và bộ phận
tiêu chuẩn hoá đã được chế tạo sẵn và được dùng lại nhiều lần để gá đặt được
nhiều loại chi tiết khác nhau. Đồ gá này được dùng trong sản xuất đơn chiếc,
hàng loạt nhỏ, hàng loạt lớn và hàng loạt khối. So với các đồ gá vạn năng và
đồ gá chuyên dùng, sử dụng đồ gá tổ hợp có hiệu quả kinh tế rất cao bởi vì chi
phí về thiết kế và chế tạo đồ gá loại này cho một sản phẩm cụ thể nào đó thấp,
rút ngắn được thời gian chuẩn bị sản xuất khi chuyển sang sản xuất loạt sản
phẩm mới.

<b>4. Nguyên tắc chọn chuẩn gia công. </b>

<i><b>4.1. Chọn chuẩn thô. </b></i>

Chuẩn thô dùng để gá đặt chi tiết gia cơng lần thứ nhất trong q trình gia
cơng.Việc chọn chuẩn thơ có ý nghĩa quyết định đối vối qui trình cơng nghệ,
nó ảnh hưởng đến những ngun cơng sau và đến độ chính xác gia cơng của
chi tiết. Cần đảm bảo hai yêu cầu sau khi chọn chuẩn thô :

- Phân phối đủ lượng dư cho các bề mặt gia công.

- Đảm bảo độ chính xác cần thiết về vị trí tương quan giữa các bề mặt
không gia công với những mặt sắp gia công.

Chẳng hạn, khi gia công mặt A, B và lỗ O của một chi tiết hộp bằng phôi

đúc, ta chia ra hai trường hợp sau đây :

<i><b>Hình 3.9 </b></i><b>Chọn chuẩn</b>

- Trường hợp đúc đặc, ta có thể lấy mặt A làm chuẩn thô để gia công lỗ, rồi
lại lấy lỗ làm chuẩn thô để gia công mặt A và lấy A để gia công mặt B.

</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>

* <i><b>Năm điểm cần tuân thủ khi chọn chuẩn thô : </b></i>

- Nếu chi tiết gia cơng có một bề mặt không cần gia công thì nên lấy bề
mặt đó làm chuẩn thô, như vậy sẽ làm cho sự thay đổi vị trí tương quan giữa
bề mặt gia cơng và khơng gia cơng là nhỏ nhất.

Ví dụ : Khi gia cơng Piston (hình 3.10a) bằng gang đúc trong khuôn cát,
ta chọn ta chọn chuẩn thô là mặt trong ( không gia công ) để gia cơng mặt
ngồi. Như vậy sẽ đảm bảo thành Piston có bề dày đều đặn.

- Nếu có một số bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt khơng gia
cơng nào đó u cầu chính xác về vị trí tương quan cao nhất đối với các bề
mặt gia cơng làm chuẩn thơ.

<i><b>Hình 3.10 </b></i><b>Chọn chuẩn</b>

<i>Ví dụ : Khi gia cơng lỗ biên (hình 3.10b) nên lấy mặt A và B làm chuẩn </i>
thơ để có để đảm bảo lỗ có bề dày đều đặn vì u cầu độ đồng tâm giữa lỗ với
mặt C cũng không gia công .

- Nếu tất cả bề mặt của chi tiết đều phải gia cơng thì chọn một bề mặt nào
đó có lượng dư yêu cầu đều, nhỏ nhất làm chuẩn thô.

- Bề mặt chọn làm chuẩn thơ nên tương đối phẳng, khơng có mép rèn dập
(bavia), đậu hơi, đậu ngót hoặc quá ghồ ghề.

- Chuẩn thô chỉ nên dùng một lần trong quá trình cơng nghệ gia cơng
<i><b>4.2. Chọn chuẩn tinh. </b></i>

* <i><b>Khi chọn chuẩn tinh nên tuân thủ 5 điểm sau : </b></i>

- Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính, như vậy sẽ làm cho chi
tiết gia cơng có vị trí tương tự lúc làm việc. Vấn đề này rất quan trọng khi gia
cơng.

</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>

<i><b>Hình 3.11 </b></i><b>Chọn chuẩn tinh</b>

- Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh trùng gốc kích thước để sai số
chuẩn bằng 0.

- Chọn chuẩn tinh sao cho khi gia cơng khơng vì lực cắt, lực kẹp mà chi
tiết biến dạng quá nhiều. Lực kẹp phải gần bề mặt gia công, đồng thời mặt
định vị cần có đủ diện tích.

<i> Ví dụ : Gia công lỗ tay biên, cần kẹp gần lỗ, không nên kẹp vào giữa ( mặt </i>
C ) để tránh biến dạng.

<i><b>Hình 3.12 </b></i><b>Sơ đồ lực kẹp</b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>

<b>Bài 3: ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CƠNG</b>

<i><b>* Mục tiêu: </b></i>

- Trình bày được độ chính xác gia cơng, các yếu tố và mối quan hệ của
chúng.

- Xác định được các phương pháp đảm bảo độ chính xác.

- Nêu lên được các nguyên nhân gây ra sai số gia công và biện pháp
khắc phục.

- Trình bày được độ nhám bề mặt đến tính năng làm việc của chi tiết
máy.

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích
cực sáng tạo trong học tập.

<b>1. Khái niệm. </b>

Kỹ thuật ngày nay địi hỏi máy móc, thiết bị phải gọn, đẹp, tinh vi, làm
việc chính xác, độ tin cậy và tuổi thọ cao. Muốn vậy từng chi tiết máy của nó
phải có kết cấu máy hợp lý, độ chính xác và độ nhẵn bóng bề mặt phù hợp với
yêu cầu làm việc, tính chất cơ lý của lớp bề mặt tốt. . .

Độ chính xác gia cơng của chi tiết máy là mức độ giống nhau về mặt hình

học, về tính chất cơ lý bề mặt của chi tiết máy được gia công so với chi tiết
máy lý tưởng trên bản vẽ thiết kế.

Mức độ giống nhau càng nhiều thì độ chính xác càng cao.

Trong thực tế không thể chế tạo được chi tiết máy hồn tồn chính xác
mà có sai lệch. Giá trị sai lệch đó gọi là sai số gia công. Sai số gia công càng
nhỏ thì độ chính xác gia cơng càng cao. Người ta dùng sai số gia công để đánh
giá dộ chính xác gia cơng .

Sai số hệ thống và sai số ngẫu nhiên : khi gia công một loạt chi tiết
trong một điều kiện xác định mặc dù những nguyên nhân gây ra từng sai số
nói trên của mỗi chi tiết là giống nhau nhưng xuất hiện giá trị sai số tổng cộng
trên từng chi tiết lại khác nhau. Sở dĩ có hiện tượng như vậy là do tính chất
khác nhau của các sai số thành phần.

- Một sai số xuất hiện trên từng chi tiết của cả loạt đều có giá trị không
đổi hoặc thay đổi theo một quy luật nhất định. Những sai số này gọi là sai số
hệ thống không thay đổi hoặc sai số hệ thống thay đổi.

</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>

Vì những lý do trên, kích thước thực của mỗi chi tiết trong cả loạt đều
khác nhau, khác cả vơi kích thước điều chỉnh gia cơng cả loạt.

<i><b>1.1. Độ chính xác về kích thước. </b></i>

Độ chính xác kích thước của bề mặt gia công là độ chính xác về kích
thước thẳng hoặc kích thước góc. Độ chính xác của kích thước được đánh giá
bằng sai số kích thước thật so với kích thước lý tưởng trên bản vẽ thiết kế mà

nó được thể hiện qua dung sai của kích thước đó.

<i><b>1.2. Độ chính xác về hình dạng hình học. </b></i>

Độ chính xác về hình dạng hình học của chi tiết máy là mức độ phù hợp
lớn nhất của chúng với hình dạng hình học lý tưởng của nó trên bản vẽ thiết kế
như : độ côn, độ ôvan, độ trống…đối với hình trụ; độ phẳng đối với mặt phẳng.

<i><b>1.3. Độ chính xác về vị trí tương quan. </b></i>

Độ chính xác về vị trí tương quan giữa hai bề mặt thực chất là sự xoay đi
một góc nào đó của bề mặt này so với mặt kia (dùng làm chuẩn). Độ chính
xác vị trí tương quan thường được ghi thành một điều kiện kỹ thuật riêng trên
bản vẽ thiết kế như: độ đồng tâm, độ song song, độ vng góc …

<i><b>1.4. Độ chính xác về chất lượng bề mặt. </b></i>

Bề mặt chi tiết sau khi gia công không bằng phẳng một cách lý tưởng như
trên bản vẽ mà có độ nhấp nhô. Những nhấp nhô này là do vết dao để lại, của
rung động trong q trình cắt.v.v...

Độ bóng bề mặt là độ nhấp nhô tế vi của lớp bề mặt (H.3.12A) gồm độ lồi lõm,
độ sóng, độ bóng (nhám). Để đánh giá độ nhấp nhơ bề mặt sau khi gia công
người ta dùng hai chỉ tiêu đó là R

a và Rz (μm). TCVN 2511- 95 cũng như ISO

quy định 14 cấp độ nhám được ký hiệu √ kèm theo các trị số.

- R

a là sai lệch trung bình số học các khoảng cách từ những điểm của

profil đo được đến đường trung bình ox đo theo phương vng góc với đường
trung bình của độ nhấp nhơ tế vi trên chiều dài chuẩn L. Ta có thể tính:

</div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20>

- R

z là chiều cao nhấp nhô tế vi trên chiều dài chuẩn L với giá trị trung

bình của tổng các giá trị tuyệt đối của chiều cao 5 đỉnh cao nhất h

1, h3, h5, h7,

h

9 và chiều sâu của 5 đáy thấp nhất h2, h4, h6, h8, h10 của profin trong khoảng

chiều dài chuẩn.

Từ cấp 6 ÷ 12, chủ yếu dùng R

a, còn

đối với các cấp 1 ÷ 5 và 13 ÷ 14 dùng R

z.

khi ghi trên bản vẽ độ bóng được thể hiện

như H.1.3. Trong thực tế sản xuất, tuỳ
theo các phương pháp gia công khác nhau
ta có các cấp độ bóng khác nhau. Ví dụ:

• Bề mặt rất thơ, thơ đạt cấp 1 ÷ 3 (R

z = 320 ÷ 40): đúc, rèn …

• Gia cơng nửa tinh và tinh đạt cấp 4÷6 (R

z = 40÷10, Ra = 2,5): tiện, phay,

khoan.

ã Gia cụng tinh t cp 6 ữ 8 (R

a = 2,5 ÷ 0,32): khoét, doa, mài.
<b>2. Các phƣơng pháp đạt độ chính xác gia cơng. </b>

<i><b>2.1. Phương pháp cắt thử. </b></i>

Sau khi gá chi tiết lên máy, người thợ đưa dao vào và cắt đi một đoạn rất
ngắn, sau đó dừng máy đo thử kích thước. Nếu chưa đạt kích thước yêu cầu
thì điều chỉnh dao vào sâu hơn nữa nhờ trên máy, rồi cắt thử một phần nhỏ, rồi
đo . . .Cứ thế tiếp tục cho đến khi đạt kích thước u cầu thì mới tiến hành cắt
tồn bộ chiều dài gia công.

Trứớc khi cắt thử thường phải lấy dấu để người thợ rà chuyển động
của lưỡi cắt trùng với dấu đã vạch một cách nhanh chóng và để tránh sinh ra
phế phẩm do quá tay mà tiến dao vào quá sâu ngay từ lần cắt đầu tiên.

* Ưu điểm :

- Có thể đạt độ chính xác cao nhờ tay nghề cao và dụng cụ đo chính xác .
- Loại trừ ảnh hưởng của mịn dao, vì khi rà gá công nhân đã bù lại các
sai số hệ thống thay đổi trên từng chi tiết.

- Đối với phơi khơng chính xác người thợ có thể phân bố lượng dư đều
đặn nhờ vào quá trình vạch dấu hoặc rà trực tiếp.

</div>
<span class='text_page_counter'>(21)</span><div class='page_container' data-page=21>

- Không cần đến đồ gá phức tạp.
* Nhược điểm :

- Độ chính xác gia công của phương pháp này bị giới hạn bởi bề dày bé
nhất của lớp phoi hớt đi. Đối với dao tiện hợp kim cứng có mài bóng lưỡi cắt,
bề dày phoi có thể cắt được khơng nhỏ hơn 0,005mm, đối với dao tiện đã mòn
bề dày phoi không nhỏ hơn 0,02 – 0,05mm. Người thợ không thể nào điều
chỉnh được dụng cụ để lưỡi cắt có thể hớt đi một kích thước chiều dày của lớp
phoi nói trên và do đó không thể bảo đảm sai số bé hơn chiều dày lớp phoi đó.

- Người thợ phải chú ý cao độ nên dễ mệt do đó dễ sinh ra phế phẩm.
- Trình độ tay nghề người thợ yêu cầu cao

- Năng suất thấp do phải cắt nhiều lần, tốn nhiều thời gian

- Do năng suất thấp, tay nghề của người thợ yêu cầu cao nên giá thành
cao.

Phương pháp này chỉ dùng trong sản xuất đơn chiết, hàng loạt nhỏ,

trong công nghệ sửa chữa và chế thử.

<i><b>2.2. Phương pháp tự động đạt kích thước. </b></i>

Trong sản suất hàng loạt và hàng khối, để đạt độ chính xác gia công
chủ yếu là dùng phương pháp tự động đạt kích thước trên máy cơng cụ đã điều
chỉnh sẵn. Theo phương pháp này dụng cụ cắt có vị trí cố định tương quan với
chi tiết gia cơng, đó là vị trí mà ta đã điều chỉnh, Vị trí này được đảm bảo nhờ
cơ cấu định vị của đồ gá.

<i><b>Hình 3.13 </b></i><b>Phay bậc</b>

Ví dụ :

</div>
<span class='text_page_counter'>(22)</span><div class='page_container' data-page=22>

mặt bên D của dao cách bề mặt bên của đồ định vị một khoảng bằng b cố định
và đường sinh thấp nhất của dao cách mặt bên của phiến định vị dưới một
khoảng bằng a. Do đó khi gia cơng cả loạt phơi, nếu khơng kể đến độ mịn của
dao thì các kích thước a và b nhận được đều bằng nhau.

* Ưu điểm :

- Đạt độ chính xác cao, giảm bớt phế phẩm. Độ chính xác khơng phụ
thuộc vào trình độ tay nghề của cơng nhân và bề dày bé nhất của lớp phoi hớt
đi.

- Chỉ cắt một lần là đạt kích thước yêu cầu, không mất thời gian cắt thử,
đo nhiều lần do đó năng suất cao.

- Khơng phụ thuộc tay nghề.
- Nâng cao hiệu quả kinh tế.
* Nhược điểm :

- Phí tổn về công và thời gian cho việc điều chỉnh có thể vượt quá hiệu
quả mà phương pháp này mang lại.

- Phí tổn về việc chế tạo phơi chính xác khơng bù lại được nếu số chi tiết
gia cơng q ít.

- Nếu dụng cụ cắt mau mịn thì khơng đạt độ chính xác cao.

Trong những năm gần đây, nhờ sự phát triển nhanh chóng của lý thuyết
tự động và điều khiển tự động, để nâng cao độ chính xác gia cơng trong ngành
chế tạo máy, giảm bớt thời gian điều chỉnh máy, trên máy công cụ người ta đặt
thêm một thiết bị tự động đo và điều chỉnh. Nhờ đó khi kích thước gia cơng
vượt khỏi giới hạn dung sai cho phép mà biện pháp tự đo đã xác định được thì
biện pháp điều chỉnh sẽ tự động điều chỉnh lại kích thước quy định. Lúc này
tấc cả các chi tiết gia cơng đều là chính phẩm.

<b>3. Các nguyên nhân gây ra sai số gia công. </b>

<i><b>3.1. Sai số của máy. </b></i>

Máy công cụ cũng chỉ chế tạo được đến độ chính xác nhất định các sai số
của máy như :

- Độ đảo trục chính theo hướng kính.
- Độ đảo mặt đầu của trục chính

- Sai số của sóng trượt, của bàn máy…sẽ phản ánh một phần hoặc toàn bộ
lên chi tiết gia công dưới dạng sai số hệ thống.

</div>
<span class='text_page_counter'>(23)</span><div class='page_container' data-page=23>

<i> Ví dụ : </i>

- Nếu đường tâm trục chính máy tiện không song song với sóng trượt ở
thân máy trên mặt phẳng nằm ngang thì khi tiện chi tiết gia cơng sẽ có hình
cơn. Nếu khơng song song trên mặt phẳng đứng thì tiện ra chi tiết có hình
Hyperloid.

<i><b>Hình 3.14 </b></i><b>Tiện trụ</b>

-Nếu sóng trượt máy tiện khơng thẳng trên mặt phẳng nằm ngang sẽ làm
cho quỹ tích chuyển động của mũi dao sẽ khơng thẳng khiến cho đường kính
của chi tiết chỗ to chỗ nhỏ.

<i><b>Hình 3.15 </b></i><b>Tiện trụ </b>

<i><b>3.2. Ảnh hưởng do biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ. </b></i>

<i><b> Hệ thống công nghệ : Máy – Đồ gá – Dao – chi tiết gia công không phải </b></i>
là một hệ thống tuyệt đối cứng vững mà ngược lại khi chịu tác dụng của ngoại
lưc nó sẽ bị biến dạng đàn hồi và biến dạng tiếp xúc. Trong quá trình cắt, các
biến dạng này gây ra sai số kích thước và sai số biến dạng hình học của chi tiết
gia cơng.

Trong thực tế, một mặt lực tác dụng lên chi tiết gia cơng sau đó thơng qua
đồ gá truyền đến bàn máy, mặt khác lực cắt cũng tác dụng lên dao cắt và thông
qua cán dao, bàn dao truyền đến thân máy. Bất kỳ một chi tiết nào của các cơ

cấu máy, đồ gá, dụng cụ hoặc chi tiết gia công khi chịu tác dụng của lực cắt ít
nhiều đều bị biến dạng.

</div>
<span class='text_page_counter'>(24)</span><div class='page_container' data-page=24>

Độ mềm dẻo của hệ thống công nghệ là khả năng biến dạng đàn hồi của
hệ thống công nghệ dưới tác dụng của ngoại lực. Trong thực tế độ cứng vững
của hệ thống công nghệ không phải là hằng số mà thay đổi tuỳ theo tăng lực
hay giảm lực.

<i><b>3.3. Sai số dao cắt. </b></i>

- Độ chính xác chế tạo, mức độ mài mòn và sai số điều chỉnh dao trên
máy đều ảnh hưởng đến độ chính xác gia cơng.

- Các dao như mũi khoan, khoét,doa ảnh hưởng đến đường kính lỗ gia
cơng. Sai số về bước ren, góc nâng của ren và đường kính trung bình của tarô,
bàn ren đều phản ánh lên ren gia cơng. Các loại dao định hình như dao tiện
định hình, đá mài định hình, dao phay định hình nếu có sai số đều làm sai
dạng bề mặt gia cơng.

- Ngồi sai số do chế tạo vấn đề mài mòn của dao là một yếu tố ảnh
hưởng rất lớn đến độ chính xác gia công.

<i><b>3.4. Ảnh hưởng do biến dạng nhiệt của hệ thống cơng nghệ đến độ </b></i>
<i><b>chính xác gia cơng. </b></i>

Trong q trình gia công liên tục hệ thống máy, dao, đồ gá đều bị đốt
nóng lên do đó ma sát và do ảnh hưởng nhiệt độ của môi trường xung quanh,
gây ra sai số hệ thống thay đổi.

Nguyên nhân sinh ra nhiệt là do tiêu hao ma sát trong các cơ cấu di
động như ổ lăn, bộ truyền bánh răng.

<i>a.Biến dạng nhiệt của máy </i>

Nguyên nhân cơ bản sinh nhiệt là tiêu hao ma sát trong các cơ cấu di
động ( ổ lăn ,bộ truyền bánh răng ) .Khi máy làm việc nhiệt độ các bộ phận
khác nhau gây ra biến dạng khơng đều và máy sẽ mất chính xác. Anh hưởng
lớn nhất đến độ chính xác gia cơng là việc đốt nóng ụ trục chính, bàn máy và
băng máy. Khi máy làm việc nhiệt sinh ra làm tâm trục chính xê dịch theo
hướng ngang và thẳng đứng.

<i>b.Biến dạng nhiệt của dao </i>

Lượng nhiệt trong quá trình cắt sẽ truyền một phần vào dao cắt làm cho
mũi dao dài ra.

Sự dãn dài của dao làm thay đổi kích thước của chi tiết gia công và gây
nên sai số gia công.

