Giáo trình Phay đa giác, ly hợp vấu, then hoa (Nghề: Cắt gọt kim loại) - CĐ Nghề Việt Đức, Hà Tĩnh

0


ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH HÀ TĨNH
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT - ĐỨC HÀ TĨNH

GIÁO TRÌNH
Mơ đun: Phay đa giác, ly hợp vấu, then hoa
Nghề: Cắt gọt kim loại
Trình độ: Cao đẳng
Tài liệu lưu hành nội bộ
Nhóm biên soạn

Năm 2017

1


MỤC LỤC

Trang
MỤC LỤC .................................................................................................................................. 1
MỤC TIÊU ĐÀO TẠO VÀ PHÂN PHỐI BÀI HỌC .................................................................. 3
I. Mục tiêu đào tạo .................................................................................................................. 3
II. Phân phối bài học ............................................................................................................... 3
BÀI 1: PHAY LY HỢP VẤU. .................................................................................................... 4
1. Các thơng số hình học của ly hợp vấu .................................................................................. 4
1.1. Cấu tạo: ........................................................................................................................ 4
1.2. Thông số ly hợp vấu. .................................................................................................... 5
2. Bài tập ứng dụng ................................................................................................................. 5
2.1. Phay ly hợp vấu lẻ ........................................................................................................ 5

2.2. Phay ly hợp vấu then hoa chẵn...................................................................................... 8
BÀI 2: PHAY THEN HOA. ...................................................................................................... 12
1. Các thơng số hình học của then hoa ................................................................................... 12
2. Các phương pháp gia công then hoa .................................................................................. 13
3. Phương pháp gia công then hoa ......................................................................................... 13
4. Bài tập ứng dụng ............................................................................................................... 14
5. Bài tập............................................................................................................................... 19

2


MỤC TIÊU ĐÀO TẠO VÀ PHÂN PHỐI BÀI HỌC
I. Mục tiêu đào tạo
- Trình bày được những đặc điểm cơ bản của then hoa, ly hợp vấu.
- Xác định được yêu cầu kỹ thuật khi phay then hoa, ly hợp vấu.
- Sử dụng thành thạo đầu chia độ vạn năng.
- Vận hành thành thạo máy phay đúng quy trình quy phạm để gia công then hoa, ly
hợp vấu đạt cấp chính xác 8-10, độ nhám cấp 4-5, đúng yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian
quy định, đảm bảo được an toàn tuyệt đối cho người và máy.
- Đánh giá được kết quả sản phẩm mình làm ra để rút ra những bài học kinh
nghiệm trong thực tế.
- Phân tích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách đề phòng, khắc phục.
- Rèn luyện tính kỹ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc trong khi thực tập tại xưởng.
II. Phân phối bài học
Số
TT

Thời gian
Tên các bài trong mô đun

Tổng

Lý

Thực

Kiểm

số

thuyết

hành

tra*

1

Phay ly hợp vấu

40

5

34

1

2

Phay then hoa

35

5

29

1

Cộng

75

12

63

2

3


BÀI 1: PHAY LY HỢP VẤU.
1. Các thơng số hình học của ly hợp vấu
1.1. Cấu tạo:
Ly hợp vấu có cấu tạo như hình 1.1, gồm 2 nửa: một nửa cố định trên trục, nửa còn
lại lắp lên đầu trục còn lại bằng then dẫn hướng hoặc then hoa để nửa này có khả năng di
trượt
Việc đóng mở ly hợp có khả năng thực hiện bằng tay gạt. Để giảm mòn cơ cấu điều

khiển, nửa ly hợp lắp trên trục bị dẫn

Hình 1: Cấu tạo của ly hợp vấu
Tiết diện vấu có nhiều loại:
- Vấu hình tam giác có biên dang α = 300÷450, số vấu từ 15÷60, sử dụng để truyền
mo men và vận tốc nhỏ.
- Vấu hình thang: góc biên dang α = 30÷100 , số vấu từ 3÷15, sử dụng truyền mơ
men và vận tốc lớn. Khơng yêu cầu chính xác trên hai nửa ly hợp nhờ vào việc thay đổi
chiều sâu cài vấu.
- Tiết diện hình chữ nhật: địi hỏi độ chính xác trên hai nửa ly hợp, va đập khi thay
đổi chiều quay. Tuy nhiên khơng cần duy trì lực ép như vấu hình thang và tam giác.

