Giáo trình Máy cắt và máy điều khiển theo chương trình số (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội

(NB) Giáo trình Máy cắt và máy điều khiển theo chương trình số cung cấp một số kiến thức như: Giới thiệu chung; Các cơ cấu điển hình trong máy; Máy tiện ren vít; Máy khoan; Máy doa; Máy phay; Máy bào -xọc - chuốt; Máy mài; Máy gia công răng; Máy điều khiển chương trình số. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung giáo trình phần 2 dưới đây.

Chương 6: Máy phay Mục tiêu: - Trình bày công dụng, nguyên lý gia công máy phay; - Giải thích sơ đồ động máy phay 6H82; - Tính tốn, phân độ để gia cơng bánh răng, cam; - Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động tích cực sáng tạo học tập 6.1 Giới thiệu chung 6.1.1 Công dụng Trên máy phay người ta hồn thành nhiều công việc khác nhau: gia công mặt phẳng, mặt định hình (cam, khn dập, mẫu ép ), lỗ rãnh, cắt ren ngoài, cắt bánh rãnh then… Thiết bị thêm gá lắp để tiện lỗ xác, gia công bánh phương pháp lăn Dưới thí dụ cơng việc phay Hình 6.1: Các cơng việc phay 6.1.2 Phân lọai - Căn vào cơng dụng máy phay có: máy phay chép hình, máy phay thùng, máy phay liên tục… - Có thể chia làm hai nhóm chính: 51 + Máy phay vạn như: máy phay nằm ngang 6H82 (P623), máy phay đứng 6H12, máy phay giường + Máy phay chun mơn hóa như: máy phay ren vít, máy phay chép hình, máy phay rãnh then… - Ký hiệu kích thước quan trọng máy phay: Ví dụ: P623 Trong đó: P – Máy phay – Vạn 23 – Kích thước bàn máy 3230 x 1250 mm Các máy Liên Xô ký hiệu khác: + Chữ số thứ – máy phay + Chữ số thứ hai loại máy: – đứng; - máy phay tác dụng liên tục, - máy phay tác dụng chép hình, - máy phay đứng cơng sơn, - máy phay giường, - máy phay công sôn chuyên dùng, - máy phay công sôn ngang, – loại máy phay khác… + Con số thứ ba kích thước máy, chữ máy có xuất cao H – Máy có ý nghĩa tăng lượng chạy dao gia công kim loại nhẹ tơi 2500m/ph Hiện có loại máy 6H82, 6H81, 679, 678M, 6H13… (của Liên Xô) VF22, FU5A (của Hungari, CH Séc) 6.2 Máy phay ngang 6H82 6.2.1 Giới thiệu Máy phay loại máy chiếm số lượng lớn nhà máy khí Máy phay chế tạo từ kỷ XVI phát triển chậm, đến kỷ XIX chiếm tỷ lệ 1/15 máy tiện Hiện có xu hướng ngày dùng phay thay cho bào Việc phát triển máy phay chuyên dùng có tầm quan trọng đặc biệt Ở nước ta, nhà máy khí Hà Nội sản xuất loại mày phay vạn 52 Hình 6.2: Cấu tạo máy phay 6H82 P613, P623 nhập nhiều máy phay có chương trình điều khiển theo chương trình số CNC 6.2.2 Sơ đồ động máy 6H82 Hình 6.3: Sơ đồ động máy phay 6H82 53 6.2.2.1 Xích chuyển động Trục dao quay trịn Xích nối từ động điện N = 7kw, n = 1440 vg/ph