<i>c.Biến dạng nhiệt của chi tiết gia công </i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(25)</span><div class='page_container' data-page=25>

gia cơng khi cắt khơng được đốt nóng đều mà đốt nóng cục bộ gây ra sai số
hình dáng.

Ví dụ :

<i><b>Hình 3.16 </b></i><b>Biến dạng nhiệt của chi tiết gia công</b>

Khi tiện một trục ,nhiệt độ xung quanh vùng cắt không đều nhau ,thay
đổi từ 10 ÷15 ·C và trường nhiệt độ đó lại thay đổi liên tục theo mũi dao từ
trái sang phải nên sau khi gia công xong chi tiết sẽ có dạng như hình bên.

Để khắc phục biến dạng nhiệt của chi tiết gia công cần phải dùng đủ
dung dịch trơn nguội.

<i><b>3.5. Ảnh hưởng do rung động của hệ thống cơng nghệ đến độ chính xác </b></i>
<i><b>gia công. </b></i>

Rung động của hệ thống công nghệ trong quá trình cắt khơng những làm
tăng độ nhám bề mặt và độ sóng, làm cho dao mịn nhanh mà cịn làm cho lớp
kim loại bề mặt bị cứng nguội. Rung động làm cho vị trí của dao cắt và bề mặt
gia công thay đổi theo chu kỳ, do đó để lại trên bề mặt chi tiết hình dáng
khơng bằng phẳng.Nếu tần số thấp ,biên độ lớn sẽ sinh ra độ sóng bề mặt ;nếu
tần số cao ,biên độ nhỏ sẽ sinh ra độ nhám bề mặt.

<i><b>3.6. Ảnh hưởng do phương pháp đo và dụng cụ đó đến độ chính xác gia cơng. </b></i>
Để giảm bớt ảnh hưởng của đo lường đến độ chính xác gia cơng, khi đo
lường phải chọn dụng cụ đo và phương pháp cho phù hợp.

- Sai số do dụng cụ đo :

Tuy dụng cụ đo là dụng cụ dùng để đánh giá độ chính xác của chi tiết gia
cơng ,nhưng bản thân nó khi chế tạo, lắp ráp và điều chỉnh cũng có sai số. Sai
số đó sẽ trực tiếp gây ra sai số gia công.

- Sai số do phương pháp đo :

</div>
<span class='text_page_counter'>(26)</span><div class='page_container' data-page=26>

<b>Bài 4: PHÔI VÀ LƢỢNG DƢ GIA CÔNG</b>

<i><b>* Mục tiêu: </b></i>

- Trình bày được phương pháp chế tạo phơi, ưu khuyết và phạm vi sử dụng của
chúng.

- Chọn được phương pháp chế tạo phôi và xác định lương dư theo bảng hợp
lý.

- Chọn được các phương pháp gia cơng chuẩn bị thích hợp cho từng loại
phơi.

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực
sáng tạo trong học tập.

<b>1. Các loại phôi. </b>

<i><b>1.1. Phôi cán. </b></i>

- Có khối lượng lớn mà các phương pháp gia cơng phơi khác khơng thực

hiện được

- Đúc có thể gia công nhiều loại vật liệu khác nhau: Thép, gang, hợp kim
màu v.v... có khối lượng từ một vài gam đến hàng trăm tấn.

- Chế tạo được vật đúc có hình dạng, kết cấu phức tạp như thân máy công
cụ, vỏ động cơ v.v...mà các phương pháp khó khăn hoặc khơng chế tạo được.

- Độ chính xác về hình dáng, kích thước và độ bóng khơng cao (có thể đạt
cao nếu đúc đặc biệt như đúc áp lực, ... độ chính xác khoảng 0,001mm và độ
nhấp nhô bề mặt 1,25μm).

- Có thể đúc được nhiều lớp kim loại khác nhau trong một vật đúc.

- Giá thành chế tạo vật đúc rẻ vì vốn đầu tư ít, tính chất sản xuất linh hoạt,
năng suất tương đối cao.

- Có khả năng cơ khí hố và tự động hố.

- Tốn kim loại cho hệ thống rót, đậu ngót, đậu hơi.

- Do quá trình kết tinh từ thể lỏng nên trong vật đúc dễ tồn tại các dạng rỗ
co, rỗ khí, nứt, lẫn tạp chất ; dễ gây ra những khuyết tật như: thiếu hụt, rỗ khí,
cháy cát v.v...

- Kiểm tra khuyết tật bên trong vật đúc khó khăn, địi hỏi thiết bị hiện đại.
<i><b>1.2. Phương pháp rèn. </b></i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(27)</span><div class='page_container' data-page=27>

<b>a/ Thực chất: </b>Rèn tự do là

một phương pháp gia công áp lực
mà kim loại biến dạng không bị
khống chế bởi một mặt nào khác

ngoài bề mặt tiếp xúc giữa phôi
kim loại với dụng cụ gia cơng
(búa và đe). Như hình 8.73, dưới
tác động của lực P do búa (1) gây
ra và phản lực N từ đe (3), khối
kim loại (2) biến dạng, sự biến

dạng chỉ bị khống chế bởi hai mặt trên và dưới, cịn các mặt xung quanh hồn
tồn tự do.

<b>b/ Đặc điểm </b>

- Độ chính xác, độ bóng bề mặt chi tiết khơng cao. Năng suất thấp

- Chất lượng và tính chất kim loại từng phần của chi tiết khó đảm bảo giống
nhau nên chỉ gia công các chi tiết đơn giản hay các bề mặt khơng định hình.

- Chất lượng sản phẩm phụ thuộc vào tay nghề của công nhân. Thiết bị và
dụng cụ rèn tự do đơn giản.

- Rèn tự do được dùng rộng rãi trong sản xuất đơn chiếc hay hàng loạt nhỏ.
Chủ yếu dùng cho sửa chữa, thay thế.

<i>1.2.2. Rèn khuôn. </i>

<b>a/ Thực chất: </b>Rèn khuôn là phương pháp dập thể tích là phương pháp gia
cơng áp lực trong đó kim loại biến dạng trong một khơng gian hạn chế bởi bề
mặt lịng khn.

Q trình biến dạng của phôi trong

lịng khn phân thành 3 giai đoạn: giai
đoạn đầu chiều cao của phôi giảm, kim
loại biến dạng và chảy ra xung quanh,
theo phương thẳng đứng phôi chịu ứng
suất nén, còn phương ngang chịu ứng suất
kéo. Giai đoạn 2: kim loại bắt đầu lèn kín
cửa ba-via, kim loại chịu ứng suất nén
khối, mặt tiếp giáp giữa nữa khuôn trên và
dưới chưa áp sát vào nhau. Giai đoạn cuối:
kim loại chịu ứng suất nén khối triệt để,
điền đầy những phần sâu và mỏng của
lịng khn, phần kim loại thừa sẽ tràn qua
cửa bavia vào rãnh chứa bavia cho đến lúc
2 bề mặt của khuôn áp sát vào nhau.

<b>H.4.17. </b>Sơ đồ rèn tự do

<b>H.4.18. </b>

Sơ đồ kết cấu của một bộ khuôn rèn
1-khuôn trên; 2- rãnh chứa ba-via;
3- khuôn dưới; 4- chuôi đuôi én;

</div>
<span class='text_page_counter'>(28)</span><div class='page_container' data-page=28>

<b>b/ Đặc điểm </b>

- Độ chính xác và độ bóng bề mặt phơi cao (cấp 6 - 7; R

Z = 80 ÷ 20)

- Chất lượng sản phẩm đồng đều và cao, ít phụ thuộc tay nghề cơng nhân.
- Có thể tạo phơi có hình dạng phức tạp hơn rèn tự do.

- Năng suất cao, dễ cơ khí hố và tự động hóa.

- Thiết bị cần có cơng suất lớn, độ cứng vững và độ chính xác cao.

- Chi phí chế tạo khn cao, khn làm việc trong điều kiện nhiệt độ và áp
lực cao. Bởi vậy dập thể tích chủ yếu dùng trong sản xuất hàng loạt và hàng khối.

<i><b>1.3. Phương pháp đúc. </b></i>

<i>1.3.1. Đúc trong khuôn cát. </i>

Đúc trong khuôn cát là phương pháp tạo hình đã lâu đời nhưng cho tới
ngày nay vẫn còn chiếm một vị trí quan trọng trong kỹ nghệ đúc: 90% sản
lượng vật đúc của thế giới bằng khuôn cát do dễ chế tạo, rẻ, vốn đầu tư ít.
Ngồi ra khn cát lại rất vạn năng có thể đúc những vật đúc nhỏ từ 10g cho
tới vật có khối lượng hàng trăm tấn, đúc bất kỳ hợp kim nào.

Khuôn cát là loại khn đúc một lần (chỉ rót một lần rồi phá khn). Vật
đúc tạo hình trong khn cát có độ chính xác thấp độ bóng bề mặt kém lượng
dư gia công lớn. Nhưng khuôn cát tạo ra vật đúc có kết cấu phức tạp, khối
lượng lớn.

<i>1.3.2. Đúc trong khuôn kim loại. </i>

Đúc trong khn kim loại là rót kim loại lỏng vào khn bằng kim loại.
Phương pháp này có đặc điểm như sau:

- Khn có thể dùng được nhiều lần (vài trăm đến hàng vạn lần) tùy thuộc
vaứo kim loại vật đúc.

- Vật đúc có độ chính xác cao (cấp 7 - 9) và độ bóng bề mặt cao vì độ
chính xác và độ bóng bề mặt cao.

- Tổ chức hạt kim loại nhỏ mịn (do nguội nhanh) nên cơ tính tốt.
- Tiết kiệm được vật liệu làm khuôn và điều kiện lao động tốt.
Song đúc trong khuôn kim loại có nhược điểm:

- Giá thành khn đắt nên chỉ dùng trong sản xuất hàng loạt, hàng khối.
- Độ dẫn nhiệt của khuôn lớn nên giảm khả năng điền đầy của kim loại, do
đó khó đúc vật phức tạp và vật có thành mỏng.

</div>
<span class='text_page_counter'>(29)</span><div class='page_container' data-page=29>

- Khuôn, lõi bằng kim loại nên khơng có tính lún, ngăn trở sự co của kim
loại nhiều làm cho vật đúc dễ nứt.

Tuy có một số nhược điểm nhưng do có nhiều ưu điểm nên khuôn kim loại
ngày nay được dùng rất rộng rãi để đúc các vật bằng thép, gang, đồng, nhôm,
magiê... khi chế tạo các chi tiết như ống dẫn khí áp lực cao, secmăng, xilanh của
bơm thuỷ lực, bàn là, van, pittông, biên, trục khuỷu, cam và những chi tiết khác...

<i>1.3.3. Đúc ly tâm. </i>

Đúc ly tâm là rót kim loại lỏng vào khuôn quay, nhờ lực ly tâm mà kim
loại lỏng được phân bố đều theo bề mặt bên trong của khuôn hoặc điền đầy
lỏng khuôn để tạo thành vật đúc.

Lực ly tâm tác dụng vào kim loại lỏng tính theo cơng thức:
P = m.r.2

Qua cơng thức trên ta thấy khối lượng riêng m của kim loại càng lớn, bán
kính quay r càng lớn, vân tốc quay ự càng lớn thì lực ly tâm càng lớn.

Đúc ly tâm có ưu điểm sau:

- Đúc được những chi tiết hình trịn xoay rỗng mà khơng cần dùng lõi, do
đó tiết kiệm được vật liệu và công làm lõi.

- Không cần dùng hệ thống rót nên tiết kiệm được kim loại vật đúc.

- Do tác dụng của lực ly tâm nên kim loại điền đầy vào khn tốt, có thể
đúc được vật thành mỏng, vật có đường gân hoặc hình nổi mỏng. Mặt khác vì
kim loại điền đầy khn tốt nên khơng cần đậu ngót bổ sung, do đó tiết kiệm
kim loại vật đúc.

- Vật đúc sạch do tạp chất, xỉ và phi kim nhẹ có lực ly tâm bé nên khơng
bị lẫn vào kim loại vật đúc.

- Tổ chức kim loại mịn chặt, khơng bị rỗ co, rỗ khí do đơng đặc dưới tác
dụng của lực ly tâm.

Nhưng đúc ly tâm có nhược điểm sau:
- Chỉ thích ứng cho vật trịn xoay rỗng.

- Khn đúc cần có độ bền cao vì làm việc ở nhiệt độ cao, chịu tác dụng
của lực ly tâm, sức ép của kim loại lỏng lên thành khuôn lớn.

- Khó nhận được đường kính lỗ bên trong vật đúc chính xác vì khó định
được lượng kim loại rót vào khn chính xác.

- Chất lượng bề mặt trong vật đúc kém (đối với vật đúc tròn xoay) vì chứa
nhiều tạp chất và xỉ.

</div>
<span class='text_page_counter'>(30)</span><div class='page_container' data-page=30>

- Vật đúc dễ bị thiên tích do trọng lượng riêng của các nguyên tố kim loại
trong hợp kim khác nhau nên chịu lực ly tâm khác nhau. Lợi dụng tính chất
này có thể chế tạo những chi tiết có nhiều lớp kim loại khác nhau. Ví dụ: chế
tạo bạc lót lớp trong bằng đồng thanh để chống mịn tốt, lớp ngồi bằng thép
để độ bền tốt.

Do những đặc điểm trên nên hiện nay đúc ly tâm được dùng rất rộng rãi để
chế tạo những chi tiết hình trịn xoay như bạc, ống, xecmăng và một số chi tiết
định hình khác bằng thép, gang, kim loại màu và phi kim.

<i>1.3.4. Đúc áp lực. </i>

Thực chất của quá trình đúc dưới áp lực là ép kim loại lỏng vào khuôn kim
loại với áp lực đến hàng trăm átmôtphe.

Đúc dưới áp lực có ưu điểm sau:

- Vật đúc có độ chính xác và độ bóng cao (độ chính xác đạt tới 0,01mm).
- Bề mặt bên trong của vật đúc cũng có độ bóng cao do dùng lõi kim loại
mà không dùng được lõi cát.

- Đúc được những vật mỏng (chiều dày > 0,3mm) và đúc được vật phức
tạp (đúc được lỗ có đường kính 1,5  3mm) do kim loại lỏng được ép vào
khn nên có khả năng điền dầy tốt.

- Do đúc trong khuôn kim loại nên vật đúc nguội nhanh, cơ tính tốt.
- Năng suất rất cao (100  200 vật đúc/giờ).

Nhưng đúc dưới áp lực có nhược điểm là:

- Khơng dùng được lõi cát nên hình dáng bên trong của vật đúc không
được quá phức tạp.

- Kim loại lỏng dẫn vào khuôn dưới áp lực cao, tốc độ lớn nên làm khn
mau mịn.

- Ít dùng để đúc kim loại đen vì nhiệt độ chảy của kim loại đen cao làm
cho tuổi bền khuôn giảm.

Đúc dưới áp lực dùng để chế tạo các chi tiết phức tạp như vỏ bơm xăng
dầu, nắp buồng ép, van dẫn khí, kèn đồng...

</div>
<span class='text_page_counter'>(31)</span><div class='page_container' data-page=31>

khó chuyển động thì khơng điền đầy hết lịng khn; u cầu hợp kim co ít ở thể
lỏng và khi kết tinh vì ngược lại dễ làm vật đúc bị nứt.

<i>1.3.5. Đúc trong khuôn mẫu chảy. </i>

Đúc trong khuôn mẫu chảy thực chất là đúc trong khuôn cát nhưng mẫu
được làm bằng vật liệu dễ chảy.

Phương pháp này có ưu điểm sau:

- Có thể đúc được những vật đúc rất phức tạp và đúc được những hợp kim
khỏ chảy như thép khơng gỉ, thép gió...

- Độ chính xác và độ bóng bề mặt vật đúc rất cao vì: độ chính xác của mẫu
chảy lớn, khơng có mặt phân khn nên khơng có sự sai lệch khuôn và khuyết
tật do lắp ráp khuôn gây ra, khơng có ngun cơng rút mẫu nên giảm được sai
số do việc rút mẫu, rót kim loại lỏng vào khn đã được nung nóng nên giảm
ứng suất nhiệt do đó vật đúc ít bị nứt, cong vênh.

Nhưng có nhược điểm là: cường độ lao động cao, chu trình sản xuất dài,
giá thành chế tạo khuôn cao.

Đúc trong khuôn mẫu chảy được dùng nhiều trong sản xuất hàng loạt để
chế tạo các loại dụng cụ như dao phay, dao chuốt; chế tạo các loại bánh răng;
líp xe đạp; đĩa mơtơ; các phụ tùng trong máy nổ... vật đúc có khối lượng từ
0,02  100kg; chiều dày đến 0,3mm và đường kính lỗ đến 2mm.

<b>2. Nguyên tắc chọn phôi. </b>

Loại phôi được xác định theo kết cấu của chi tiếc, vật liệu, điều kiện ,
dạng sản xuất và điều kiện sản xuất cụ thể của từng nhà máy xí nghiệp. Chọn
tức là chọn phương pháp chế tạo phơi, xác định lượng dư kích thước và dung
sai của phôi. Khi chọn phỉa chú ý sao cho hình dáng của phơi gần giống với
hình dáng của chi tiết gia công. Một số loại phôi thường dùng:

- <i>Phôi thép thanh: dùng để chế tạo các loại chi tiết như : Con lăn, các loại </i>
trục, bạc bánh răng có đường kính nhỏ.

- <i>Phơi dập: Thường dùng cho các loại chi tiết sau : trục răng côn, trục </i>
răng thẳng, các chi tiết dạng càng, trục khuỷu…..

- <i>Phôi rèn tự do: Trong sản xuất đơn chiết và hàng loạt nhỏ, người ta thay </i>
phơi bằng phơi rèn tự do, vì giá thành hạ không phải chế tạo khuôn dập

- <i>Phôi đúc: Dùng cho các chi tiết như : các gối đỡ, các chi tiết dạng hộp </i>
vật liệu dùng cho phôi đúc : đồng thép, đồng, nhôm,……..

<b>3. Lƣợng dƣ gia công. </b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(32)</span><div class='page_container' data-page=32>

Lượng dư gia công cơ là lớp kim loại được hớt đi trong q trình gia cơng
cơ khí .

Trong cơ khí chế tạo, tùy theo dạng sản xuất mà chi phí vật liệu có thể
chiếm từ 30% đến 60% tổng chi phí chế tạo .

Xác định lượng dư gia cơng hợp lí về trị số và dung sai sẽ góp phần làm
giảm chi phí về vật liệu và đảm bảo hiệu quả kinh tế của quá trình cơng nghệ vì :

+ Lượng dư q lớn sẽ tốn nguyên vật liệu ,tiêu hao lao động ,tiêu tốn nhiều
năng lượng điện, dụng cụ cắt ,vận chuyển nặng … dẫn đến giá thành tăng .

+ Ngược lại lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ để hớt đi các sai lệch của hiện
tượng in dập từ phôi qua chi tiết gia công. Hệ số in dập giảm dần qua mỗi lần
gia cơng, vì vậy để hồn thành một bề mặt đạt chất lượng phải qua nhiều lần
gia công. Lượng dư phải đủ để thực hiện các ngun cơng cần thiết đó . Mặt

khác lượng dư quá nhỏ có thể gây ra hiện tượng trượt giữa dao và chi tiết gia
công , dao sẽ mau mịn , bề mặt khơng đạt được độ bóng theo yêu cầu .

3.2. Phân loại.

Để hoàn thành một bề mặt phải qua nhiều bước gia công nên có hai khái
niệm quan trọng : lượng dư tổng cộng và lượng dư trung gian .

<i>3.2.1. Lượng dư trung gian Zi. </i>

Lượng dư gia công trung gian (kí hiệu là Zi ) là lớp kim loại được hớt đi

qua mỗi bước công nghệ hay mỗi nguyên công .
<i>3.2.2. Lượng dư tổng cộng Z0. </i>

Lượng dư gia cơng tổng cộng (kí hiệu là Z0 ) là toàn bộ lớp kim loại được

hớt đi trong q trình gia cơng qua tất cả các ngun cơng hay bước công nghệ.
Quan hệ giữa Z0 và Zi : Z0 =



<i>n</i>

<i>i</i>
<i>bi</i>

<i>Z</i> (n là số nguyên công hay bước công nghệ) .

a.Mặt ngoài b) Mặt trong

</div>
<span class='text_page_counter'>(33)</span><div class='page_container' data-page=33>

Trên hình 4.19 thể hiện việc gia công ở nguyên công thứ I nào đó ,ta
có :

*Đối với mặt ngồi : <b>Zb = a – b</b>

*Đối với mặt trong : <b>Zb = b – a</b>

trong đó :

b – là kích thước của bước hay ngun cơng đang thực hiện .
a – là kích thước cảu bước hay nguyên công sát trước để lại .
Lượng dư tổng cộng được xác định như sau :

*Đối với mặt ngồi :

Z0 = Kích thước phơi – Kích thước chi tiết =



<i>n</i>

<i>i</i>
<i>bi</i>
<i>Z</i> .
*Đối với mặt trong :

Z0 = Kích thước chi tiết – Kích thước phơi =



<i>n</i>

<i>i</i>
<i>bi</i>
<i>Z</i> .
Hình 4.20 : Lượng dư đối xứng

Khi xác định lượng dư cho các bề mặt đối xứng :
Trên hình 4.20 ta có :

*Đối với mặt ngoài : <b>2Zb = da – db .</b>

*Đối với mặt trong : <b>2Zb = db – da .</b>

trong đó :

</div>
<span class='text_page_counter'>(34)</span><div class='page_container' data-page=34>

da là kích thước đường kính của ngun cơng hay bước sát trước

để lại.