4


l

1.2. Thơng số ly hợp vấu.
- Đường kính ngồi ly hợp D ≥0,7d
- Đường kính trong ly hợp vấu d
- Góc biên dạng: α
D

- Chiều sâu ly hợp vấu l

d



Hình 1.2: Thông số ly hợp vấu

2. Bài tập ứng dụng
2.1. Phay ly hợp vấu lẻ
2.1.1. Bản vẽ ( Hình 1.3 ):
5

- Số răng vấu ly hợp z = 5
50

- Dung sai các kích thước ±0.05

Ø39

Ø25





Hình 1.3: Bản vẽ chi tiết gia công

2.1.2. Mục tiêu:
- Nắm được phương pháp gá lắp phôi và dao
- Thực hiện gá lắp và điều chỉnh máy đúng kỹ thuật
- Phay được vấu ly hợp lẻ đạt yêu cầu
- Đảm bảo an toàn lao động
5


2.1.3. Công tác chuẩn bị
* Vật tư:

- Thép CT3, 39x50
* Dụng cụ:
- Dao :
+ Công thức chọn dao: B≤

.d

+ Chọn dao phay đĩa 3 mặt cắt 60x5
- Thước cặp 0.02
- Máy phay vạn năng có gắn đầu chia độ vạn năng
2.1.4. Các bước thực hiện
STT Bước thực hiện

Hướng dẫn thực hiện

1

- Chon dao phay đĩa cỡ Bd≤B khe hở rãnh

Gá phôi và dao

- Quay đầu phân độ 900
- Chọn ntay quay = 40/5=8 ( vịng )
- Gá phơi, rà trịn, kẹp chặt
- Gá dao lên trục phay ngang
- Điều chỉnh một cạnh bên của dao trùng
với tâm vật
2

- Cho mặt trụ của dao tiếp xúc với mặt

Phay rãnh vấu

đầu chi tiết.
- lấy độ sâu đúng chiều sâu rãnh H = 5
- Cắt suốt hai rãnh của vấu.
- Tiếp tục chia răng vấu ntay quay = 8 vòng
- Cắt suốt 5 rãnh

3

Phay phần dư trên rãnh ( Nếu

- Nếu d<0,57D thì thực hiện phay phần

Bdao<
còn lại trên rãnh.
- Trước khi phay phải thực hiện
6


+ Quay đầu phân độ 1 góc ntq2 =
=

hoặc

=180

= 2 vịng

+ Dịch chuyển dao trùng tâm phơi
+ Thực hiện cắt 5 lần cho 5 rãnh
+ Mỗi lần cắt phải thực hiện chia
=

=

= 8 vòng

2.1.5. Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp phòng tránh
STT Dạng sai hỏng
1

Nguyên nhân

Biện pháp phịng tránh

Sai kích thước vấu và

- Điều chỉnh máy sai.

- Thực hiện thao tác điều

rãnh

- Đo kiểm sai

chỉnh máy chính xác hơn
- Chú ý khi đo kiểm

2

Độ đồng tâm của rãnh và

- Chỉnh cạnh dao trùng

- Điều chỉnh trùng tâm

vấu khơng đạt

tâm phơi sai

chính xác

- Chia răng sai

- Thao tác quay chia răng
chính xác

3

Răng vấu khơng đều

- Tính tốn ntq sai

- Tính tốn và kiểm tra ntq

- Thực hiện chia răng sai

- Thao tác chia răng phải
chính xác hơn

4

Độ nhám không đạt

- Thực hiện chế độ cắt sai - Điều chỉnh chế độ cắt
- Dao mòn hoặc do rung hơpj lý hơn.
động

- Thay dao hoặc kiểm tra
độ cứng vững của máy
7


2.2. Phay ly hợp vấu then hoa chẵn
2.2.1. Mục tiêu:
-Nắm vững phương pháp gá lắp và điều chỉnh máy.
- Thực hiện được bài tập phay vấu ly hợp chẵn
- Đảm bảo an toàn lao động
2.2.2. Bài tập ứng dụng:
d≥0.57D ( Hình 1.4 )