Lượng dư tổng cộng của bề mặt đối xứng sẽ là :
*Đối với mặt ngoài : <b>2Z0 = </b>



<i>n</i>

<i>i</i>
<i>bi</i>
<i>Z</i>

2 <b>= dphôi – dchi tiết .</b>

*Đối với mặt trong : <b>2Z0 = </b>



<i>n</i>

<i>i</i>
<i>bi</i>
<i>Z</i>

2 <b>= dchi tiết – dphôi .</b>

<b>4. Phƣơng pháp xác định lƣợng dƣ. </b>

Muốn xác định kích thước phơi ,ta phải xác định lượng dư tổng ,sau đó
cộng với kích thước chi tiết .Trong ngành cơ khí chế tạo máy thường áp dụng
hai phương pháp chính ,đó là :

*Phương pháp tra bảng .
*Phương pháp tính toán .

<i><b>4.1. Phương pháp thống kê kinh nghiệm. </b></i>

Phương pháp tra bảng : dựa vào cơ sở thống kê kinh nghiệm .Ở phương
pháp này lượng dư được tra trong các bảng của sổ tay công nghệ chế tạo máy
hoặc các sổ tay tra cứu chuyên dùng thuộc các phân xưởng sản xuất . việc lập
các bảng này dựa vào thống kê kinh nghiệm .Ưu điểm của phương pháp này là
nhanh dễ thực hiện ,nhưng nhược điểm của nó là khơng xét đến điều kiện gia
công cụ thể nên giá trị lượng dư thường lớn hơn giá trị lượng dư thực tế .

<i><b>4.2. Phương pháp tính tốn phân tích. </b></i>

Phương pháp tính tốn : dựa trên việc phân tích và tổng hợp các yếu tố tạo
thành lớp kim loại cần hớt bỏ để có một chi tiết hồn thiện . Phương pháp này
đưa lại hiệu quả kinh tế lớn nên có nhiều nhà khoa học đã nghiên cứu và đưa
ra phương pháp tính tốn riêng.

<i>4.2.1 Phương pháp tính tốn lượng dư của Kơvan : </i>

Khi gia công một loại phôi cùng loại trên cùng một máy đã điều chỉnh
sẵn , vì kích thước phơi dao động trong giới hạn dung sai phôi nên lượng dư
gia công cũng sẽ dao động :

*Ở những phơi có kích thước amin khi gia cơng xong có thước bmin ,lượng

dư gia công cũng sẽ là Zbmin .

*Ở những phơi có kích thước amax khi gia cơng xong sẽ có kích thước bmax ,

lượng dư gia công sẽ là Zbmax .

</div>
<span class='text_page_counter'>(35)</span><div class='page_container' data-page=35>

Hình 4.21 : Gia cơng mặt ngồi .

Khi gia cơng mặt ngồi trên máy điều chỉnh sẵn như hình 4.21 ta có :
Zbmin = amin – bmin .

Zbmax = amax – bmax .

Hình 4.22 : Gia công mặt trong .

Khi gia công mặt trong trên máy điều chỉnh sẵn như hình 4.22 ta có :

<b>Zbmin = bmax – amax . </b>

<b>Zbmax = bmin – amin .</b>

Trong đó :

Ch là kích thước điều chỉnh

</div>
<span class='text_page_counter'>(36)</span><div class='page_container' data-page=36>

*Đối với mặt ngoài đối xứng :

<b>2Zb min = Da min – Db min . </b>

<b>2Zb max = Da max – Db max . </b>

*Đối với mặt trong đối xứng :

<b>2Zb min = Db max – Da max . </b>

<b>2Zb max = Db min – Da min .</b>

Giữa kích thước max và kích thước min sai lệch nhau một lượng  , nên ta

có :

<b>z = Zb max – Zb min = </b><b>a - </b><b>b . </b>

*Mặt đối xứng :

<b>z = 2Zb max –Zb min = </b><b>Da - </b><b>Db . </b>

Các công thức trên đây dùng để tính kích thước trung gian của các
nguyên công hay bước khi đã biết lượng dư trung gian .

<i>4.2.2. Cơng thức tính tốn lượng dư trung gian theo Kôvan : </i>
Đối với mặt phẳng : <b>Zb min = (Rza + Ta ) + </b><b>a + </b><b>b .</b>

Đối với mặt đối xứng : <b>2Zb min = 2[ (Ra + Ta) + </b> 2<i>a</i> 2<i>b</i> <b>] .</b>
Trong đó :

Rza là chiều cao trung bình lớp nhấp nhô bề mặt do nguyên công

hay bước sát trước để lại .

Ta là chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do nguyên công hay bước sát

trước để lại .

a là sai lệch về vị trí khơng gian do nguyên công hay bước sát

trước để lại.

b là sai số gá đặt do nguyên công đang thực hiện gây ra .

Cần chú ý :

*Sau nguyên công thứ nhất đối với các chi tiết làm bằng gang hay kim loại
màu thì khơng cịn Ta trong cơng thức nữa ,bởi vì lớp kim loại hỏng tạo nên là

do biến dạng dẻo ,mà đối với kim loại có độ hạt to như gang hay kim loại màu
thì hiện tượng đó khơng đáng kể .

*Sau nhiệt luyện mà đem mài thì khơng tính Ta trong cơng thức lượng dư

</div>
<span class='text_page_counter'>(37)</span><div class='page_container' data-page=37>

*Một số nguyên công như : doa ,chuốt lỗ , mài nghiền , mài vơ tâm … thì
khơng khắc phục được sai số trung gian và sai số gá đặt nên không tính a và

b vào trong cơng thức lượng dư ,như vậy : <b>2Zb min = 2(Rza + Ta) .</b>

*Có nhiều ngun cơng chỉ nhằm mục đích nâng cao độ bóng bề mặt như :
đánh bóng , mài nghiền lần cuối … thì cơng thức lượng dư đối với mặt tròn
xoay chỉ là : <b>2Zb min = 2Rza .</b>

*Các thành phần lượng dư kể trên phải tra bảng và tính tốn .

<b>5. Gia cơng chuẩn bị phơi. </b>

Gia công chuẩn bị phôi là những nguyên công mở đầu cho q trình cơng
nghệ gia cơng cơ. Cần có các ngun cơng gia cơng chuẩn bị phơi vì những lý
do sau:

- Phơi được chế tạo ra có chất lượng bề mặt cịn q xấu so với yêu cầu:
xù xì, rỗ nứt, chai cứng … đó là ngun nhân làm cho dao bị hỏng, mịn nhanh,
chế độ cắt (v, s, t) khi cắt bị hạn chế. Quá trình cắt dễ sinh ra va đập và rung

động làm máy chóng hỏng hoặc giảm độ chính xác ban đầu.

- Phơi có nhiều sai lệch so với yêu cầu của chi tiết: méo, ôvan, độ côn ,
cong … Theo qui luật in dập sai số, nếu sai lệch của phơi lớn thì sai lệch in
dập lại trên chi tiết sẽ lớn, khiến cho khi cắt ta phải thực hiện nhiều lần chạy
dao. Nếu ta dùng những máy có cơng suất lớn, độ cứng vững cao để gia công
phá đi lần đầu (thường gọi là gia cơng bóc vỏ ) thì ở các nguyên công về sau
tức là khi gia cơng bán tinh và tinh ta dễ đạt độ chính xác cao mà không phải
cắt nhiều lần.

- Đối với các loại phôi thanh, dễ bi cong vênh khi vận chuyển, phải nắn
thẳng trước khi đưa lên máy để gia công; nhất là đối với những máy tiện cần
cấp phôi tự động. Trong nhiều trường hợp lại phải cắt thanh thành từng đoạn
phù hợp với chiều dài chi tiết.

- Vì phơi cịn xu xì, cong vênh … nên quá trình gá đặt (định vị và kẹp
chặt) gặp nhiều khó khăn.

Việc gia cơng chuẩn bị bao gồm:
- Làm sạch phôi;

- Nắn thẳng phôi;

- Gia cơng phá (gia cơng bóc vỏ);
- Cắt đứt phơi (đậu ngót, đậu rót);
- Gia cơng lỗ tâm.

</div>
<span class='text_page_counter'>(38)</span><div class='page_container' data-page=38>

<i><b>5.1. Làm sạch phôi. </b></i>

Đối với phôi đúc hoặc rèn dập ra ta phải tiến hành:
- Làm sạch ba via, đậu rót, đậu ngót.

- Làm sạch cát bám.

Tùy theo các chi tiết có kích thước khác nhau và sản lượng khác nhau mà
ta chọn các phương pháp làm sạch thích ứng. Khi sản lượng nhỏ người ta làm
sạch theo phương pháp thủ công bằng những dụng cụ đơn giản như bàn chải
sắt, chổi sắt, dũa, búa v.v… Phương pháp này đạt năng suất thấp. Với sản
lượng nhiều, chi tiết nhỏ ta có thể làm sạch bằng cách cho vào một thùng quay,
làm cho các chi tiết va đập vào nhau, các lớp bavia, đậu rót, đậu ngót sẽ rơi ra.
Trong sản suất hàng loạt và hàng khối người ta làm sạch các vật đúc, rèn nhờ
các thiết bị chuyên dùng, cơ khí hóa.

<i><b>5.2. Nắn thẳng phơi </b></i>

Đối với những phôi cán dài, không những vần nắn thẳng trong nguyên
công đầu tiên mà ngay giữa các nguyên công cũng cần nắn thẳng như: trước
khi mài sau khi tiện… Sau khi nắn thẳng, lượng dư đều, giảm sai số gia công,
bảo đảm đẩy phôi dễ, kẹp chặt tốt. Có thể nắn thẳng bằng các phương pháp
sau đây:

- Ngắm bằng mắt, nắn bằng búa tay. Là phương pháp thủ cơng, năng suất
thấp, độ chính xác kém.

- Ép thẳng: lắp phôi trên 2 mũi nhọn của máy tiện rồi dùng bàn dao hoặc
đòn bẩy nắn thẳng. Phương pháp này khơng nên dùng vì nó phá hoại độ chính
xác của máy. Cũng có thể dùng đồ gá để nắn trên máy ép: dùng cho phôi đơn
giản, mặt cắt hình trịn hoặc khơng trịn, nắn thẳng trên máy ép bằng 2 cách:

a) Nắn thẳng trên 2 khối V (hình 4.23a);

b) Nắn thẳng trên 2 mũi tâm, một mũi cố định, một mũi điều chỉnh được.
Khi ép, vật và mũi tâm đều di chuyển xuống nhờ lò xo, nắn xong là lại di
chuyển về vị trí ban đầu (hình 4.23b).

c) Nắn trên máy nắn chuyên dùng. Máy gồm có một thùng quay. Trong
thùng có những bộ con lăn hình Hybepolơit đặt chéo nhau (hình 4.24). Trong
hình: 1,2,3 - các bộ phận con lăn; 4 - vành gỗ đựng bột mài làm nhẵn; 5,9 - xe
lăn đỡ phôi; 6 - hệ thống bánh truyền chuyển động từ động cơ tới thùng quay
7; 8 – phôi.

</div>
<span class='text_page_counter'>(39)</span><div class='page_container' data-page=39>

d) Nắn trên máy cắn ren phẳng: khi đó ta thay bàn cán ren bằng bàn phẳng
( hình 4.25). Máy này có thể nắn những đoạn ngắn. Độ chính xác đạt được từ
0.05-0.15 μm đối với mỗi mm đường kính trên chiều dài 1m đường kính.Năng
suất rất cao.

<i><b>5.3. Cắt đứt phôi. </b></i>

Đối với phôi thanh ta phải cắt đứt thành từng đọan ứng với chiều dài chi
tiết hoặc bội số của nó. Đối với phơi đúc ta phải cắt đậu ngót đậu rót. Khi chọn
phương pháp cắt đứt ta phải xét tới một số yếu tố sau đây:

- Lượng dư ở đầu chi tiết;
4.23

4.24

</div>
<span class='text_page_counter'>(40)</span><div class='page_container' data-page=40>

- Độ chính xác cắt đứt;

- Bề rộng miệng cắt;
- Năng suất cắt.

Có rất nhiều phương pháp cắt đứt phơi:

- Cưa tay: năng suất rất thấp, mất nhiều công sức, miệng cưa khó thẳng,
nhưng tiết kiệm được vật liệu vì miệng cưa hẹp, đồng thời khơng địi hỏi thiết
bị phức tạp.

- Cưa máy đi lại: máy cấu tạo đơn giản, một cơng nhân có thể đứng nhiều
máy, miệng cắt tương đối hẹp (từ 1-2,5 mm). So với cưa tay thì năng suất cao
hơn nhiều và giải phóng được sức người, nhưng so với các kiểu máy cưa khác
thì năng suất của máy cưa đi lại thấp hơn vì có hành trình chạy khơng. Các xí
nghiệp nhỏ trang bị loại máy cưa này thích hợp vì bỏ vốn ít.

- Cưa đĩa: dao giống như dao phay đĩa có đường kính từ 275 – 2000 mm,
miệng rộng từ 3 – 15 mm. Cưa bằng dao phay đĩa là phương pháp cắt năng
suất cao, chất lượng mặt cắt tốt nhưng miệng cắt rộng thường dùng trong sản
xuất hàng loạt lớn (hình 4.26)

- Cưa đai: là phương pháp cắt liên tục, có năng suất cao hơn loại cưa đi lại
nhưng thấp hơn cưa đĩa vì lưỡi cưa có độ cứng vững thấp , chế tạo phức tạp.
Miệng cắt 1-1,5 mm.

Loại cưa này dùng để cắt đậu ngót, đậu rót của các vật đúc bằng kim loại
màu trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.

- Cắt đứt trên máy tiện: có thuận lợi là thực hiện chung trong một lần gá
với các bước khác như khoan tâm, tiện ngồi v.v… nhờ vậy mà độ chính xác
về vị trí tương quan tốt. Ta có thể cắt trên máy tiện thông thường, máy tiện
Revonve … Có loại máy lớn để cắt các vật đúc có đường kính từ Ø600 -
Ø3200 mm. Tuy nhiên, cắt đứt bằng phương pháp tiện thì năng suất kém,
miệng cắt lớn từ 3-7 mm; dao dể bị gãy. Có thể cắt đứt những thanh có tiết
diện trịn và cả những thanh có tiết diện định hình (hình 4.27)

</div>
<span class='text_page_counter'>(41)</span><div class='page_container' data-page=41>

- Cắt đứt trên máy mài: độ chính xác cao, mặt cắt nhẵn, sau khi cắt không
phải gia công lại nữa. Dùng để cắt các loại thép, thép đã tôi trong các phân
xưởng dụng cụ. Phương pháp này cho năng suất cắt so với cưa đĩa thì khơng
cao hơn nhưng chất lượng bề mặt lại tốt hơn. Những viên đá dùng để cắt có
chiều dày từ 1 – 3 mm.

- Cắt trên các máy cắt chuyên dùng: ở một số xí nghiệp dùng các máy cắt
chuyên dùng để cắt thép thanh và thép tấm. Năng suất cắt rất cao nhưng miệng
cắt khơng chính xác. Phần nhiều cắt ở phân xưởng rèn; đường kính vật khơng
được q lớn.

- Cắt bằng cưa ma sát : dùng một đĩa làm lưỡi cưa thép, thường dày từ 1,5
– 3 mm, đường kính từ 300 – 1500 mm. Mặt trịn đĩa có khía, khi quay trịn
tiếp xúc với phơi sẽ phát nhiệt lớn khiến cho kim loại bi nóng chảy và bị cắt
đứt. Trong khi đó thì đĩa được làm nguội bằng một thùng nước hay vịi nước
(khơng tưới tại chổ cắt). Phương pháp này có năng suất cao, không tốn lưỡi
cưa đắt tiền nên giá thành ngun cơng sẽ giảm. Nhưng có nhược điểm là độ
chính xác thấp, ồn ào và phải có bộ phận an toàn tốt.

- Cắt đứt bằng tia lửa điện;

- Cắt bằng tia Laser, Plasma v.v …

- Cũng có thể dùng bào, xọc, phay để cắt đứt.
<i><b>5.4. Gia cơng phá. </b></i>

Mục đích của gia cơng phá là bóc lớp vỏ ngồi của các loại phơi có bề
mặt xấu và có sai lệch quá lớn . Máy dùng để gia cơng phá cần có cơng suất
lớn, độ cứng vững cao để đạt năng suất cao, còn độ chính xác thì khơng cần
cao lắm.

</div>
<span class='text_page_counter'>(42)</span><div class='page_container' data-page=42>

Lỗ tâm là một loại chuẩn tinh phụ dùng để định vị thống nhất đối với chi
tiết dạng trục (hình 4.28). Nó dùng trong q trình gia công, kiểm tra , và cả
sửa chửa sau này nữa.

Dùng lỗ tâm để gá đặt thì nhanh chóng, bảo đảm kích thước hướng kính
tốt mặc dầu qua nhiều lần gá. Lỗ tâm có nhiều loại; thường dùng hai loại sau :

- Kiểu a (hình 4.29a): là kiểu lỗ tâm đơn giản nhất, góc côn của mặt tỳ
thường bằng 600. Chỉ trong trường hợp chi tiết lớn mới dùng loại có góc cơn
lớn hơn (750 hoặc 900 ). Lỗ có đường kính d để cho đầu mũi tâm thốt khi
phần cơn của mũi tâm tỳ sát vào lỗ cơn.

- Kiểu b (hình 4.29b): có phần vát côn 1200 để bảo vệ lỗ tâm tránh sứt mẽ
ở cạnh; ngồi ra cịn tạo điều kiện để có thể gia công suốt mặt đầu. Loại này
được dùng trong các trường hợp mà phải dùng lỗ tâm nhiều, trong thời gian
dài.

<b>Hình 4.29 </b>

Lỗ tâm là loại chuẩn được dùng lâu dài nên yêu cầu kỹ thuật khi gia công
khá cao, bao gồm các yêu cầu sau :

- Lỗ tâm phải là mặt tựa vững chắc của chi tiết, diện tích tiếp xúc phải đủ,
góc cơn phải chính xác, độ sâu lỗ tâm phải đảm bảo.

- Lỗ tâm phải nhẳn bóng để chống mòn và giảm bớt biến dạng tiếp xúc,
tăng cường độ cứng vững.

</div>
<span class='text_page_counter'>(43)</span><div class='page_container' data-page=43>

- Hai lỗ tâm phải nằm trên một đường tâm để tránh tình trạng mũi dao tiếp
xúc khơng đều, chóng mịn làm mất độ chính xác ban đầu (hình 4.28)

Các phương pháp gia công lỗ tâm:

Trong sản xuất hàng loạt nhỏ, người ta có thể gia cơng các lỗ tâm trên
máy thông thường như máy tiện, máy khoan. Đối với các chi tiết lớn thì có thể
khoan mũi tâm theo dấu.

- Trong sản xuất hàng loạt nhỏ, người ta có thể gia công các lỗ tâm trên
máy thông thường như máy tiện, máy khoan. Đối với các chi tiết lớn thì có thể
khoan mũi tâm theo dấu.

Sai lệch của lỗ tâm khi dùng các phương pháp trên thường là do trở đầu
chi tiết để gia công lỗ tâm thứ hai. Sai số hình dáng của lỗ tâm thường do dụng
cụ gia cơng lỗ tâm khơng chính xác.

- Trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối, ta dùng những máy chuyên
dùng để khoan tâm. Trên các máy này, chi tiết được định tâm bằng khối V và
có thể khoan cả hai đầu đồng thời. Ngồi ra cịn dùng loại máy liên hợp vừa
phay mặt đầu vừa khoan tâm.

Sau khi phay xong, bàn mang vật dịch chuyển sang vị trí khoan tâm.

Khi khoan tâm có thể dùng mũi khoan nhỏ khoan trước rồi dùng mũi
khoan lớn, khoét thêm phần côn. Cách này thường dùng khi không có mũi
khoan tâm chuyên dùng, sản xuất nhỏ. Trong sản xuất hàng loạt và hàng khối
thì tốt nhất là dùng mũi khoan tâm chuyên dùng.

</div>
<span class='text_page_counter'>(44)</span><div class='page_container' data-page=44>

<b>Bài 5: NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ</b>

<i><b>* Mục tiêu: </b></i>

- Trìmh bày được ý nghĩa của việc thiết kế quy trình cơng nghệ.

- Phân tích và chọn phương án hợp lý, sử dụng dược các loại sổ tay công
nghệ khi thiết kế.

- Xác định được các biện pháp nâng cao năng suất lao động và áp dụng
khi xây dựng quy trình.

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích
cực sáng tạo trong học tập.

<b>1. Các thành phần của q trình cơng nghệ. </b>

<i><b>1.1. Ngun cơng. </b></i>

Là một phần của q trình cơng nghệ, được hồn thành <i>liên tục, tại một </i>
<i>chỗ làm việc và do một hay một nhóm cơng nhân cùng thực hiện. </i>

Nếu thay đổi một trong các điều kiện : tính liên tục, hoặc chỗ làm việc thì
ta đã chuyển sang một ngun cơng khác.

<i> Ví dụ :Tiện một trục bậc như hình 5.30 có thể có 3 phương án gia cơng </i>
như sau :

<i><b>Hình 5.30 </b></i><b>Tiện trụ bậc</b>

- <i>Phương án 1: Tiện đầu B xong rồi trở tiện đầu C ngay, đó là một </i>
ngun cơng.

</div>
<span class='text_page_counter'>(45)</span><div class='page_container' data-page=45>

- <i>Phương án 3: Tiện đầu B trên máy số 1; tiện đầu C trên máy số 2; như </i>
vậy cũng là hai nguyên công vì chỗ làm việc đã thay đổi mặc dù tính liên tục
vẫn bảo đảm.

<i><b>1.2. Gá. </b></i>

Là một thành phần của ngun cơng được hồn thành trong một lần gá
đặt chi tiết ( một lần kẹp chặt ). Một ngun cơng có thể có một hay nhiều lần
gá.

Ví dụ : Tiện một đầu rồi trở đầu kia (hình 5.30) để tiện là hai lần gá.

<i><b>1.3. Vị trí. </b></i>

Là một phần của ngun cơng được xác định bởi một vị trí tương quan
giữa chi tiết gia công với máy hoặc dụng cụ cắt.

<i><b>1.4. Bước. </b></i>

Là một phần của nguyên công được đặc trưng bởi:
- Gia công một bề mặt hoặc nhiều bề mặt cùng lúc;
- Sử dụng một dao hoặc một nhóm dao ghép;
- Cùng một chế độ cắt.

Thay đổi một trong 3 yếu tố trên là ta đã chuyển qua bước khác.
<i><b>1.5. Đường chuyển dao. </b></i>

Là một phần của bước để hớt đi một lớp kim loại, sử dụng cùng một
dao và một chế độ cắt.

Ví dụ : Khi tiện đầu B của trục (hình 5.30), do lượng dư quá lớn ta
phải cắt hai lần với n, s, t như nhau, đó là hai đường chuyển dao trong cùng
một bước. Nếu lần cắt thứ hai ta sử dụng chế độ cắt khác thì đó là hai bước
chứ khơng phải là hai đường chuyển dao.

<i><b>1.6. Động tác. </b></i>

Là một hành động của công nhân để điều khiển máy thực hiện việc gia
công hay lắp ráp.

Ví dụ : Nhấn nút, quay ụ dao, xiết mâm cặp. . .

<b>2. Phƣơng pháp thiết kế quá trình cơng nghệ.</b><i><b> </b></i>
<i><b>2.1. Ý nghĩa của việc thiết kế q trình cơng nghệ. </b></i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(46)</span><div class='page_container' data-page=46>

có nhiều phương án cơng nghệ đáp ứng được mọi yêu cầu kỹ thuật nhưng giá
thành lại khác nhau. Trong những điều kiện cụ thể và quy mô sản xuất cụ thể,
cần phải chọn phương án nào thoả mãn được cao nhất phần lớn các yêu cầu đã
đề ra. Để chọn phương án công nghệ tối ưu, cần phải tính tốn và so sánh hiệu
quả kinh tế của các phương án.

<i><b>2.2. Các tài liệu cần thiết. </b></i>

Những tài liệu ban đầu để thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng cơ là:
nhiệm vụ kế hoạch; bản vẽ và các yêu cầu kỹ thuật chế tạo và nghiệm thu sản
phẩm; các phôi (phụ thuộc vào qui mô của loạt), vật liệu, hình dạng hình học và
kích thước của chi tiết ….

Có hai trường hợp lập quy trình cơng nghệ:

- Trường hợp thứ nhất, là khi, để sản xuất máy, phải thiết kế phân xưởng
hoặc nhà máy mới. Trong trường hợp này điều kiện chọn thiết bị, diện tích sản
xuất và những trang bị khác rộng rãi hơn;

- Trường hợp thứ hai (phổ biến hơn) là lập quy trình cơng nghệ chế tạo
vật phẩm mới trên cơ sở của xưởng máy hiện hành có chú ý đến các trang thiết
bị kỹ thuật. Trong trường hợp này, việc lập quy trình công nghệ phụ thuộc vào
điều kiện sản xuất cụ thể.

<i><b>2.3. Trình tự thiết kế. </b></i>

<i>2.3.1. Các bước thực hiện. </i>

Lập quy trình cơng nghệ nên theo trình tự sau:

1. Nghiên cứu công dụng của chi tiết, nắm vững bản vẽ chi tiết và các yêu
cầu kỹ thuật gia công.

2. Chọn phương án chế tạo phôi phụ thuộc vào quy mô của loạt và vật
liệu. Xác định lượng dư gia công.

3. Căn cứ vào bản vẽ chi tiết, xác định mặt chuẩn (thô và tinh) để định vị
và kẹp chặt chi tiết. Chọn chuẩn thô cho nguyên công đầu tiên.

4. Trình tự và đặc điểm của nguyên cơng được xác định bằng hình dạng,
độ chính xác và độ bóng bề mặt gia cơng đã cho trên bản vẽ.

Đối với phần lớn chi tiết gia công, thực hiện theo trình tự cơng nghệ sau
đây là hợp lý:

a/ Gia công thô: nhằm hớt đi phần chủ yếu của toàn bộ lượng dư gia
công;

</div>
<span class='text_page_counter'>(47)</span><div class='page_container' data-page=47>

c/ Gia cơng tinh lần cuối: nhằm đạt độ chính xác về kích thước, hình dạng
và độ bóng bề mặt.

5. Chọn máy, đồ gá, dụng cụ cắt, dụng cụ phụ, dụng cụ đo, dung dịch
trơn ngi, có tính đến số chi tiết gia công đồng thời cho mỗi nguyên công.

6. Xác định kích thước gia cơng, số lần chạy dao và chế độ cắt cho mỗi
bước.

7. Xác định thời gian máy và thời gian phụ cho mỗi bước.
8. Xác định bậc thợ cho từng nguyên công.

9. Định mức thời gian và tính tốn năng suất thực tế

Khi thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng cơ cho sản xuất hàng khối và
hàng loạt lớn nên theo hai phương pháp: tập trung nguyên công và phân tán
nguyên công.

<i>Tập trung nguyên công là kết hợp nhiều nguyên công lại thành một </i>
nguyên công phức tạp hơn.

<i>Phân tán nguyên công là tách một nguyên công ra thành nhiều nguyên </i>
công đơn giản hơn.

Gia công chi tiết bằng tổ hợp dao phay, gia công trên các máy nhiều trục,
máy tiện tự động và nửa tự động, máy tổ hợp là thực hiện theo phương pháp
tập trung nguyên công.

Đối với chi tiết điển hình nên lập 2-3 phương án công nghệ rồi sau đó
đem so sánh để chọn một phương án kinh tế nhất.

<i>2.3.2. So sánh phương án công nghệ. </i>

Khi thiết kế các q trình cơng nghệ, ta phải so sánh các phương án công
nghệ khác nhau để tìm ra phương án tối ưu. Chỉ tiêu để đánh giá là năng suất
và gía thành.

* Giảm thời gian cơ bản t<i><b>o</b><b> bằng cách : </b></i>

- Tăng độ chính xác của phôi, xử lý nhiệt để cải thiện điều kiện cắt gọt.
- Cắt nhiều dao đồng thời để giảm hành trình chạy dao, xác định hợp lý
lượng ăn tới và vượt quá của dao.

- Chọn chế độ cắt cao khi gia công thô.

- Gia công đồng thời nhiều mặt bằng dụng cụ định hình hoặc ghép nhiều
dụng cụ cắt; xử dụng máy nhiều trục chính, lúc này to trùng với to.

* Giảm thời gian phụ t<i><b>p</b><b> bằng cách : </b></i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(48)</span><div class='page_container' data-page=48>

- Thiết kế hệ thống kiểm tra tự động trong khi đang gia công để giảm phí
tổn về thời gian kiểm tra.

- Làm trùng thời gian phụ với thời gian cơ bản tp trùng với to như dùng đồ

gá bàn quay để gá nhiều chi tiết hoặc vừa cắt vừa tháo lắp phôi; thực hiện quá
trình cắt khứ hồi; tiến hành cấp phôi và gá đặt tự động.

- Giảm thời gian thay đổi và điều chỉnh dụng cụ cắt bằng cách dùng dụng
cụ cắt tổ hợp; dụng cụ chuyên dùng; sử dụng phương pháp tự điều chỉnh máy.

- Trong quá trình định mức ta chưa kể đến các loại tổn thất khác như: do
bố trí chỗ làm việc thiếu hợp lý dẫn đến thao tác chậm bàn giao ca kíp khơng
đúng thời gian; cúp điện, nước; thay đổi nhân sự bất thường; trục trặc về thiết

bị cơng nghe. Để tính đến những sự cố đó, khi định mức có thể chọn thêm các
hệ số khác.

<i><b>2.4. Các văn bản công nghệ. </b></i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(49)</span><div class='page_container' data-page=49>

<b>Bài 6: GIA CÔNG MẶT PHẲNG</b>

<i><b>* Mục tiêu: </b></i>

- Nêu lên được YCKT và phương pháp kiểm tra các YCKT đối với mặt
phẳng.

- Trình bày được các phương pháp gia cơng mặt phẳng.

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích
cực sáng tạo trong học tập.

<b>1. Khái niệm, phân loại và yêu cầu kỹ thuật. </b>

<i><b>1.1. Khái niệm. </b></i>

Trên các chi tiết máy mặt phẳng là loại bề mặt đơn giản nhất và cũng
thường hay gặp nhất.

<i>Ví dụ: Các mặt trượt của thân máy và bàn máy, các mặt đế và các mặt tiếp </i>
xúc khác trên thân máy...

<i><b>1.2. Phân loại. </b></i>

Có các loại mặt phẳng như: mặt phẳng đơn, các mặt phẳng liên tiếp và
mặt phẳng nghiêng.

Mỗi loại mặt phẳng đó được gia cơng theo các cách thức khác nhau và có
những yêu cầu kỹ thuật cụ thể khác nhau.

<i><b>1.3. Yêu cầu kỹ thuật. </b></i>

Đối với từng loại mặt phẳng yêu cầu kỹ thuật chủ yếu là:

- Độ chính xác kích thước là kích thước phù hợp với dung sai cho trên bản
vẽ.

- Sai số về hình dáng hình học (hình 6.31) của bề mặt chi tiết gia công
(Độ không thẳng, độ không phẳng… ).

</div>
<span class='text_page_counter'>(50)</span><div class='page_container' data-page=50>

- Sai số về vị trí tương quan giữ bề mặt của chi tiết gia công với các bề
mặt không gia công

<b>2. Các phƣơng pháp gia công mặt phẳng. </b>

<i><b>2.1. Bào và xọc mặt phẳng. </b></i>

Bào và xọc là những phương pháp gia công được dùng rộng rãi trong sản
xuất hàng loạt nhỏ và đơn chiếc.

Những công việc được thực hiện trên máy bào và xọc không cần tới đồ

gá và dao cụ phức tạp như khi thực hiện trên các loại máy khác. Bào và xọc là
phương pháp gia công cắt gọt những phơi có mặt phẳng.

Tuy nhiên phương pháp này ngày nay ít dùng vì có nhiều nhược điểm
nên trong các nhà máy cơ khí chiếm tỷ lệ ít.

Bào và xọc là phương pháp gia cơng có tính vạn năng cao và có khả
năng công nghệ cũng khác nhau. Tuy nhiên, năng suất của chúng đều thấp vì
những lí do sau đây:

- Số lưỡi cắt tham gia cắt gọt ít;

- Tốn nhiều thời gian cho hành trình chạy dao khơng;

- Vận tốc cắt thấp vì thực hiện chuyển động thẳng khứ hồi với vận tốc
lớn sẽ vô cùng khó khăn do lực qn tính sẽ rất lớn khi đổi chiều chuyển động.

Đa số các máy bào có vận tốc cắt khoảng từ 12 – 22 m/ph, cịn vận tốc
cắt của máy xọc khơng vượt q 12 m/ph. Đối với các máy bào hiện đại vận
tốc cũng không vượt quá 50 m/ph. Riêng với máy bào giường cao tốc đặc biệt
thì vận tốc cắt có thể tới 90 m/ph, song máy khá phức tạp và không phổ biến.

Hiện nay bào, xọc cịn sử dụng rất ít, chủ yếu trong dạng sản xuất loạt
nhỏ và đơn chiếc. Bào có ưu điểm là khi chuyển từ gia công mặt hàng này
sang mặt hàng khác thì mọi phí tổn và thời gian chuẩn bị đều ít nên thích hợp.

</div>
<span class='text_page_counter'>(51)</span><div class='page_container' data-page=51>

Bào thường dùng để gia cơng mặt phẳng và các mặt định hình có đường
sinh thẳng. Với các rãnh hẹp và dài thì gia công trên máy bào có năng suất

hơn phay. Cịn xọc thì chủ yếu để gia công các mặt trong lỗ lớn như rãnh then
tren bánh răng (hình 6.32).

Bào có thể gia công thô, tinh và tinh mỏng. Bằng dao bào rộng bản có thể
gia cơng lần cuối đạt độ chính xác và độ nhẳn bóng cao, chất lượng đạt được
trong bảng 6.1;

Bảng 6.1. Độ chính xác và độ nhám đạt được khi bào

Với các chi tiết lớn và phức tạp có thể cắt đồng thời nhiều mặt khác nhau,
thường gia công trên máy bào giường (hình 6.33).

Để tăng năng suất khi bào người ta có thể thực hiện như sau:

- Các chi tiết hẹp nên gá nối tiếp thành hàng dọc theo phương chuyển
động cắt.

6.32

</div>
<span class='text_page_counter'>(52)</span><div class='page_container' data-page=52>

- Dùng nhiều đầu dao cùng cắt. Dùng nhiều dao trên một đầu dao, phương
pháp này chủ yếu dùng trên máy bào giường có nhiều ụ dao, trên mổi ụ dao
lắp được từ 2– 3 dao.

Dao có thể gá theo cách phân chia chiều sâu cắt hoặc phân chia theo
phương chạy dao.

Trường hợp này nếu độ mòn của 3 dao khơng đều nhau, thì cũng ít ảnh
hưởng đến chất lượng bề mặt gia cơng vì chất lượng bề mặt ở đây do dao thứ

ba quyết định. Nếu gá dao theo cách phân chia lượng chạy dao thì cho phép
thực hiện được lượng chạy dao khá lớn. Lượng chạy dao đó chia nhỏ cho
nhiều dao, lúc này dao được bố trí theo chiều dọc và lệch nhau một lượng S/Z
(S-mm/ hành trình kép; Z - số dao).

<i><b>2.2. Phay mặt phẳng. </b></i>

Mặt phẳng được phay theo hai phương pháp cơ bản: Phay mặt phẳng bằng
dao phay trụ (hình 6.34a), phay mặt phẳng bằng dao phay có lưỡi cắt mặt đầu
(hình 6.34b).

<i>2.2.1. Phay mặt phẳng bằng dao phay mặt trụ </i>

Khi phay mặt phẳng bằng dao phay trụ hay dao phay đĩa người ta phân
biệt 2 phương pháp phay: là phay thuận và phay nghịch.

<b>* Phay thuận </b>(hình 6.35a)<b>:</b> Khi chiều quay của dao cùng với chiều tịnh
tiến của phôi.

Đặc điểm:

- Thành phần lực cắt theo phương thẳng đứng ép xuống bàn máy do đó
cần lực kẹp nhỏ.

a. b.

</div>
<span class='text_page_counter'>(53)</span><div class='page_container' data-page=53>

- Chiều dầy tiết diện cắt thay đổi từ amax (điểm vào của răng) đến amin= 0

(điểm ra của răng) không gây hiện tượng trượt. Nhưng lớp bề mặt có lớp vỏ
cứng thì 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 dơ giữa bàn máy với trục visme nên dễ gây rung động.

<b>* Phay nghịch </b>(hình 6.35b): Khi chiều quay của dao ngược với chiều tịnh

tiến của phôi.
Đặc điểm:

- Thành phần lực cắt theo phương thẳng đứng có xu hướng nâng chi tiết
nên và dễ gây rung động, lực kẹp phôi phải lớn.

- Chiều dầy tiết diện cắt a thay đổi từ amin = 0 (điểm vào của răng) đến

amax (điểm ra của răng) nếu lượng chạy do nhỏ thì không cắt mà gây hiện

tượng trượt. Vì dao cắt từ dưới lên, quá trình cắt êm, tải trọng của máy tăng
dần.

- Trong cùng một điều kiện cắt, phay thuận dùng cho gia công tinh nhằm
nâng cao độ nhẵn bề mặt, cịn phay nghịch dùng khi gia cơng thơ nhằm nâng
cao độ năng suất của quá trình cắt gọt.

</div>
<span class='text_page_counter'>(54)</span><div class='page_container' data-page=54>

2.2.2. Phay mặt phẳng bằng dao phay mặt mặt đầu

Dao phay mặt đầu dùng để gia công các mặt phẳng trên máy phay đứng

hoặc máy phay nằm vạn năng. So với dao phay trụ thì dao phay mặt đầu có
các đặc điểm sau:

- Có thể dùng dao phay đường kính lớn mà khơng bị kích thước khơng
gian đầu máy hạn chế, do đó nâng cao năng suất gia công.

- Trục gá dao ngắn, đảm bảo độ cứng vững của dao, có thể nâng chế độ cắt.
- Nhiều lưỡi cắt đồng thời tham gia cắt nên quá trình cắt êm hơn dao
phay trụ.

- Chiều dài phoi hầu như khơng thay đổi do đó lực cắt khơng thay đổi
trong thời gian mỗi răng cắt.

- Có thể gia cơng đồng thời nhiều bề mặt khác nhau.
- Dễ chế tạo dao răng lắp cơ khí, dễ mài sắc dao.
<i><b>2.3. Gia cơng tinh nhẵn. </b></i>

<i>2.3.2. Mài mặt phẳng. </i>

Là phương pháp cơ bản gia cơng tinh mặt phẳng. Nó có thể dùng để gia
công lần cuối các mặt đã qua nhiệt luyện. Ngồi ra mài phẳng cịn có thể thay
cho phay, bào trong sản xuất lớn hoặc gia công các chi tiết khó định vị và kẹp
chặt (như séc măng chẳng hạn).

Hiện nay có nhiều kiểu mài phẳng:

- Mài phẳng bằng mặt trụ của đá (hình 6.37d), có thể thực hiện trên máy
mài phẳng có chuyển động tịnh tiến khứ hồi Vp, chuyển động quay của đá Vr ,

chuyển động chạy dao ngang Vn và thẳng

đứng Vđ. Phương pháp này đảm bảo được

chính xác và độ nhẵn bóng bề mặt cao nhưng
vì diện tích tiếp xúc với chi tiết không lớn
nên năng suất thấp.

- Mài phẳng bằng mặt đầu của đá (hình
6.37e). Có thể dùng mặt đầu của đá hình chậu
nguyên hoặc răng chắp. Phương pháp này có
thể mở rộng được khả năng cơng nghệ của
mài vì có thể dùng nhiều trục đá để mài nhiều
mặt đồng thời (hình 6.36).

</div>
<span class='text_page_counter'>(55)</span><div class='page_container' data-page=55>

Mài phẳng bằng mặt đầu của đá cho năng suất cao. Tuy nhiên việc thoát
phoi, thoát nhiệt và tưới dung dịch trơn nguội khó khăn nên nói chung độ
chính xác và độ nhẵn bong bề mặt thấp hơn khi mài bằng mặt trụ của đá. Vì
vậy muốn đạt được độ chính xác và độ nhẵn bóng cao phải dùng chế độ cắt
thấp.