Hình 1.4: Ly hợp vấu then hoa chẵn
a. Công tác chuẩn bị:
* Vật tư:
- Thép CT3, 39x50
* Dụng cụ:
- Dao :

8


+ Công thức chọn dao: B≤

.d

+ Chọn dao phay đĩa 3 mặt cắt 60x5
- Thước cặp 0.02
- Máy phay vạn năng có gắn đầu chia độ vạn năng
b. Các bước thực hiện
STT Bước thực hiện

Hướng dẫn thực hiện

1

- Chon dao phay đĩa cỡ Bd≤B rãnh đầu

Gá phôi và dao

nhỏ
- Quay đầu phân độ 900
- Chọn ntay quay = 40/5=8 ( vịng )
- Gá phơi, rà trịn, kẹp chặt
- Gá dao lên trục phay ngang
- Điều chỉnh một cạnh bên của dao
trùng với tâm phôi bằng cách cho mặt
bên của dao chạm mặt truj phôi rồi
dich chuyển bàn máy một khoảng

2

- Cho mặt trụ của dao tiếp xúc với mặt

Phay má 1 rãnh vấu

đầu chi tiết.
- lấy độ sâu đúng chiều sâu rãnh H = 5
- Mỗi lần cắt chỉ cắt rãnh của một
vấu.
- Lưu ý: Khơng chạy dao suốt mà
thốt dao ở lỗ của chi tiết rồi trở về vị
trí ban đầu.
- Sau đó chia răng và cắt hết 4 rãnh
theo yêu cầu.
- Chia răng: mtq1=
3

Phay má 2 rãnh vấu

=

- Quay phơi 1 khoảng
9

= 10 vịng


=
=

∗

=
=

= 5 vịng hoặc 1 góc
= 45

- Dịch chuyển ca ngang bản một
khoảng x = 6 mm để dao nằm phía
bên trong tâm phơi.
- Tiến hành cắt từng rãnh một như
bước 1.
- Thực hiện chia răng như bước 1
- Phay 4 rãnh 4 lần

4

Phay phần thừa trên rãnh nếu Bdao<< Brãnh

Nếu d<0.57D thì thực hiện phay phần
cịn lại trên rãnh.
- Trước khi phay phải thực hiện :
+ Quay tay quay đầu phân độ một
khoảng
=

∗

= 18 hoặc

=

=

2 vòng
+ Dịch chuyển tâm dao trùng tâm phôi
+ Thực hiện cắt 4 lần cho 4 rãnh vấu
+ Mỗi lần cắt phaỉ thực hiện chia 10
vòng

c. Các dạng sai hỏng – nguyên nhân – Cách phòng tránh
STT Dạng sai hỏng
1

Nguyên nhân

Biện pháp phòng tránh

Độ đồng tâm của rãnh và

- Rà trịn khơng đảm

- Chú ý khi rà trịn

vấu khơng đạt

bảo.

- Điều chỉnh tâm chính

- Điều chỉnh cạnh dao

xác

10


2

không trùng tâm chi tiết

- Thực hiện chia răng

- Chia răng sai

chính xác.