<i>2.3.2. Cạo rà mặt phẳng. </i>

Cạo là một phương pháp gia công tinh thực hiện bằng tay hay bán cơ khí.
Tuy cạo có năng suất thấp nhưng lại gia công được nhiều dạng bề mặt khác
nhau như mặt phẳng, mang cá, rãnh then, mặt trụ trong (các loại bạc) v.v… Vì
lẽ đó cạo được dùng phổ biến trong cả chế tạo, lắp ráp và sửa chữa.

<i>Ưu điểm của phương pháp gia công này là: </i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(56)</span><div class='page_container' data-page=56>

- Có thể đạt độ chính xác cao về nhẵn bóng bề mặt hoặc vị trí tương quan
giữa chúng bằng những dụng cụ đơn giản. Vì vậy nó rất phù hợp với dạng sản
xuất nhỏ và đơn chiếc. Cạo có thể đạt độ phẳng 0,001/1000mm

- Gia công tinh lần cuối được nhữnh mặt phẳng có kết cấu phức tạp mà
các phương khác khơng gia cơng được.

- Có thể gia công tinh lần cuối những mặt phẳng của chi tiết lớn.

- Trong lắp ráp theo dạng sửa lắp dùng cạo đề gia công bổ sung, sửa lại
các chi tiết máy ngay tại chổ lắp ráp mà không cần đến thiết bị phức tạp.

- Bề mặt gia cơng lần cuối bằng cạo có thể giữ được lớp dầu đảm bảo bơi
trơn tốt trong q trình làm việc.

Công việc cạo chủ yếu phụ thuộc vào trình độ tay nghề của cơng nhân.
Trước mỗi lần cạo phải dùng bản mẫu (âm bản) trát một lớp sơn đỏ rất mỏng
áp lên chi tiết để kiểm tra độ phẳng. Sau đó tìm những điểm cao có dính sơn
để cạo. Bề mặt sẽ đạt yêu cầu khi các điểm dính sơn phân bố đều. Nếu cạo thô
số điểm phân bố trong một phân vuông Anh (25,4 x 25,4mm2

) là 12 - 18 điểm
còn cạo tinh là 20 - 25 điểm.

Khi cạo cần phải chú ý đến các vấn đề:

- Gá đặt chi tiết ổn định, vững vàng. Di chuyển và thay đổi vị trí của nó

nhẹ nhàng.

- Bản mẫu phải có độ chính xác và đơ cứng vững cao.

- Trước khi cạo phải gia công tinh bề mặt bằng phay, bào, doa v.v… và
sửa hết cạnh sắc. Lượng dư để lại vừa phải.

<i>Khuyết điểm của cạo: </i>

- Tốn nhiều cơng sức. Hiện nay có xu hướng thay thế cạo bằng mài, mài
điện hoá v.v…

- Không cạo được vật liệu quá cứng.
<i><b>3. Kiểm tra. </b></i>

<i><b> </b></i> - Sau khi phay mặt phẳng trên chi tiết ta cần kiểm tra để phát hiện các
sai số về kích thước độ dài (chiều dài, chiều rộng, chiều cao), các sai số về
hình dạng của từng bề mặt (độ không thẳng, độ không phẳng và độ lồi lõm...)
đồng thời kiểm tra độ nhẵn bề mặt.

- Để kiểm tra kích thước chiều dài ta có thể dùng thước lá, thước cặp,
panme, thước đo sâu, thước đo cao hoặc đồng hồ lò xo.

- Về độ phẳng: Nếu đặt cạnh thước kiểm tra theo bất kì hướng nào trên mặt
phẳng đó cũng thấy khe hở nhỏ nhất và đều (không lồi lõm, nhấp nhô...) là
mặt phẳng tốt. Khe hở càng nhỏ thì độ phẳng càng cao.

</div>
<span class='text_page_counter'>(57)</span><div class='page_container' data-page=57>

- Để kiểm tra độ phẳng của toàn bộ bề mặt gia công, ta thường áp dụng

phương pháp so sánh với mặt phẳng chuẩn (bàn máp).

- Độ nhẵn bề mặt phay được kiểm tra bằng cách so sánh với mẫu độ nhẵn,
xấp xỉ với mẫu nào là bằng cấp độ nhẵn đó.

- Ngồi ra người ta cịn kiểm tra bằng phương pháp: Xoa một lớp bột màu
lên bề mặt chi tiết, sau đó di bề mặt đó lên trên bàn máp, nếu thấy lớp bột màu
trên mặt phẳng đó mờ đều là được.

Hình 6.38. Kiểm tra độ khơng thẳng bằng dao kiểm tra phẳng

Đồng hồ so

Chi tiết

Mặt phẳng

</div>
<span class='text_page_counter'>(58)</span><div class='page_container' data-page=58>

<i><b>Bài 7: </b></i><b>GIA CƠNG MẶT NGỒI TRỊN XOAY</b>

<i><b>* Mục tiêu: </b></i>

- Phân biệt được các loại trục, YCKT của trục.

- Nêu lên được các phương pháp gia cơng, phân tích đặc điểm, ưu khuyết
và phạm vi sử dụng.

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích
cực sáng tạo trong học tập.

<b>1. Khái niệm, phân lọai và yêu cầu kỹ thuật. </b>

<i><b>1.1. Khái niệm. </b></i>

Mặt trụ được tạo bởi một đường thẳng quay quanh một đường tâm song
song với nó.

Một số chi tiết như các loại trục, bánh răng, trục tâm, chốt, pittông, … có
mặt ngồi là hình trụ.

<i><b>1.2. Phân loại trục. </b></i>

Có nhiều cách phân loại chi tiết trục:

- Theo hình dạng chi tiết trục mà có: trục trơn, trục bậc, trục cơn, trục ren.
- Theo kích thước chiều dài của trục có ba loại trục: trục ngắn (l < 5d chi
tiết có đường kính nhỏ, l < 1.5d trục có đường kính lớn), trục kém cứng vững
(5d < l < 12d), trục dài (l > 12d).

<i><b>1.3. Yêu cầu kỹ thuật. </b></i>
Yêu cầu đối với mặt trụ:
- Có đường sinh thẳng;

- Độ hình trụ: mọi mặt cắt
vng góc với đường tâm đều bằng
nhau (khơng có hình cơn, hình tang
trống, hình n ngựa);

- Độ tròn: các mặt cắt bất kỳ

vng góc với đường tâm có độ
trịn trịn xoay (khơng có hình
ơvan, khơng có góc cạnh);

- Độ đồng tâm: tâm của mọi mặt
cắt vuông góc với đường tâm đều nằm

<b>Hình 7.40:</b> Độ sai lệch về hình dáng của

mặt trụ.

a) Mặt cơn; b) Mặt tang trống;
c) Mặt yên ngựa;

</div>
<span class='text_page_counter'>(59)</span><div class='page_container' data-page=59>

trên một đường thẳng.

- Độ nhẵn bóng bề mặt.

Trong thực tế, khơng thể có những chi tiết có mặt ngồi là hình trụ tuyệt
đối vì trong q trình gia cơng sẽ có những sai lệch xảy ra. Những sai lệch này
trong phạm vi cho phép về hình dáng, vị trí tương đối của các bề mặt được ghi
trên bản vẽ.

<b>2. Các phƣơng pháp gia cơng mặt ngồi trịn xoay. </b>

<i><b>2.1. Tiện. </b></i>

<i>2.1.1. Khái niệm. </i>

Tiện là phương pháp gia công cắt gọt thông dụng nhất, được thực hiện
bằng sự phối hợp hai chuyển động gồm chuyển động cắt chính là chuyển động
quay tròn của chi tiết (trong một số trường hợp sẽ là của dao) và chuyển động
chạy dao (chuyển động chạy dao dọc và chuyển động chạy dao ngang).

Tiện thường được thực hiện trên máy tiện. Ngồi ra cịn có thể thực hiện
trên máy phay (gia công lỗ), máy khoan, máy doa ngang, doa đứng. Tiện
chiếm tỷ trọng rất lớn trong gia công kim loại bằng cắt, khoảng 25 - 50%. Vì
ngồi ngun cơng tiện trên máy tiện cịn có thể khoan, kht, doa, ta rô v.v...

<i>2.1.2. Cách gá đặt. </i>

<i>a. Đồ gá lắp trên trục chính: </i>

- Mâm cặp: mâm cặp không tự định tâm và mâm cặp tự định tâm.
- Mâm đẩy tốc kẹp và tốc kẹp.

- Mũi tâm: mũi tâm cố định và mũi tâm quay.
<i>b. Đồ gá lắp trên băng máy: </i>

- Giá đỡ cố định.
- Giá đỡ di động.

<i>2.1.3. Độ chính xác gia cơng. </i>

Tùy theo vị trí gia cơng (mặt trong ,mặt ngoài ,mặt đầu ) hoặc phương
pháp gia công (tiện thô, tiện tinh). Chất lượng của chi tiết gia cơng có thề đạt
được độ bóng, độ chính xác khác nhau (bảng 3.1)

</div>
<span class='text_page_counter'>(60)</span><div class='page_container' data-page=60>

<i>2.1.4. Chế độ cắt. </i>

Thời gian cần thiết để cắt hết lớp lượng dư
gia công phụ thuộc vào tốc độ quay của chi tiết
gia cơng, kích thước lớp kim loại bị cắt sau một
lần chuyển dao và số lần chuyển dao. Tốc độ
quay của chi tiết gia công phụ thuộc vào tốc độ
cắt (v), kích thước lớp kim loại bị cắt phụ thuộc
vào chiều sâu cắt (t) và lượng chạy dao (s). Như

<b>Hình 7.41: </b>Các yếu tố cắt gọt khi tiện

</div>
<span class='text_page_counter'>(61)</span><div class='page_container' data-page=61>

vậy, quá trình cắt gọt trên máy tiện được đặc trưng bởi chế độ cắt bao gồm: tốc độ cắt
(v), chiều sâu cắt (t) và lượng chạy dao (s) (Hình 7.41).

<i>2.1.5. Biện pháp nâng cao năng suất khi tiện. </i>

Gia công trên máy tiện cũng như các phương pháp gia công khác, cần
phải lựa chọn một chế độ cắt để tận dụng công suất của máy, tuổi thọ của dao,
đảm bảo chất lượng của chi tiết gia công, giảm giá thành sản phẩm và đảm bảo
an toàn lao động, …. Chế độ cắt đó gọi là chế độ cắt hợp lý.

Chế độ cắt hợp lý được tra trong sổ tay kỹ thuật. Các số liệu trong sổ tay
kỹ thuật là kết quả tính tốn theo cơng thức về lý thuyết cắt gọt kim loại kết
hợp với kinh nghiệm trong sản xuất.

Ví dụ: Lựa chọn theo bảng chế độ cắt hợp lý để gia cơng trục có 80 mm,
từ thép 45 có b = 85 kG/mm

2_{, dao phá thẳng hàn hợp kim cứng T5K10 (}_

=
600, 1 = 30

0_{, r = 1 mm) có tiết diện thân dao 16 x 25, tuổi thọ của dao 60 phút,}

lượng dư gia công 3 mm, độ trơn láng5, máy 16K20 (Nđộng cơ = 10 kW, =

0,8).

<i>Trình tự thực hiện như sau: </i>

1 – Xác định chiều sâu cắt t: căn cứ vào độ trơn láng bề mặt theop yêu
cầu là không cao (5), chọn chiều sâu cắt t = 3 mm (1 lát cắt).

2 – Theo sổ tay thợ tiện (Bảng 50), căn cứ vào độ trơn láng 5, chọn s =
0,3 – 0,45 mm/vòng. Theo bảng thuyết minh của máy, lấy s = 0,4 mm/vòng.

3 – Từ bảng 53 trong sổ tay thợ tiện, với t = 3 mm, s = 0,3 mm/vịng thì v
= 198 m/phút; nếu s = 0,5 mm/vịng thì v = 166m/phút. Vậy s = 0,4 mm/vòng
lấy tốc độ cắt vbảng = 182 m/phút.

Theo bảng 55 chọn thép có b = 80 kG/mm
2

, KMv = 0,88.

Tốc độ cắt hợp lý sẽ là: v = vbảng.KMv = 182.0,88 = 160 m/phút.

4 – Xác định số vịng quay của trục chính:

N = (1000v)/(d) = 1000.160/(3,14.80) = 637 vòng/phút
Theo bảng thuyết minh của máy, chọn n = 630 vòng/phút
Vậy nthực tế = 630 vòng/phút.

<i><b>2.2. Mài. </b></i>

<i>2.2.1. Khái niệm. </i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(62)</span><div class='page_container' data-page=62>

Bản chất của quá trình mài là sự cọ xát tế vi bề mặt vật rắn bằng những hạt
mài có vận tốc cao.

Gia cơng bằng phương pháp mài khi mài thơ, có thể đạt độ chính xác cấp
9 và độ nhám bề mặt Ra = 2,5 - 1,25 μm (6 - 7), khi mài tinh có thể đạt độ

chính xác cấp 8 -7 và độ nhám bề mặt Ra = 1,25 - 0,63 μm (7 - 8). Còn khi

mài tinh mỏng (siêu tinh) thì đạt độ chính xác cấp 7 - 6 và độ nhám bề mặt Ra

= 0,32 - 0,16 (9 -10) μm.

Mài có thể gia cơng được các vật liệu rất cứng, nhưng lại không phù hợp
với vật liệu quá mềm.

<i>2.2.2. Các Phương pháp mài. </i>

Mài có thể gia công được nhiều dạng bề mặt khác nhau như mặt phẳng,
mặt trụ trong và ngoài, các mặt định hình …

<i>2.3. Gia cơng tinh nhẵn. </i>
<i>2.3.1. Đánh bóng. </i>

Đánh bóng là phương pháp gia cơng tinh bằng cách dùng hạt mài rất nhỏ
trộn với dầu nhờn đặc rồi bơi lên bánh đánh bóng đàn hồi. Bánh này quay với
tốc độ rất cao từ 20 - 40 m/s.

Đánh bóng bao gồm hai q trình :

- Lớp kim loại rất mỏng được hớt đi nhờ tốc độ rất lớn;

- Còn phần lớn lượng dư được bốc đi nhờ nhiệt độ cao, có ma sát và các
hạt mài chuyển động tự do trên mặt gia cơng. Khi đó trên lớp bề mặt rất mỏng
của kim loại có hiện tượng như lằn ép và sinh ra nhiệt dẻo.

Để đánh bóng người ta dùng những bánh mài bằng gỗ, bằng vải hoặc da
ép lại quay với tốc độ khá nhanh.

Bánh đánh bóng bằng gỗ dùng để đánh bóng sơ bộ. Bánh này có độ bền
nhỏ, khi có lực li tâm dễ bị vênh.

Bánh đánh bóng bằng vải thơ dùng hạt mài lớn để gia công những chi tiết
lớn.

Bánh đánh bóng bằng vải mềm dùng rộng rãi để đánh bóng tinh.

Bánh đánh bóng bằng vải ép dùng để đánh bóng rất tinh như đánh bóng

dụng cụ y học, thủy tinh…. Người ta cịn đánh bóng bằng dây đai có dính hạt
mài (dưới hình thức dây đai dẹt) để đạt năng suất cao hoặc dùng những bánh
mài có đính thêm than chì (graphit) để dễ đạt Ra  0.02 μm và năng suất cũng

cao hơn.

</div>
<span class='text_page_counter'>(63)</span><div class='page_container' data-page=63>

lệch về hình dáng và vị trí tương quan và cả những khuyết tật để lại trên mặt
(rỗ, lõm). Nó có thể là ngun cơng trước khi mạ.

Có thể chia đánh bóng bằng hai hoặc ba lần. Càng về sau hạt mài càng
nhỏ.

Lượng dư đánh bóng chỉ khoảng 5μm.

Khi đánh bóng có thể áp chi tiết vào đá mài bằng tay hoặc bằng máy.
Trong sản xuất lớn để giảm lao động nặng nhọc, đánh bóng thường thực hiện
trên máy chuyên dùng đơn giản.

<i>2.3.2. Công nghệ mài siêu tinh xác. </i>

Mài siêu tinh xác là một phương pháp gia công lần cuối, có thể độ bóng
bề mặt cao. Ngồi chuyển động quay của chi tiết gia công để tạo nên chuyển
động cắt, và chuyển động tịnh tiến chậm của dụng cụ, dọc theo hướng trục
mặt gia cơng giống như mài khơn. Thì mài siêu tinh xác cịn có thêm chuyển
động lắc ngắn dọc trục với tần số cao (khoảng 500 - 1200 hành trình kép trong
một phút), nhưng chiều dài hành trình rất ngắn (hình 7.42).

Chính nhờ chuyển động phức tạp như trên, nên các vết cắt mới xóa đều

lên nhau làm cho độ nhẵn bóng cao.

Vì áp lực của đá mài tác dụng lên vật gia công rất nhỏ, nên mài siêu tinh
xác không sửa được sai lệch về hình dáng (ơ van, méo) và vị trí tương quan.
Do đó lượng dư để mài siêu tinh xác chỉ khoảng 5 – 7 μm.

</div>
<span class='text_page_counter'>(64)</span><div class='page_container' data-page=64>

<b>Bài 8: GIA CƠNG MẶT TRONG TRỊN XOAY</b>

<i><b>* Mục tiêu: </b></i>

- Phân biệt được các loại trục, yêu cầu kỹ thuật của trục.

- Trình bày được các phương pháp gia cơng, phân tích đặc điểm, ưu khuyết
và phạm vi sử dụng.

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực
sáng tạo trong học tập.

<b>1. Khái niệm, phân loại và yêu cầu kỹ thuật. </b>

<i><b>1.1. Khái niệm. </b></i>

Trong chế tạo máy đa số các loại chi tiết đều có lỗ cần gia cơng. Việc chọn
cơng nghệ gia công lỗ phụ thuộc vào đặc điểm hình dạng, kích thước, độ
chính xác và yêu cầu về chất lượng bể mặt của lỗ. So với gia cơng mặt trụ
ngồi thì gia cơng lỗ gặp nhiều khó khăn hơn vì dụng cụ gia cơng phải chọn
theo lỗ, đo đó dụng cụ thường có độ cứng vững thấp hơn, vị trí làm việc và
dẫn hướng dụng cụ khó khăn hơn, khơng thể quan sái được q trình cắt gọt

đang xảy ra.

<i><b>1.2. Phân loại lỗ. </b></i>

Để thuận liên hơn trong việc xác định giải pháp công nghệ khi gia công lỗ,
thường người ta tiến hành phân loại lỗ theo đường kính, (d), chiểu sâu lỗ (l),
độ chính xác và chất lượng bé mặt gia cơng, Theo tỉ lệ giữa (1/d) có thể chia
ra : lỗ ngắn khi l/d < 0,5, lỗ thường khi 0,5 < 1/d < 3, lỗ dài khi 3< l/d < 10 và
lỗ sâu khi 1/d > 10.

<i><b>1.3. Các yêu cầu kỹ thuật khi gia công lỗ. </b></i>

Độ chính xác của các lỗ gia cơng bao gồm độ chính xác kích thước đường
kính, chiều dài, hình dáng của lỗ, độ thẳng của đường tâm lỗ, độ vuông góc
của đường tâm lổ và mặt đầu, vị trí của lỗ so với mặt ngoài hoặc so với các lỗ
khác. Tuỳ theo yêu cầu sử dụng, đường kính các lỗ có thể đạt cấp chính xác từ
cấp 10 - 6, sai số hình dáng nhỏ hơn dung sai đường kính lỗ.

Độ nhám bề mặt lỗ chính xác ^2,5-5-0,63 đôi khi cần đạt R/),32^0,I6.

</div>
<span class='text_page_counter'>(65)</span><div class='page_container' data-page=65>

chuốt lỗ, mài lỗ, các lỗ có yêu cầu chất lượng cao sau đó cịn mài nghiền lỗ,
mài khôn lỗ...

<b>2. Các phƣơng pháp gia công lỗ. </b>

<i><b>2.1. Khoan lỗ. </b></i>

<i><b>2.1.1. Cấu tạo mũi khoan ruột gà. </b></i>

Kết cấu của mũi khoan xoắn gồm ba phần chính (Hình 4.34): phần làm
việc (5), phần cổ (2) và phần chuôi mũi khoan (4):

<i><b>a.</b></i> <i><b>Phần làm việc: </b></i>

Trên phần làm việc có hai rãnh
xoắn với góc nghiêng của rãnh
xoắn  = 200 – 300, hai rãnh xoắn
này nhằm tạo ra mặt trước của mũi
khoan và cịn là nơi để chứa phoi,
phoi thốt ra từ hai rãnh xoắn này,
đồng thời dung dịch làm nguội
cũng theo hai rãnh xoắn tới làm
nguội cho lưỡi cắt. Phần làm việc
được chia thành hai phần: phần cắt
gọt (1) và phần dẫn hướng, dự trữ
để mài lại phần cắt gọt.

- Phần cắt gọt gồm có hai lưỡi cắt chính (10) được tạo thành bởi các giao
tuyến của các mặt trước (11) và mặt sau (6). Góc giữa hai lưỡi cắt chính được
gọi là góc đỉnh mũi khoan 2, giá trị của góc đỉnh mũi khoan phụ thuộc vào
vật liệu gia công:

+ Thép, gang và đồng thanh cứng:

2 = 1160 – 1180;
+ Đồng thau và đồng thanh mềm:

2 = 1300 – 1350;

+ Nhơm và babít: 2 = 1400;

+ Đồng đỏ: 2 = 1250;
+ Chất dẻo: 2 = 500 – 900.

Ngoài hai lưỡi cắt chính, phần cắt gọt cịn có lưỡi cắt ngang (8) với góc
nghiêng  = 550, lưỡi cắt ngang không tham gia cắt gọt.

- Phần dẫn hướng: để giảm ma sát giữa mũi khoan và thành lỗ, phần này
được mài thành hai dải hẹp và được gọi là đường me của mũi khoan (7), hai
đường me này ngoài tác dụng dẫn hướng mũi khoan còn tạo ra mũi cắt phụ.

</div>
<span class='text_page_counter'>(66)</span><div class='page_container' data-page=66>

<i><b>b.</b></i> <i><b>Phần cổ: </b></i>

Phần cổ mũi khoan (2) nối giữa phần làm việc và phần chuôi mũi khoan.
Phần cổ mũi khoan dùng để ghi ký hiệu và đường kính của mũi khoan (ví dụ:
12HSS).

<i><b>c.</b></i> <i><b>Phần chi mũi khoan: </b></i>

Phần chuôi mũi khoan (4) dùng để kẹp chặt mũi khoan. Chi mũi khoan
có hai loại: chi trụ và chi cơn.

- Mũi khoan có chi trụ thường được chế tạo với đường kính 20 – 22 mm.
mũi khoan chuôi trụ thường được kẹp chặt trong đầu cặp ba chấu tự định tâm.
Đầu cặp ba chấu tự định tâm có hai loại: loại đầu cặp ba chấu vịng ngồi có
răng ăn khớp với răng của chìa vặn và loại đầu cặp ba chấu tự định tâm có vỏ
ngồi khơng có răng ăn khớp với răng của chìa vặn. Khi quay vịng ngồi
bằng chìa vặn hoặc bằng tay thì ba chấu kẹp được rút vào để kẹp chặt mũi

khoan hoặc ba chấu được đẩy ra để tháo lỏng mũi khoan.

- Mũi khoan có chi cơn thường được chế tạo theo tiêu chuẩn (côn Morse
1, 2, 3, 4, 5 với góc cơn là 1026’). Chi cơn có tác dụng định tâm chính xác
và giữ cho mũi khoan khơng bị xoay trong q trình cắt gọt. Trên phần chi
cơn cịn có phần vát (3) có tác dụng làm cữ tỳ để tháo mũi khoan ra khỏi lỗ
trục chính (ụ sau) hoặc tháo mũi khoan ra khỏi lỗ bạc côn trung gian.

<i><b>2.1.2.</b></i> <i><b>Các yêu cầu của mũi khoan: </b></i>

Đối với mũi khoan xoắn tiêu chuẩn thông thường, khi mài cần phải bảo
đảm các yêu cầu sau:

- Hai lưỡi cắt chính phải đối xứng với nhau, chiều dài hai lưỡi cắt chính
phải bằng nhau, nếu khơng bằng nhau thì khi khoan sẽ làm cho lỗ khoan rộng
ra.

- Góc nghiêng của lưỡi cắt ngang phải khơng chế trong phạm vi 500 – 550,
nếu không sẽ làm cho góc sau của mũi khoan lớn quá hoặc nhỏ quá.

- Phần cắt gọt của mũi khoan khi mài không được bị cháy hoặc bị ủ non.
<i><b>2.1.3. Chọn chế độ cắt bằng số. </b></i>

Chọn chế độ cắt khi khoan chỉ thực hiện khi khoan có chạy dao tự động.
Chế độ cắt khi khoan được chọn tùy thuộc vào loại mũi khoan, vật liệu chế tạo
mũi khoan, vật liệu gia công và chiều sâu lỗ khoan.

Mũi khoan thường được chế tạo với ba kiểu ứng với góc ở đỉnh mũi
khoan và góc xoắn khác nhau được ký hiệu là N, H, W (Hình 4.35).

</div>
<span class='text_page_counter'>(67)</span><div class='page_container' data-page=67>

Mũi khoan kiểu H dùng để khoan những vật liệu cứng và vật liệu giòn.
Mũi khoan kiểu W chủ yếu dùng để khoan những vật liệu dẻo.

 <i>Chế độ cắt: </i>

- Chiều sâu cắt t: Chiều sâu cắt khi
khoan bằng ½ đường kính của mũi
khoan khi khoan lỗ đặc: t = D/2 (mm);

Khi khoan rộng lỗ thì chiều sâu
cắt bằng ½ hiệu đường kính của lỗ
khoan sau và lỗ khoan trước: t = (D -
d)/2

- Bước tiến s: là khoảng dịch
chuyển của mũi khoan sau một vòng
quay của vật gia công. Đơn vị tính:
mm/vịng.

Như hình 4.36, với mũi khoan 2 lưỡi cắt thì mỗi lưỡi cắt tính được: Sz = S/2.

- Chiều dày cắt a:

a = Sz.sin = S/2.sin (mm)

- Chiều rộng cắt b :
+ Đối với chi tiết đặc :

<b>Hình 4.36:</b> Thơng số hình học lớp cắt.

</div>
<span class='text_page_counter'>(68)</span><div class='page_container' data-page=68>

sin 2.sin

<i>t</i> <i>D</i>

<i>b</i>  <i>b</i>

  (mm)

+ Đối với chi tiết rỗng :

sin 2.sin

<i>t</i> <i>D d</i>

<i>b</i>  <i>b</i> 

  (mm)

- Tốc độ cắt thực tế v (m/phút): tương tự như khi tiện, nó phụ thuộc vào
đường kính mũi khoan và số vịng quay của vật gia cơng.

<i><b>Bảng 4.7:</b></i> Chế độ cắt của mũi khoan xoắn bằng thép gió (HSS).

Vật liệu gia
cơng
Kiểu

mũi
khoan
Góc
đỉnh
mũi
khoan
Chiều
sâu lỗ
khoan
V
(m/ph
)
S (mm/vg)

d = 4 – 10
(mm)

d = 12,5 –
25 (mm)
Thép thường có

độ bền = 700
N/mm2

N 1180 Tới 5.d 32 0,08 - 0,16 0,20 – 0,31

N 1180 (5 -10)d 25 0,06 - 0,12 0,16 – 0,25
Thép thường có

độ bền > 700

N/mm2

N 1180 Tới 5.d 20 0,08 - 0,16 0,20 – 0,31

N 1180 (5 -10)d 16 0,06 – 0,12 0,16 – 0,25
Thép thường có

độ bền >1000
N/mm2

N 1180 Tới 5.d 12 0,06 – 0,10 0,12 - 0,20

N 1180 (5 -10)d 10 0,04 – 0,08 0,10 – 0,16
Gang đúc có độ

bền = 250
N/mm2

N 1180 Tới 5.d 16 0,10 – 0,20 0,25 – 0,40

N 1180 (5 -10)d 12,5 0,08 – 0,16 0,20 – 0,31

Gang dẻo và
gang cầu

N 1180 Tới 5.d 20 0,10 – 0,20 0,26 – 0,40
N 1180 (5 -10)d 16 0,08 – 0,16 0,20 – 0,31

Nhôm – vật liệu
dẻo

N/W 118

0

/130

0 Tới 5.d 63 0,12 – 0,25 0,25 – 0,50

N/W 118

0

/130

</div>
<span class='text_page_counter'>(69)</span><div class='page_container' data-page=69>

<i><b>2.1.4. Lực cắt khi khoan (hình 4.37) </b></i>

Tại mổi điểm của lưỡi cắt, lực tác dụng khác nhau. Để tiện cho việc
nghiên cứu, ta coi hợp lực của các lực phân bố trên lưỡi cắt tập trung tại điểm
A cách tâm mũi khoan một đoạn bằng D/4 hay R/2. Lực cắt khi khoan chia
làm 3 thành phần :

- Lực P: lực hướng kính. Lực này có tác dụng lên hai lưỡi cắt chính có

giá trị bằng nhau và ngược chiều nhau nên chúng triệt tiêu lẫn nhau. Trên hai
lưỡi cắt phụ thì lực P'y cũng triệt tiêu.

- Lực P0 : lực chiều trục. Lực này có khuynh hướng chống lại lực chạy

dao. Lực P0 bằng tổng các lực sau:

+ Lực chiều trục Px tác dụng lên lưỡi cắt chính. chiếm khoảng 40% lực P0.

+ Lực chiều trục P'x tác

dụng lên lưỡi cắt phụ,
chiếm khoảng 3% lực P0.

+ Lực chiều trục Pn tác
dụng lên lưỡi cắt ngang,
chiếm khoảng 57% lực P0.

- Lực Pz : lực tiếp tuyến.

Lực này tạo ra momen cắt
chính. Qua thực nghiệm
chứng tỏ rằng 80% momen
do lực tiếp tuyến tác dụng
lên lưỡi cắt chính; 12%
momen là do lực tiếp tuyến

tác dụng lên lưỡi cắt phụ; còn 8% trên lưỡi cắt ngang.

Hiện nay chưa có cơng thức lý thuyết tính momen cắt và lực chiều trục.
Người ta dùng công thức thực nghiệm sau:

- Momen cắt:

M = Cm D

xm

Sym Km (Nm)

- Lực chiều trục:

P0 = C0 D
xp

Syp Kp (N)

Trong đó:

C0, Cm: hệ số phụ thuộc tính chất vật liệu gia cơng;

Km, Kp :hệ số điều chỉnh.

</div>
<span class='text_page_counter'>(70)</span><div class='page_container' data-page=70>

<i>d) Một số biện pháp cơng nghệ khi khoan </i>
Khoan đạt độ chính xác thấp vì:

- Kết cấu của mũi khoan chưa hoàn thiện

- Sai số do chế tạo và mài mũi khoan sinh ra (mài không đối xứng hai lưỡi
cắt chính) sẽ làm cho lỗ gia công bị lay rộng ra. Mặt khác, phần trụ định
hướng của mũi khoan có độ cơn ngược về phía chi (giảm ma sát khi khoan),
khi mũi khoan phải mài lại, lượng mài càng nhiều thì kích thước lỗ sẽ càng
nhỏ đi. Nếu mài hai luỡi cắt của khoan không đều, lực tác dụng dọc trục của
mũi khoan sẽ không đều làm cho lỗ khoan bị cong hoặc lệch đi (hình 4.38a).
Trường hợp lỗ sau khi khoan bị cong hoặc lệch thường xuất hiện trên máy

khoan hoặc máy phay (chi tiết đứng yên), còn lỗ bị loe chủ yếu xuất hiện khi
khoan trên máy tiện (hình 4.38b).

- Độ cứng vững của mũi khoan yếu, lại thêm có lưỡi cắt ngang nên khi ăn
vào chi tiết gia công, mũi khoan dể bị lệch khỏi tâm quay.

Để khắc phục những sai số đó, ngồi các u cầu đảm bảo về máy, dao …
cịn có các biện pháp công nghệ sau đây :

- Thực hiện khoan bằng cách cho vật quay, dao tịnh tiến như khi khoan
trên máy tiện.

Biện pháp này có hiệu quả khi khoan lỗ sâu (hình 4.39 a,b).

- Dùng bạc dẫn khoan, đây là biện pháp tích cực, vừa có thể nâng cao độ
cứng vững của mũi khoan vừa đảm bảo chính xác vị trí tâm của mũi khoan.

- Dùng lượng chạy dao nhỏ để ít chịu ảnh hưởng của lực cắt.

- Khi khoan lỗ nhỏ, có thể dùng mũi khoan to, ngắn, có độ cứng vững cao
để khoan mồi trước, định tâm cho mũi khoan sau.

Để tăng năng suất khi khoan, ngoài việc sử dụng các kết cấu hợp lý và
tiên tiến của mũi khoan, cịn có thể dùng các biện pháp sau đây :

- Dùng đồ gá để giảm bớt thời gian phụ và nguyên công lấy dấu.
- Dùng đầu khoan nhiều trục để gia công nhiều lỗ cùng một lúc.

- Dùng đầu khoan Rơvonve để giảm thời gian thay dao khi cần gia công
nhiều bước trên một nguyên công.

</div>
<span class='text_page_counter'>(71)</span><div class='page_container' data-page=71>

<b>2.2 Kho t và các yếu tố cắt khi kho t </b>

<i><b>2.2.1. Đặc điểm và yêu cầu kỹ thuật của lỗ khi gia công bằng mũi kht: </b></i>
Khi gia cơng lỗ khó đảm bảo độ chính xác về kích thước và độ trơn láng
hơn khi gia cơng trục, nhất là những chi tiết có lỗ sâu và đường kính nhỏ. Để
nâng cao năng suất lao động và độ chính xác khi gia cơng lỗ, ta sử dụng một
dụng cụ cắt khác gọi là mũi khoét.

Khoét được dùng như một nguyên công sơ bộ khi gia cơng các lỗ có sẵn
từ nguyên công khoan, đúc hoặc các lỗ dập. Trước khi khoét lỗ từ nguyên
công đúc hoặc dập cần tiện trong bằng dao tiện lỗ với chiều dài lỗ từ 5 – 10
mm để tạo thành lỗ dẫn hướng mũi khoét. Dùng mũi khoét không hiệu chỉnh
được đường tâm của lỗ. Nếu trước khi kht, lỗ bị đảo thì sau khi kht vẫn
khơng thay đổi.

Kht đảm bảo độ chính xác gia cơng lỗ trong giới hạn cấp chính xác 8 –
13 và độ nhám bề mặt đạt được (tính theo Ra) từ 12,5 – 1,6.

4.38

</div>
<span class='text_page_counter'>(72)</span><div class='page_container' data-page=72>

<i><b>2.1.2. Kết cấu mũi khoét: </b></i>

Mũi khoét gồm có các loại sau: Mũi khoét chuôi liền, mũi khoét chuôi rời.
- Mũi khoét trụ răng xoắn, mũi khoét côn răng thẳng và răng nghiêng. Mũi
khoét côn thường được chế tạo với góc cơn ở phần làm việc bằng  = 450, 600, 750,
900, 1200 (Hình 4.40).

Theo kết cấu của răng cắt: <i> mũi khoét răng liền </i>và mũi khoét răng chắp
(Hình 4.41).

<b>Hình 4.40: </b>Mũi khoét côn.

<b>Hình 4.41: </b>Mũi khoét.

a.Cấu tạo mũi khoét

b.Mũi khoét chuôi liền bằng thép gió có 4 lưỡi cắt.
c.Mũi khoét gắn hợp kim cứng.

</div>
<span class='text_page_counter'>(73)</span><div class='page_container' data-page=73>

Căn cứ theo vật liệu chế tạo răng cắt: <i>Mũi khoét thép gió và mũi khoét </i>
<i>hợp kim cứng (Hình 4.42). </i>

Mũi khoét lỗ bậc có phần trụ dẫn hướng HÌNH 4.43 và mũi khoét lỗ bậc liên
hợp có răng cắt ở cả hai bậc HÌNH 4.43a. Mũi khoét lỗ bậc liên hợp thường dùng
trong gia công hàng loạt các lỗ bậc có đường kính từ 10 – 70 mm.

Kết cấu của mũi khoét chuôi liền và mũi khoét chi rời được trình bày ở
Hình 4.41.

Kết cấu của mũi kht chi liền (Hình 4.44) tương tự như mũi khoan gồm
ba phần chính: phần làm việc, phần cổ và phần chuôi.

Phần chuôi của mũi khoét cũng được chế tạo với mũi khoét chuôi trụ và mũi
khoét chuôi côn Morse. Phần làm việc của mũi khoét được chia làm hai phần:

phần cắt gọt và phần dẫn hướng, dự trữ để mài lại mũi khoét.

Trên phần dẫn hướng của mũi khoét có các đường viền (đường me) làm giảm
ma sát giữa mũi khoét và thành lỗ, đồng thời dẫn hướng mũi khoét, chiều rộng
đường me được chọn trong khoảng f = 0,8 – 2 mm. Phần dẫn hướng được chế tạo
cơn ngược (đường kính giảm dần về phía chi, lượng giảm đường kính từ 0,05 –
0,10 mm trên chiều dài 100 mm).

<b>Hình 4.42: </b>Mũi khoét răng chắp hợp kim cứng.

</div>
<span class='text_page_counter'>(74)</span><div class='page_container' data-page=74>

Góc nghiêng của rãnh xoắn  thay đổi trong khoảng 100 – 300. Khi gia
cơng kim loại cứng, cần dùng mũi kht có góc nghiêng rãnh xoắn  nhỏ, cịn
khi kht vật liệu mềm sử dụng mũi khoét có  lớn.

Khi khoét lỗ trên các phôi gang, sử dụng mũi khoét răng thẳng  = 00.
khi khoét các lỗ có rãnh bên trong cần chọn mũi khoét có góc nghiêng xoắn 
= 150 - 200.

Góc sau  của mũi khoét được cho trong khoảng  = 80 – 100. Góc trước
được chọn phụ thuộc vào vật liệu gia công và vật liệu chế tạo mũi khoét. Đối
với mũi khoét hợp kim cứng, góc trước được chọn trong khoảng  = 80 – 100
và mũi khoét thép gió, góc trước được chọn trong khoảng  = 150 – 200.

Phần cắt gọt, các lưỡi cắt thường được mài với góc nghiêng  = 600. Mũi
khoét thường được chế tạo từ 3 – 4 lưỡi cắt, đơi khi cũng được chế tạo có hai
lưỡi cắt và khơng có lưỡi cắt ngang.

<i><b>2.1.3. Phương pháp gia công lỗ bằng mũi khoét: </b></i>

Khi khoét lỗ trên máy tiện, mũi khoét cũng được gá tương tự như khi gá
mũi khoan và quá trình khoét cũng được thực hiện chạy dao bằng tay và chạy
dao tự dộng. Khi khoét lỗ chạy dao bằng tay cần phải quay bước tiến chậm
hơn khi khoan.

Lượng dư để khoét được chọn trong khoảng từ 0,5 – 2 mm (tính theo bán
kính) hoặc được chọn trong Bảng 3 tùy theo đường kính lỗ.

Bước tiến s (mm/vòng) khi khoét được chọn theo vật liệu chế tạo mũi khoét:
Mũi khoét được chế tạo bằng thép gió, bước tiến chọn trong khoảng 0,3 – 1,2

</div>
<span class='text_page_counter'>(75)</span><div class='page_container' data-page=75>

mm/vòng; đối với mũi khoét bằng hợp kim cứng, bước tiến được chọn trong
khoảng 0,4 – 1,5 mm/vòng.

Tốc độ cắt khi khoét được chọn phụ thuộc vào vật liệu gia công, vật liệu
làm dao khoét và được cho trong Bảng 4.8.

<b>Bảng 4.8: </b>Tốc độ cắt khi khoét.

Vật liệu gia
cơng

Mũi kht bằng thép gió Mũi khoét HKC
Mũi
khoét
răng
xoắn

chuôi
rời
Mũi
khoét
chuôi
rời
Mũi
khoét
bậc
Mũi
khoét
răng
xoắn
chuôi
rời

Mũi khoét chuôi rời

V
(m/ph)
V
(m/ph)
V
(m/ph)
V
(m/ph)
V (m/ph)

Thép có độ
bền:

- Tới 500

N/mm2 15 - 20

12 –
14

10 –

12 20 – 30 15 – 28

- Tới 1200
N/mm2

10 –

15 6 – 8 5 – 8 20 – 30 15 – 28
Thép hợp

kim có độ
bền tới 1200
N/mm2

10 –

15 8 – 10 5 – 8 20 – 30 15 – 28

Gang

15 - 20 9 – 11 12 –

14 20 – 30 15 – 20

Đồng 50 –

80

25 –
30

30 –

40 30 – 80 20 – 70

Hợp kim
đồng nhôm
30 –
40
20 –
25
20 –

25 35 – 45 30 – 40

</div>
<span class='text_page_counter'>(76)</span><div class='page_container' data-page=76>

<b>2.3. Doa lỗ </b>

<i><b>2.3.1 Đặc điểm và yêu cầu kỹ thuật của lỗ khi gia công bằng mũi doa: </b></i>

Doa là nguyên công gia công

tinh lỗ có đường kính tới 100 mm
đạt năng suất cao. Doa thường được
thực hiện sau nguyên công khoét
hoặc sau khi tiện bán tinh lỗ. Doa có
thể đạt được lỗ với cấp chính xác 7 –
9 và độ nhám bề mặt đạt được (tính
theo Ra) từ 6,3 – 0,4.