Kích thước vấu và rãnh

- Điều chỉnh máy sai

- Thực hiện thao tác và

sai

- Đo kiểm sai

điều chỉnh máy chính

xác.
- Đo kiểm chính xác hơn

11


BÀI 2: PHAY THEN HOA.
Mục tiêu
- Trình bày được những đặc điểm cơ bản của then hoa.
- Xác định được yêu cầu kỹ thuật khi phay then hoa.
- Sử dụng thành thạo đầu chia độ vạn năng.
- Vận hành thành thạo máy phay đúng quy trình quy phạm để gia cơng then hoa
đạt cấp chính xác 8-10, độ nhám cấp 4-5, đúng yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian quy định,
đảm bảo được an toàn tuyệt đối cho người và máy.
- Đánh giá được kết quả sản phẩm mình làm ra để rút ra những bài học kinh
nghiệm trong thực tế.
- Phân tích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách đề phịng, khắc phục.
- Rèn luyện tính kỹ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc trong khi thực tập tại xưởng.
1. Các thơng số hình học của then hoa
1.1. Cơng dụng
- Khái niệm: Then hoa là hình ảnh của nhiều then thường được bố trí đều và gắn liền
trên mặt trụ.
- Công dụng:
+ Truyền moment xoắn
+ Dùng trong cơ cấu di trượt
+ Dùng trong mối lắp ghép cố định
1.2. Phân loại:
Then hoa răng thẳng ( Hình 2.1 a)
then hoa thân khai ( Hình 2.1b)
then hoa tam giác (Hình 2.1c )

12


Hình 2.1. Phân loại then hoa
Trong thực tiễn, người ta thường sử dụng then hoa răng hình chữ nhật
1.3. Thơng số hình học của then hoa
D: đường kính ngồi

d
b

d: đường kính trong
b: bề rộng then
D

Z:số then

Hình 2.2: Các kích thước cơ bản của then hoa
2. Các phương pháp gia công then hoa
- Xọc trên máy xọc
- Gia công bằng chuốt
- Phay
+ Phay bao hình
+ Phay định hình

3. Phương pháp gia cơng then hoa
3.1.Phương pháp phay định hình ( Hình 2.3 )
13

- Dùng dao phay đĩa định hình có hình dạng của rãnh then hoa
- Sau khi gia công một rãnh, chia độ để gia cơng rãnh tiếp theo

Hình 2.3: Gia cơng then hoa bằng dao định hình
3.2.Phương pháp phay bao hình ( Hình 2.4 )
- Dùng dao phay lăn dạng trục vít trên máy phay lăn chuyên dùng nên năng suất và
độ chính xác cao.
- Có thể mài từng cạnh then hoa bằng đá định hình. Chia độ, mài cạnh, mài đáy

Hình 2.4: Phay then hoa bằng phương pháp phay bao hình

4. Bài tập ứng dụng
Phay trục then hoa răng hình chữ nhật ( Hình 2.5 )

14


Hình 2.5: Trục then hoa răng hình chữ nhật
* Yêu cầu kỹ thuật
- Độ không đối xứng của then hoa ±0,05
- Độ không song song ±0,05
- Độ nhám đạt Rz40
* Công thức lý thuyết
- Tốc độ cắt:

=

(m/p)

- Tốc độ cắt trung bình cuả dao hợp kim khi phay théo có độ cứng trung bình :
+ Phay thơ: v = 25 ÷35 ( m/p )
+ Phay tinh: V = 40 ÷ 60 ( m/p)
- Then có yêu cầu:
D = 30 mm
D = 25 mm
B = 6 mm
Z=6
- Chiều cao then: ht = 2.5 m
4.1. Chuẩn bị:
* Chọn dao:
15


- Chu vi đáy then: C = π d = 3.14 x 25 = 78,5 mm
- Chiêù dai cung giữa hai má then tính theo C:
=

=

,

= 7,08 (mm)

Điều kiện để chọn bề rộng dao: 2bVậy với điều kiện của xưởng ta chọn dao : 80x3x32Z HHS
. b = 3 mm
Z = 32
* Chọn phơi:
Thép CT3 , đường kính 30x110

* Thiết bị:
- Máy phay vạn năng
- Đầu phân độ vạn năng
4.2. Chế độ cắt:
a. Chiều sâu cắt t (mm):
Chiều sâu t này tùy thuộc vào chiều cao của then.
Vì vậy: t = ht = 2,5 mm
b. Lượng chạy dao S (mm): Khi phay ta có 3 loại cần phân biệt :
Sz : Lượng chạy dao răng
Sv: Lượng chạy dao vòng
Sph: Lượng chạy dao phút
Các đại lượng liên hệ với nhau theo công thức Sph = Sv .n = Sz . Z . n
Trong đó, dạng chủ yếu là Sz vì ta phay dưới dạng thô (Phay 1 lần ). Dựa vào các
thông số của dao phay (D,Z, vật liệu của dao ), vào đặc điểm gia công, vào điều kiện gá
đặt phơi .. ta có được S ( tra bảng trong “ sổ tay công nghệ chế tạo máy” ): Sz = 0,12 mm
Có nghĩa là bàn máy dịch chuyển 0,12 mm khi dao quay được 1 vòng
4.3. Các bước thực hiện:

STT Bước thực hiện

Hướng dẫn thực hiện

1

- Dùng đầu phân độ vạn năng có N

Gá phơi và dao
16

= 40
- Phôi đượng chôngs tâm hai đầu,
truyền mô men xoắn bằng tốc kẹp.
- Dùng dao phay đĩa 80 x 22 x 5, gá
trên trục ngang.
- Điều chỉnh để phay nghịch.
= 6 vòng

- ntg1 =

2

Phay má của then

-Dùng xa ngang cho mặt hông của
dao tiếp xúc với phôi ở mặt phẳng
ngang.
- Sau đó hạ bà máy cho dao ra khỏi
dao rồi dịch ra xa ngang một
khoảng
1=

2

=

2

=

30 6
− = 12
2
2

Lúc đó mặt hong của dao cách tam
3mm
- Lấy chiều sâu cắt bằng chiều ca
răng t'=h=2,7mm và thực hiện kiểu
cắt với S = 22÷28 mm/p; n = 60÷90
vịng /phút.
Chiều dài răng l = 50±0,1 mm
- Thực hiện chia răng sau khi cắt
xong 1 ms và cắt 6 lần.

3

Cắt má hai của răng

- Sau khi phay má 1, xa ngang bàn
máy đi được 1 khoảng X2=Br+Bd =
17


6+3=14 mm ( cùng chiều X1)
- Tiếp tục phay má 2 của 6 răng
như má 1

4

Phay cung trịn đáy

- Có thể dùng dao phay đĩa lớn để
phay cung hoặc dùng da pay đĩa khi
phay rãnh để phay cung
- Trước khi phay phải thực hiện các
bước sau:
+ Hạ bàn máy xuống để lấy thực tế
t = 2.5 mm
+ Quay xa ngang bàn máy 1 khoảng
=

+ =

+

= 18 mm

+ Quay đầu pân độ 1 khoảng ntg3 =
ntg1/2. Sau đó thực hiện phay vê
cung từng bên cho tới gần chạm
chân răng là đạt yêu cầu
- Mỗi lần phay vê cung thì tay quay
qay khoảng 6÷8 lỗ

4.4. Các dạng sai hỏng - nguyên nhân - cách phòng tránh
STT Dạng sai

Nguyên nhân

Cách phòng tránh

hỏng
18


1

Răng then

- Tính tốn ntg sai hoặc chọn

- Tính tốn chính xác

hoa khơng

lỗ sai

- Chia răng chính xác

đều

- Thực hiện chia răng khơng
chính xác

2

3

Số răng

- Do tính sai ntg

- Tính tốn lại ntg.

khơng đúng

- Chọn hàng lỗ sai

- Chọn lại hàng lỗ đúng

Kích thước

- Điều chỉnh máy sai

- Thực hiện chính xác khi điều chỉnh

sai

- Đo kiểm sai

máy
- Thao tác đo kiểm chính xác

4

Các

rãnh - Gá dao khơng chính xác .

- Gá lại dao đảm bảo hơn

không

đối - Điều chỉnh dao, phơi khơng

- Thao tác điều chỉnh máy chính xác

xứng

qua đúng

hơn

mặt

phẳng

hướng tâm
5

Độ nhám bề - Thực hiện chế độ cắt sai
mặt

khoog - Do mòn

đạt yêu cầu

- Điều chỉnh chế đọ cắt hợp lý
- Thay dao mới

- Rung động

- Kiểm tra độ cứng vưng của máy

5. Bài tập
- Mỗi sinh viên tự lập bảng quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết theo yêu càu bản vẽ đã
cho với yếu cầu:
+ Nêu rõ thứ tự các bước gia cơng, sơ đị gá lắp
+ Yêu cầu kỹ thuật của từng bước.
+ Thiết bị dụng cụ và chế đọ cắt cho từng bước
+ Bản vẽ được vẽ trên giấy A4

19