Trước khi doa cần đảm bảo lỗ
không bị đảo hoặc không có vỏ
cứng. Nếu lỗ bị đảo hoặc còn vỏ
cứng phải gia công sơ bộ để bóc
hết lớp vỏ cứng và đảm bảo lỗ
đồng tâm trước khi doa. Vì ngun
cơng doa khơng khắc phục được
hiện tượng lỗ bị đảo hay bị lệch
tâm do các bước hoặc nguyên công
trước để lại.

<i><b>2.3.2. Kết cấu mũi doa: </b></i>
Mũi doa gồm có các loại:
- Doa tay (doa nguội), doa máy.
- Mũi doa có chi liền và
chuôi rời.

- Mũi doa liền khối và mũi doa
chắp (lắp các lưỡi dao).

Mũi doa chắp có thể điều
chỉnh được kích thước với một giới
hạn nhỏ.

Cấu tạo của mũi doa gồm có
phần làm việc, cổ và chi (Hình
4.45). Mũi doa máy có chi cơn
(theo cơn Mc), cịn mũi doa tay có
chi trụ, phía cuối chi có tiết
diện vng.

Trên phần làm việc của mũi doa gồm các bộ phận sau: Phần côn dẫn
hướng, phần cơn lắp ghép và phần hiệu chỉnh.

<b>Hình 2.14: </b>Mũi doa răng xoắn.

<b>Hình 4.45: </b>Cấu tạo và hình dáng hình học

</div>
<span class='text_page_counter'>(77)</span><div class='page_container' data-page=77>

- Phần côn dẫn hướng: để cho mũi doa lọt vào lỗ dễ dàng.
- Phần côn lắp ghép: là phần cắt

gọt chính của mũi doa. Các lưỡi cắt
ở phần này được mài sắc, góc 2 =
80 – 120 khi gia công gang và 2 =
240 – 300 khi gia công thép.

- Phần hiệu chỉnh: là phần trụ
của mũi doa đúng lỗ đồng thời hiệu

chỉnh lỗ. Các lưỡi cắt ở phần này
được mài thành các dải hẹp (đường
me) rộng từ 0,05 – 0,2 mm dọc
theo lưỡi cắt. Để đưa mũi doa ra
khỏi lỗ được dễ dàng trên phần
hiệu chỉnh được mài côn dọc theo
đường me, đường kính giảm dần về

phía phần chi mũi doa một khoảng 0,04 – 0,08 mm.

Đường kính của mũi doa được đo trên các đường me của hai rãnh đối diện.
Bước giữa các răng trên mũi doa không đều nhau. Ví dụ: nếu mũi doa có
12 răng thì góc hướng tâm giữa hai răng không phải bằng 300

mà bằng 330,
34030’, 37030’, 390. Do các bước răng không đều nhau cho nên khi gia cơng
đảm bảo lỗ trịn đều (khơng bị gãy khúc).

<i><b>2.3.3. Phương pháp gia công lỗ bằng mũi doa: </b></i>

Khi doa lỗ trên máy tiện, mũi doa cũng được gá tương tự như khi khoan,
khoét trên máy tiện và cũng được thực hiện chạy dao bằng tay và chạy dao tự
động.

<b>Hình 4.47: </b>Chiều dài phần cắt gọt của mũi doa tay, mũi doa máy.

</div>
<span class='text_page_counter'>(78)</span><div class='page_container' data-page=78>

Chiều sâu cắt khi doa phụ thuộc vào đường kính của lỗ và vật liệu gia
công, thường được chọn trong khoảng 0,08 – 0,2 mm (về một phía). Nếu chọn

lượng dư quá lớn sẽ làm giảm chất lượng bề mặt. Kích thước của mũi doa
chọn phụ thuộc vào kích thước của lỗ gia công được cho trong Bảng 4.6.

Nếu cùng đường kính thì bước tiến khi doa lỗ lớn gấp 2 – 3 lần khi khoan,
còn tốc độ cắt nhỏ hơn 2 -3 lần. Tốc độ cắt v và bước tiến s khi doa lỗ được
chọn phụ thuộc vào vật liệu gia công, vật liệu làm dao được cho trong Bảng
4.9.

<i><b>Bảng 4.9 : Tốc độ cắt và lượng chạy dao khi doa. </b></i>

Vật liệu gia cơng Mũi doa thép gió Mũi doa hợp kim cứng
V (m/ph) s (mm/vg) V (m/ph) s (mm/vg)
Thép có độ bền:

- Tới 500 N/mm2 8 – 10 0,3 – 1,2 12 – 16 0,2 – 0,6

- Tới 1100N/mm2 3 – 5 0,16 – 0,8 8 – 12 0,2 – 0,6

Thép hợp kim có độ bền tới
1200 N/mm2

2 – 3 0,1 – 0,6 5 – 8 0,1 – 0,4

Gang 7 – 9 0,4 – 2,0 12 – 15 0,25 – 1,0

Đồng, hợp kim của đồng 14 – 17 0,4 – 2,0 15 – 20 0,25 – 0,7

Nhôm, hợp kim của nhôm 11 – 14 0,4 – 2,0 12 – 15 0,2 – 0,8

Để tăng độ bóng bề mặt, khắc phục hiện tượng lẹo dao xuất hiện trong quá

trình doa nên chọn tốc độ cắt nhỏ.

Trị số bước tiến không ảnh hưởng đến độ trơn láng của bề mặt gia cơng mà
nó chỉ phụ thuộc vào hình dáng của lưỡi cắt trên phần hiệu chỉnh.

Trước khi doa cần phải lau sạch phoi và bụi bẩn trên mũi doa và lỗ cần doa
bằng vải sạch.

</div>
<span class='text_page_counter'>(79)</span><div class='page_container' data-page=79>

Tiếp theo, tay trái đỡ mũi doa và đưa phần côn 450 dẫn hướng cho mũi doa
vào lỗ cần doa, tay phải quay tay quay nòng ụ động để dịch chuyển mũi tâm ở ụ
động tịnh tiến tới định vị vào lỗ tâm ở mũi doa (kết hợp với tay trái đỡ mũi doa),
sau đó quay tay quay tarơ để một đầu tay quay tỳ vào ổ dao hoặc tỳ vào bàn dao
ngang.

Mở máy cho phơi quay trịn và quay tay quay ụ động chậm và đều để thực
hiện quá trình doa lỗ (cần phải đảm bảo mũi tâm ở ụ động luôn luôn được định
vị trong lỗ tâm ở mũi doa cho tới khi qu trình doa kết thúc).

 Doa lỗ bằng mũi doa máy (Hình 4.48b): gá mũi doa vào lỗ cơn ở ụ động
hoặc trong đồ gá chuyên dùng trên ổ dao, đưa mũi doa tới gần mặt đầu của lỗ
cần doa, chọn chế độ cắt theo bảng nếu thực hiện quá trình doa lỗ với chạy
dao tự động. Còn khi doa lỗ chạy bằng tay, chọn tốc độ cắt, sau đó mở máy
cho phơi quay trịn, quay tay quay ụ động (trước đó đã hãm chặt ụ động vào
băng máy) chậm và đều để đảm bảo độ nhẵn bề mặt. Trong quá trình doa cần
phải tưới dung dịch làm mát liên tục.

<b>Hình 4.48:</b> Mũi doa tay (a) và mũi doa máy (b).

</div>
<span class='text_page_counter'>(80)</span><div class='page_container' data-page=80>

Sau khi doa hết chiều dài của lỗ cần doa, mũi doa được rút ra khỏi lỗ theo
chiều ngược lại trong khi trục chính của máy mang phơi vẫn quay trịn. Sau đó,
lau sạch phoi trên mũi doa bằng vải sạch và lau sạch phoi trong lỗ gia công và
trên bàn dao bằng chổi mềm.

Khi doa, mũi doa được gá trực tiếp vào lỗ côn ở ụ động, độ không đồng
tâm rất nhỏ giữa phần chuôi và phần làm việc của mũi doa, độ lệch tâm của
tâm ụ động so với tâm máy sẽ gây nên hiện tượng doa với lượng dư không
đồng đều, lỗ gia công sẽ bị loe ở hai đầu. Để đảm bảo độ đồng tâm giữa mũi
doa và tâm máy nhằm tránh hiện tượng lỗ bị loe sau khi doa, có thể lắp mũi
doa vào trục gá tự lựa (mũi doa có thể lắc theo mọi hướng) (Hình 4.51).

Khi doa các lỗ có rãnh dọc trục (rãnh then, …) can chọn mũi doa răng
nghiêng để doa. Nếu doa bằng mũi doa răng thẳng, khi một răng nào đó của
mũi doa nằm trong rãnh của lỗ, răng đó sẽ khơng tham gia cắt gọt. Trong khi
đó răng đối diện với răng nằm trong rãnh sẽ cắt gọt, dưới tác dụng của lực cắt,
mũi doa bị đẩy về phía răng khơng tham gia cắt gọt, sẽ làm cho đường kính
của lỗ doa tăng lên.

<i><b>2.4. Tiện trong. </b></i>

Tiện lỗ ỉà phương pháp thường đùng để gia cơng các lỗ có sẵn khi tạo phơi
(lỗ rèn, đúc sẵn), các lỗ phi tiêu chuẩn, lồ lớn, lỗ ngắn. Vì khi gia cơng những
lổ nhỏ, dài, kích thước dao tiện lỗ bị giới hạn bởi kích thước lỗ gia công nên
độ cứng vững của trục dao thấp.

Tiện lỗ tùy thuộc vào hình dạng và kích thước chi tiết, có thể thực hiện
theo một trong hai cách :

+ Cách thứ nhất là chi tiết quay, dao thực hiện chuyển động tiến dao, cách
này thường dùng trên các máy tiện vạn năng, tiện đứng, tiện rơ-vôn-ve...

+ Cách thứ hai là chi tiết đứng yên, dao quay kết hợp với tiến dao thường
dùng trên các máy doa.

</div>
<span class='text_page_counter'>(81)</span><div class='page_container' data-page=81>

Để nâng cao độ chính xác và chất lượng bề mặt khi tiện lỗ, người ta thường
dùng bạc đẫn hướng dể nâng cao độ cứng vững của trục dao.Trên máy tiện,
bạc dẫn hướng có thể gá dặt trên đồ gá hoặc trên máy và điều chỉnh để đường
tâm trục dao trùng với lâm quay cùa chi tiết.

<i><b>2.5. Mài lỗ. </b></i>

Mài lỗ là phương pháp gia cơng tinh các lỗ có u Cầu độ chính xác và độ
nhẵn bóng bề mặt cao. Mài lỗ có thể đạt cáp chính xác 7 - 6, Ra - 3,2 - 0,2 |m.

Chuyển động cắt và bán chất của quá trình mài lỗ tương tự như mài trịn
ngồi nhưng phạm vi sử dụng hạn chế nhiều so với mài tròn ngồi, vì kích
thước của đá mài lỗ bị khống chế bởi kích thước lỗ gia cơng.

Để đảm báo dộ chính xác, chất lượng bề mặt khi gia công cũng như nâng
cao năng suất, trục đá và đá mài cần chọn đủ lớn để đảm bảo độ cứng vững
khi gia cơng. Đường kính đá mài thường chọn từ 0,7 - 0,9 đường kính lỗ gia
công.

<i><b>3. Kiểm tra. </b></i>

Các lỗ sau khi gia công xong phải tiến hành kiểm tra. Tuỳ theo vị trí của lỗ
trên chi tiết có thể có các yêu cầu kiểm tra khác nhau:

* Dối với các chi tiết dạng bạc: thường phải kiểm tra các yếu tố về kích
thước như đường kính lỗ, chiều dài lỗ bạc, chiều dày thành bạc, độ nhám bề
mặt... các yêu cầu kỹ thuật về vị trí tương quan cần kiểm tra bao gồm độ
khơng đồng tâm giữa lỗ và đường kính ngồi, độ khơng vng góc giữa lỗ và
mặl đầu của bạc...

* Đối với các chi tiết dạng càng: ngoài kiểm tra các kích thước và độ
nhám bề mặt của lỗ còn kiểm tra khỏang cách tâm giữa các lỗ cơ bản, độ
không song song của đường tâm các lỗ, độ khơng vng góc giữa mặt đầu và
đường tâm lỗ.

</div>
<span class='text_page_counter'>(82)</span><div class='page_container' data-page=82>

tâm khác nhau,, giữa đường tâm lỗ so với mặt phẳng đáy. độ khơng vng góc
giữa đường tâm lỗ với mặt đầu của lỗ ...

Kích thước và hình dáng hình học của lỗ thường được kiểm tra bằng thước
cặp, panme đo lỗ, đồng hồ đo lỗ, calip nút... tuỳ theo độ chính xác lỗ cần kiểm
tra và điều kiện sản xuất.

</div>
<span class='text_page_counter'>(83)</span><div class='page_container' data-page=83>

<b>BÀI 9: GIA CÔNG REN </b>

<i><b>Mục tiêu: </b></i>

- Nêu lên được yêu cầu kỹ thuật khi gia công ren.

- Trình bày được các phương pháp gia cơng ren, đặc điểm và phạm vi
sử dụng từng phương pháp.

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích
cực sáng tạo trong học tập.

<i><b>1. Khái niệm, phân loại và yêu cầu kỹ thuật. </b></i>
<i><b>1.1. Khái niệm. </b></i>

Gia công ren có nhiều phương pháp khác nhau tùy thuộc vào mục đích sử
dụng và độ chính xác yêu cầu của ren. Trong chế lạo máy, ren được sử dụng
vào các mục đích: để lắp chặt các chi tiết khi lắp ghép, để đảm bao độ kín khít
và để truyền dộng.

<i><b>1.2. Phân loại. </b></i>

<i><b>1.3. Yêu cầu kỹ thuật. </b></i>

Những yêu cầu cơ bản khi gia cơng ren là: độ chính xác bước ren, chiều dày
ren trên đuờng kính trung bình, độ chính xác hình dạng biên dạng ren, độ nhẵn
bóng sườn ren. Riêng đối với ren dùng trong dẫn động như vít me trục chính
cịn u cầu độ đồng tâm của bề mặt ren so với cổ trục, độ chính xác cổ trục
lắp trong gối đỡ...

Thông thường gia công ren có thể thực hiện bằng các phương pháp như tiện
ren, phay ren, cán ren, mài ren...

<i><b>2. Các phương pháp gia công mối ghép ren. </b></i>
<i><b>2.1. Gia công ren trên máy tiện. </b></i>

<i>2.1.1. Cấu tạo dao tiện ren. </i>

Trong sản xuất đơn chiếc hoặc loạt nhỏ người ta cần đảm bảo độ đồng tâm
giữa mặt ren với các bề mặt khác của chi tiết người ta thường tiện ren tam
giác bằng dao thép gió hoặc dao hợp kim cứng trên máy tiện.

</div>
<span class='text_page_counter'>(84)</span><div class='page_container' data-page=84>

Muốn prơfin của ren đúng, ngồi việc mài góc mũi dao bằng prơfin của
ren thì mũi dao phải gá đúng tâm máy.

Để tránh làm thay đổi trắc diện của ren, góc thốt của dao tiện ren khi tiện
tinh mài  = 00, khi tiện thô  = 5-100, góc sát  = 12 - 150, còn khi cắt ren
trong  = 180.

Gócsát phụ hai bên  = 2 = 3 - 5
0

.

Dao tiện ren là một dạng của dao tiện định hình. Thường dùng dao tiện ren
là dao thanh, đầu dao và thân dao làm một loại vật liệu làm dao - thép
gió, dao có hàn gắn hợp kim cứng (hình 6.63), dao có gắn hợp kim cứng
bằng bích - bu lơng (hình 6.64), thỉnhthoảng khi gia công ren cần độ chính
xác cao hoặc tiện tinh sử dụng dao thanh đàn hồi (hình 6.65).

Khi cắt ren hàng loạt có thể sử dụng dao lăng trụ (hình 6.66a) hoặc dao
đĩa trịn (hình 6.66b), các loại dao này có thể mài lại nhiều lần không làm thay
đổi trắc diện của dao.

<b>Hình 6.63.</b> Dao tiện ren

a- Sơ đồ tiện ren ngồi. b. Dao tiện ren ngồi có hàn hợp kim
cứng

Hình 6.64. Dao tiện ren có cơ cấu kẹp mẫu hợp kim
1- Thân dao. 2- Miếng đệm. 3- Mẫu hợp kim cứng. 4. Miếng kẹp. 5.

</div>
<span class='text_page_counter'>(85)</span><div class='page_container' data-page=85>

<i>2.1.2. Yếu tố cắt. </i>

- Vận tốc cắt: v (mm/phút); chọn vận tốc cắt dựa vào vật liệu làm dao, tức
là tuổi thọ của dao (khả năng chịu nhiệt và chống mài mòn của lưỡi dao) và
vật liệu chi tiết gia cơng.

Ví dụ: Gia công thép bằng dao HSS; v = 20 – 35 mm/ph
Gia công gang bằng dao HSS: v = 10 – 15 mm/ph;
Gia công thép bằng dao HKC: v = 100 – 150 mm/ph.
Khi tiện tinh ren ngoài, vận tốc cắt tăng từ 1,5 – 2 lần.

- Lượng chạy dao: s (mm/vòng); khi tiện ren bước tiến của chuyển động
chạy dao được chọn bằng với bước ren cần cắt. Căn cứ vào loại ren và bước
ren cần cắt, dựa vào các bảng ren được gắn trên ụ trục chính của máy, từ bước
ren cần cắt chọn vị trí các tay gạt. Điều chỉnh các tay gạt ở hộp chạy dao
tương ứng với các vị trí đã chọn để được bước ren cần cắt.

- Chiều sâu cắt: t (mm); xác định theo số lát cắt. Chiều sâu cắt khi tiện ren
phụ thuộc vào phương pháp tiến dao, tính chất gia cơng (tiện thô, tiện tinh) và
vật liệu gia công. Chiều sâu cắt cho mỗi lát cắt chọn trong khoảng 0,05 – 0,3

mm, giá trị lớn cho tiện thơ cịn giá trị nhỏ dùng cho tiện tinh.

<i>2.1.3. Phương pháp tiện ren chẵn và ren lẻ </i>

<b> </b><i>a. Khái niệm </i>

<i>* Ren chẳn (ren hợp) </i>

Ren thực hiện là ren chẳn khi bước ren của vít me chia hết cho bước ren
thực hiện là một số nguyên lần

Ví dụ 1: Bước ren trục vít me Pm = 12 mm có các bước xoắn cần tiện là

ren chẳn: Pn = 1; Pn = 1,5 mm; Pn = 2 mm; Pn = 3 mm; Pn = 4 mm; Pn = 6

mm.

<b>Hình 6.65.</b> Dao tiện ren đàn hồi

<b>Hình 6.66.</b> Dao tiện ren

</div>
<span class='text_page_counter'>(86)</span><div class='page_container' data-page=86>

Ví dụ 2: Pm = 6 mm có các bước xoắn chẳn Pn = 1 mm; Pn = 1,5 mm; Pn

= 2mm; Pn = 3 mm; Pn = 6 mm.

Ví dụ 3: có các bước xoắn chẳn:

<i>* Ren lẻ (ren không hợp): </i>

Ren thực hiện là ren lẻ khi bước ren của vít me chia cho bước ren thực
hiện không phải là một số nguyên lần chẳn.

Ví dụ : Pm = 12 mm có bước xoắn lẻ Pn = 1,25 mm

Pm = 6 mm có bước xoắn lẻ Pn = 1,75 mm; Pn = 4 mm;

Pn = 8 mm v.v...

<i>b. Phương pháp tiện </i>

<i>* Phương pháp tiện ren chẳn: </i>

Trước khi tiện đưa dao về cách mặt đầu của phôi một khoảng 2 - 3 bước
ren, khởi động trục chính quay, tiến dao ngang một khoảng bằng chiều sâu cắt
(lát cắt) đã được xác định rồi đóng đai ốc hai nữa để tiện ren. Khi dao cắt
đúng chiều dài ren quay nhanh tay quay bàn trượt ngang ngược chiều kim
đồng hồ để đưa dao ra khỏi mặt ren, gạt tay gạt mở đai ốc của trục vít me và
đưa xe dao về vị trí ban đầu bằng tay quay xe dao hoặc dùng nút bấm điều
khiển chạy bàn nhanh. Điều chỉnh chiều sâu cắt, đóng đai ốc vít me và cứ như
thế tiện ren cho đến khi đúng kích thước. Trong cả q trình tiện ren khơng
cần dừng trục chính.

Tiện ren bằng phương pháp này có thể đóng, mở đai ốc hai nữa ở bất kỳ vị
trí nào trên băng máy nhưng dao vẫn cắt đúng đường xoắn cũ.

Khi tiện ren có chiều dài ren ngắn có thể dùng phương áp phản hồi mau.

<i>* Phương pháp tiện ren lẻ: </i>

- Cách tiện ren lẻ bằng phương pháp phản hồi mau:

Phương pháp này dể thực hiện nhưng khi tiện những đoạn ren dài thời
gian chờ đợi để chạy dao khơng tải về vị trí khởi đầu mất nhiều thời gian dẩn
đến năng suất thấp.

Thứ tự thực hiện:

</div>
<span class='text_page_counter'>(87)</span><div class='page_container' data-page=87>

Đặt dao cách xa mặt ngoài một khoảng, điều chỉnh tốc độ quay của trục
chính và bước ren cần cắt.

Chạy thử trục chính để kiểm tra tốc độ trục chính và đóng đai ốc trục vít
me cho dao cắt một đường mờ để kiểm tra bước ren.

Đưa dao về phía cuối cách mặt đầu và mặt ngồi phơi một khoảng ít nhất
bằng bước ren cần cắt, điều chỉnh chiều sâu cắt, một tay giữ tay quay bàn
trượt ngang, một tay giữ tay gạt khởi động, hãm và đảo chiều trục chính.

- Cách tiện ren lẻ bằng đồng hồ chỉ đầu ren

Hầu hết các máy tiện đều có đồng hồ chỉ đầu ren lắp bên hông xe dao để
chỉ thời điểm đai ốc hai nữa ăn khớp với trục vít me như hình 6.67.

Bánh răng Z của đồng hồ ăn khớp với ren của trục vít me F. Khi trục vít
me F quay thì bánh răng Z quay, làm cho trục C có lắp mặt đồng hồ Vquay.
Trên mặt đồng hồ V có khắc vạch nhằm nêu ra thời điểm cần đóng đai ốc hai

nữa ăn khớp với trục vít me để dao cắt chạy đúng rãnh cắt trước đó.

- Khi tiện ren chẳn sử dụng vạch bất kỳ

- Khi tiện ren lẻ phải sử dụng cách vạch: 1,3,5,7,9,11 hoặc 2,4,6,8,10,12.
<i>2.1.4. Phương pháp tiện ren trái </i>

Quy trình tiện ren trái giống như khi tiện ren phải chỉ khác là đảo chiều
quay của trục vít me ngược chiều với chiều tiện ren phải, tiện rãnh vào dao
đầu bên trái của ren cần tiện. Trục chính quay thuận chiều (ngược chiều kim
đồng hồ), dao tiện ren gá ngữa bình thường, dao di chuyển ụ trước về phía ụ
sau.

<i><b>2.2. Gia cơng ren bằng bàn ren, tarô. </b></i>
<i><b>2.2.1 Cấu tạo dụng cụ cắt: </b></i>

<b>Hình 6.67.</b> Đồng hồ chỉ đầu ren

A- Bản lề. O- Chốt bản lề. B- Thân trục đồng hồ.
C- Trục đồng hồ. Z- Bánh răng.

</div>
<span class='text_page_counter'>(88)</span><div class='page_container' data-page=88>

<i>a. Bàn ren: </i>

Bàn ren dùng để cắt ren tam giác có bước S  2 mm hay dùng để điều
chỉnh lại ren có bước tiến lớn sau khi đã tiện thơ.

Bàn ren có cấu tạo như một đai ốc. Trên mặt bàn ren có khoan từ 3  6
lỗ (phụ thuộc vào kích thước bán ren), giao tuyến giữ các lỗ này và mặt ren
tạo thành các lưỡi cắt hình lược. Lưỡi cắt hình lược được vát 2 đầu tạo thành

phần côn lắp ghép nên ngay từ đầu bán ren có thể cắt gọt dễ dàng.

Bàn ren được sử dụng 2 mặt và có thể điều chỉnh đường kính trung
bình bằng vít điều chỉnh trên tay quay bán ren.

Trên mặt đầu bàn ren có ghi các kích thước ren và vật liệu chế tạo.
<i>b. Taro: </i>

Tarô dùng để gia công ren trong có đường kính  30 mm. Tarơ có cấu tạo
như cây vít trên thân có các rãnh dọc (3 hoặc 4 rãnh) hợp với mặt ren thành
các lưỡi cắt hình lược và để thốt phoi.

</div>
<span class='text_page_counter'>(89)</span><div class='page_container' data-page=89>

Phần còn dẫn hướng cío rãnh với chiều cao tăng dần nên khi cắt mỗi răng
sẽ cắt một lượng dư nhỏ đến khi ta rô tiến hết phần côn dẫn hướng, trắc diện
ren mới hình thành đầu đủ. Mặt sát ở phần này được mài hớt lưng tạo thành
góc sát .

Trên phần hiệu chỉnh thì khơng mài góc sát phần này hiệu chỉnh đúng
trắc diện ren và nâng cao độ bóng bề mặt.

Một bộ ta rô gồm 2 hoặc 3 cây trong đó phân bố lượng dư cắt gọt cho
từng chiếc khác nhau. Trên thân ta rơ có qui định kỳ hiệu vật liệu, loại ren và
để phân biệt thứ tự từng cây trong một bộ người ta còn đánh số hay khắc một
số vạch hay một số vịng ở cán ta rơ.

<i><b>2.2.2. Phương pháp cắt ren bằng bàn ren – taro: </b></i>

Khi cắt ren bằng bàn ren hay ta rô ta phải tăng hay giảm đường kính chi
tiết 1 khoảng bằng 0,15 Sct để bù lại sự giãn nở kim loại khi cắt phải vát côn

đầu chi tiết để cắt gọt dễ dàng.

Khi cắt ren, ta ép bán ren hay ta rô vào đầu chi tiết, sau khi cắt được 2
 3 vịng ren thì dụng cụ cắt sẽ tiến vào chi tiết. Một đầu của tay quay sẽ tỳ
vào xa dao và phải giữ cho tâm chi tiết không lệch với tâm dụng cụ cắt.

</div>
<span class='text_page_counter'>(90)</span><div class='page_container' data-page=90>

Tốc độ cắt V = 2  4 m/p khi cắt ren của gang, thép còn đối với kim
loại màu V =10 m/p.Trong quá trình cắt gọt dùng dung dịch tưới trơn (dầu
khoáng. .) đối với thép. Đối với gang ta phải dùng dầu lửa.

<i><b>2.3. Gia công ren bằng đầu cắt ren. </b></i>

Thường dùng trong sán xuất hàng loạt, gia cơng bằng đầu cắt ren có thể
dùng tốc độ cắt tương đối lớn 15 - 20 m/ph và cho năng suất cao hơn hẳn các
phương pháp trước. Các lưỡi cắt có thể lắp tiếp tuyến và hướng kính so với chi
tiết gia cơng.

Loại đầu cắt ren có các dao lắp tiếp tuyến thường hay được dùng vì thời
gian sử dụng dài hơn, nhờ có thể mài sắc dao nhiều lần.

<i><b>2.4. Tiện cao tốc. </b></i>

Để tiện ren cao tốc, người ta dùng một đầu cắt ren đặc biệt lắp trên các
máy tiện vạn năng hoặc máy chuyên dùng. Nguyên lý cắt ren ngoài và ren
trong hình:

Khi chi tiết quay, đầu dao ngoài chuyển động quay sinh ra vận tốc cắt,
đồng thời cịn có chuyển động tiến dao dọc nhờ một vit me truyền động

</div>
<span class='text_page_counter'>(91)</span><div class='page_container' data-page=91>

<i><b>2.5. Phay ren. </b></i>

Phay ren là phương pháp gia cơng ren trong và ren ngồi đạt độ chính xác và
năng suất cao. Phay ren dùng gia-công ren trong sán xuất hàng lọat trên máy
phay ren chuyên dùng.

<i><b>2.6. Cán ren. </b></i>

Cán ren là phương pháp gia công ren bằng biến dạng dẻo kim loại, nhờ đó ren
có thể đạt cơ tính tốt, tuổi bền của ren cao

<i><b>2.7. Mài ren. </b></i>

Mài ren dùng để gia cơng tinh ren có u cầu độ chính xác cao và gia công bệ
mặt ren đã qua nhiệt luyện.

</div>
<span class='text_page_counter'>(92)</span><div class='page_container' data-page=92>

<i><b>3. Kiểm tra. </b></i>

Thông thường ren được xác định bởi 5 thông số cơ bản sau:
+ Đường kính ngồi d ;

+ Đường kính trong d1 ;

+ Đường kính trung bình d2 ;

+ Bước ren S ;

+ Góc nửa prôfin ren 1| và. 2

Trong các thông số đó, dường kính trung bình, góc nửa profin và bước ren là
quan trọng hơn cả.

</div>
<span class='text_page_counter'>(93)</span><div class='page_container' data-page=93>

<b>Bài 10: GIA CÔNG THEN VÀ THEN HOA </b>

<i><b>Mục tiêu: </b></i>

- Nêu lên được yêu cầu kỹ thuật khi gia cơng then và then hoa.

- Trình bày được các phương pháp gia công then và then hoc, đặc điểm và
phạm vi sử dụng từng phương pháp.

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực
sáng tạo trong học tập.

<i><b>1. Khái niệm, phân loại và yêu cầu kỹ thuật. </b></i>
1.1. Khái niệm.

1.2. Phân loại.

1.3. Yêu cầu kỹ thuật.
<i><b>2. Phương pháp gia công. </b></i>

2.1. Phương pháp gia công then bằng.

2.1.1. Phay rãnh then trên máy phay chuyên dùng.
2.1.2. Phay rãnh then bằng máy phay vạn năng.
2.2. Phay rãnh then bán nguyệt.

2.3. Gia công mối ghép then hoa.

2.3.1. Phương pháp định tâm mối ghép then hoa.

2.3.2. Đường lối công nghệ gia công mối ghép then hoa.
2.3.3. Các phương pháp gia công trục then hoa.

</div>
<span class='text_page_counter'>(94)</span><div class='page_container' data-page=94>

<b>Bài 11: GIA CƠNG MẶT ĐỊNH HÌNH </b>

<i><b>Mục tiêu: </b></i>

- Trình bày được loại mặt định hình.

- Mơ tả được các nguyên lý chuyển động tạo hình và phương pháp gia cơng.
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực
sáng tạo trong học tập.

<i><b>1. Khái niệm. </b></i>

Bề mặt định hình có thể gia công bằng dao định hình, bằng dao thơng
thường trên các đồ gá chép hình và trẻn các máy chuyên dừng.

<i><b>2. Phương pháp gia công. </b></i>
2.1. Tiện.

 Tiện cơn:

ngồi việc dùng dao định hình, khi tiện cơn có thể dùng các phương pháp sau:
 Tiên côn bằng cách dịch chuyển ụ dộng theo phương ngang

 Tiện côn bằng cách xoay bàn dao trên, khi đó nới lỏng bàn dao trên và
xoay đi góc cơn lương ứng, sau đó kẹp chặt

 Tiện cơn dùng đồ gá chép hình
 Tiện mặt định hình:

</div>
<span class='text_page_counter'>(95)</span><div class='page_container' data-page=95>

2.2. Phay.

Phay mặt định hình theo dưỡng chép hình trên đồ gá có thể dùng dao phay
thơng thường.

Độ chính xác của mặt định hình được gia cơng phụ thuộc vào độ chính xác
của mẫu. dưỡng, vào chuyển động của máy và các cơ cấu phụ khác. Thông
thường để giảm bớt sai số gia cống, dưỡng, mẫu được làm lớn hơn so với bề
mặt cần gia công.

</div>
<span class='text_page_counter'>(96)</span><div class='page_container' data-page=96>

<b>Bài 12: GIA CƠNG BÁNH RĂNG </b>

<i><b>Mục tiêu: </b></i>

- Trình bày được u cầu kỹ thuật của bánh răng.

- Nêu lên được các phương pháp gia công bánh răng, ưu khuyết và phạm vi
sử dụng của từng phương pháp.

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực
sáng tạo trong học tập.

<i><b>1. Khái niệm, phân loại và yêu cầu kỹ thuật. </b></i>
<i>1.1. Khái niệm. </i>

Bánh răng nói chung là những chi tiết dùng để truyền lực và truyền chuyển
động giữa các trục, cơ cấu trong các máy khác nhau.

<i>1.2. Phân loại. </i>

Theo dạng truyền động, các chi tiết dạng bánh răng có thể chia thành các loại:
+ Bánh ràng hình trụ dùng để truyền động giữa các trục song song, gồm: bánh
răng trụ, răng thẳng và răng nghiêng.

+ Bánh răng côn dùng để truyền động giữa hai trục không song song, thường
là hai trục vng góc nhau, bao gồm bánh răng cơn răng thẳng, răng nghiêng
và răng xoắn.

+ Bánh vít ăn khớp với trục vít dùng để truyền động giữa hai trục vng góc

có tỷ số truyền lớn.

+ Thanh răng ăn khớp với bánh răng là chi tiết dùng để truyền từ chuyển động
quay sang chuyển đông tịnh tiến hoặc ngược lại.

Dựa theo kiểu ăn khớp có các loại bánh răng ãn khớp trong và ăn khớp ngồi.
Dựa theo hình dạng kích thuốc có các loại bánh răng liền trục, bánh răng có lỗ
với các kích thước lớn, trung bình và nhỏ.

<i>1.3. u cầu kỹ thuật. </i>

Về độ chính xác, tuỳ theo cơng dụng mà bánh răng có độ chính xác khác nhau.
Theo tiêu chuẩn Nhà nước (TCVN), bánh răng được chia thành 12 cấp chính
xác, từ cấp 1 (cấp cao nhất) đến cấp 12 (cấp thấp nhất). Trong ngành chế tạo
máy đùng nhiều bánh răng từ cấp 1 đến cấp 4 và cấp 5.

</div>
<span class='text_page_counter'>(97)</span><div class='page_container' data-page=97>

+ Độ chính xác động học: đánh giá sai lệch về góc quay truyền động xuất hiện
trong một vịng quay được đánh giá qua sai số bước vòng và sai lệch khoảng
pháp tuyến chung.

+ Độ ổn định khi làm việc: đánh giá mức độ êm khi làm việc do sự thay đổi
tốc độ quay qua sai lệch bước cơ sở.

+ Độ chính xác tiếp xúc: đánh giá mức độ, diện tiếp xúc của hai mặt răng ãn
khớp qua vết tiếp xúc của biên dạng răng.

+ Độ chính xác khe hở cạnh răng: đánh giá mức hở giữa hai biỗn dạng răng ờ
phía không làm việc để tránh hiện tượng kẹt răng và độ chính xác truyén động

khi đảo chiều quay.

<i><b>2. Phương pháp gia công. </b></i>

2.1. Các phương pháp gia công bánh răng trụ.
 Gia công răng theo phương pháp định hình

 Phay định hình: Theo phương pháp này chi tiết thường được gá trên đầu
chia độ vạn năng , dùng dao phay đĩa môđun trên máy phay nằm ngang
để cắt từng rãnh răng, sau đó dùng cơ cấu phân độ để quay chi tiết đi
một góc 3600/z (Z: số răng của bánh răng cần gia công), để phay rãnh
tiếp theo cho đến khi gia công xong các rãnh răng.

 Chuốt định hình: là phương pháp gia công răng cho năng suất và độ
chính xác cao, thường được sử dụng trong sản xuất hàng loạt lớn và
hàng khối. Dao chuốt được chế tạo có biên dạng như biên dạng của rãnh
răng. Có thể chuốt một hoặc nhiểu rãnh răng cùng một lúc, tuy nhiên
chuốt toàn bộ các rãnh của bánh răng thường ít dùng vì kết cấu dao
phức tạp, lực cắt khi chuốt rất lớn đo các lưỡi cắt cùa dao có lượng nâng
sd và cùng tham gia vào cắt.

</div>
<span class='text_page_counter'>(98)</span><div class='page_container' data-page=98>

 Gia cơng răng theo phương pháp bao hình

Gia cơng răng theo phương pháp bao hình được tiến hành theo nguyên lý ăn
khớp của hai bánh răng hoặc một bánh răng và một thanh rãng, trong đó một
là dụng cụ cắt cịn một là chi tiết gia cơng.

Các phương pháp gia cơng răng theo ngun lý bao hình gồm:

 Phay lăn răng

 Xọc răng

2.2. Gia công bánh răng côn.

Răng của bánh răng côn được gia công bằng phương pháp bào, phay hoặc
chuốt... Gia công răng côn có thể thực hiện theo phương pháp định hình và
phương pháp bao hình.

 Phương pháp định hình:

Gia công theo phương pháp định hình có thể dùng phay bàng dao phay dĩa
môđun trên máy phay vạn năng có đầu chia độ và phay lừng rãnh răng. Bánh
răng được gá lên ụ chia độ và nghiêng đi một góc sao cho phù hợp với góc cơn
chản răng

 Phương pháp bao hình:

Cơ sở của ngun lý cắt răng cơn theo phương pháp bao hình là dựa vào sự ăn
khớp giữa bánh răng cón cần gia cơng với bánh răng côn dẹt sinh ảo mà mặt
lăn của nó là mặt phẳng và biên dạng răng là dường thẳng. Nhờ đó có thể
dùng lưỡi cắt có dạng cạnh răng, đóng vai trị như mặt răng của bánh dẹt sinh,
do vậy lưỡi cắt thẳng dễ chế tạo. Khi gia công dụng cụ là một hoặc hai dao
thực hiện chuyển động đi lại để cắt răng, còn dầu dao nơi gá đụng cụ Ihực
hiện chuyển động ãn khớp với bánh răng côn cần gia cơng. Hiên tại có một sơ'
phương pháp gia công theo nguyên lý nêu trên

2.3. Cắt răng bánh vít.

Ngồi gia cơng bánh ràng, trên máy phay lăn răng chuyên dùng còn dùng dao
phay lăn dạng trục vít để gia cơng được bánh vít theo hai phương pháp: tiến
dao hướng kính và tiến dao tiếp tuyến.

 Phương pháp tiến dao hướng kính. Ngồi chuyển động quay ăn khớp
theo xích bao hình giữa dao và chi tiết, cịn có chuyển động tiến dao
hướng kính của bánh vít về phía dao

</div>
<span class='text_page_counter'>(99)</span><div class='page_container' data-page=99>

<i><b>3. Kiểm tra. </b></i>

Khi kiểm tra bánh răng cần căn cứ vào yêu cầu sử dụng và điểu kiện kỹ
thuật của bánh răng để tiến hành kiểm tra. Kiểm tra bánh răng có thể căn cứ
vào các chỉ tiêu về độ chính xác truyền động theo tiêu chuẩn như sau:

 Kiểm tra độ chính xác động học dùng khi bánh răng có yêu cầu truyền
động chính xác như bánh răng trong máy đo, máy gia cơng chính xác, đầu
quang học. Kiểm tra độ chính xác động học bao gồm:

+ Kiểm tra sai số động học hay kiểm tra tổng hợp bánh răng ăn khớp
một bên nghĩa là đo sai số góc quay lớn nhất khi chi tiết quay một vịng.

+ Kiểm tra sai số tích luỹ bước răng.
+ Kiểm tra độ đảo hướng kính.

+ Kiểm tra sai lệch chiều dài khoang pháp tuyến chung.
+ Kiểm tra sai lệch khoảng cách tâm.

 Kiểm tra độ ổn định khi làm việc dùng khi bánh răng làm việc ở tóc độ
cao, bao gồm:

+ Kiểm tra sai số biến dạng răng.
+ Kiểm tra sai số bứớc vòng.
+ Kiểm tra sai lệch bước cơ sở.

 Kiểm tra độ chính xác tiếp xúc dùng khi bánh răng làm việc với tài
trọng lớn, bao gồm:

</div>
<span class='text_page_counter'>(100)</span><div class='page_container' data-page=100>

<i>TÀI LIỆU THAM KHẢO </i>

<i> [1] Phí Trọng Hảo, Nguyễn Thanh Mai – Giáo trình cơng nghệ chế tạo máy – </i>
<i>NXB Giáo dục, 2004 </i>

<i>[2] Nguyễn Ngọc Đào, Hồ Viết Bình, Nguyễn Minh Thanh – Cơ sở cơng nghệ </i>
<i>chế tạo máy – ebook Đại học Sư phạm kỹ thuật TP. HCM, 2004 </i>

</div>

<!--links-->