qua cặp bánh 26/54 , khối bánh bậc (16/39; 22/33; 19/36) khối bánh di trượt (18/47; 28/37; 39/26), khối bánh hai bậc (82/38; 19/71) – trục dao có 18 tốc độ khác từ 30 ÷ 1500 vg/ph 6.2.2.2 Xích chuyển động tiến Xích nối từ động điện N = 7kw, n = 1440 vg/ph qua hộp chạy dao công tác (26/44; 20/68) bánh ba bậc (18/36; 36/18; 27/27), khối bánh ba bậc (21/37; 18/40; 24/34) gạt ly hợp M1 (sang trái có đường truyền S thấp từ 1-2-3-4) (sang phải có đường Scao từ 1-2) gạt ly hợp M2 sang trái, truyền tới bánh 28 /35; 18/33 tới trục vít me dọc, ngang đứng thực chạy dao Sd, Sn, Sđ Hình 6.3: Sơ đồ xích chuyển động tịnh tiến 6.2.2.3 Xích chuyển động tiến nhanh Xích nối từ đơng chạy dao, không qua hộp chạy dao mà tắt Động - (26/44.44/57.57/43), đóng ly hợp ma sát M2 sang phải truyền vào trục bên ly hợp qua bánh 28/35.18/33 tới trục vít me dọc, ngang, đứng 6.3 Phụ tùng máy phay Các phụ tùng kèm theo máy phay Các phụ tùng kèm theo máy phay đóng vai trị quan trọng định tính cơng nghệ để gia cơng chi tiết với độ phức tạp khác Dưới số phụ tùng kèm theo máy phay 54 6.3.1 Bu lơng- Bích kẹp –Tấm kê Dùng để kẹp trực tiếp chi tiết lớn, chi tiết có hình dạng phức tạp bàn máy( hình 6.4-hình 6.5) Bu lơng- Bích kẹp –Tấm kê thường theo với kích khác nhau( hình 6.6) Hình 6.4: Gá chi tiết bích kẹp thẳng 1:Bàn máy; 2:Chi tiết gia cơng; 3:Bích kẹp; 4:Bulơng; 5: Đai ốc; 6: Vịng đệm; 7: Tâm kê Hình 6.5: Gá chi tiết Hình 6.6 : Bộ bu lơng, đai ốc, bích kẹp, kê dùng nghề phay bích kẹp vạn cong 55 6.3.2 Ke gá Dùng để gá phay bao mặt cạnh mỏng,chi tiết có chiều cao lớn khơng phù hợp gá ê tô hay gá trực tiếp bàn máy Ke gá có nhiều loại: Ke gá 900 cố định (hình 6.7), ke gá vạn có điều chỉnh góc độ (hình 6.8) a ) b Hình 6.7: Các loại ke gá ) a) Ke gá có khoan lỗ, b) Ke gá có rãnh chữ T Hình 6.8: Ke gá vạn 6.3.3 Êtô Dùng để gá chi tiết vừa nhỏ với hình dạng đơn giản, thường áp dụng sản xuất đơn Một số loại Ê tô thường dùng nghề phay (hình 6.9) 56 Hình 6.9 Các loại ê tơ thường dùng a) Ê tơ khơng có đế xoay; b) Ê tơ có đế xoay; c) Ê tơ vạn 6.3.4 Ụ phân độ 6.3.4.1 Ụ phân độ trực tiếp Dùng để gá phay chi tiết có số phần phơi (hình 6.10 hình 6.11) Hình 6.10: Ụ phân độ trực tiếp Hình 6.11: Sơ đồ gá đặt phay ụ phân độ trực tiếp 57 6.3.4 2.Ụ chia vạn Ụ chia vạn sử dụng trường hợp sau: + Gá phay chi tiết dạng tròn đoạn thẳng cần chia thành phần không như: bánh răng, răng, dao phay,dao doa, khắc thước,khắc vạch vịng du xích + Gá phay rãnh mặt côn, rãnh mặt đầu dạng trụ, rãnh xoắn,rãnh xoắy, cam acsimet Hình 6.12: Ụ chia vạn phụ tùng kèm theo Hình 6.13: Phay rang bàng ụ chia vạn 58 CÂU HỎI ÔN TẬP Câu 1: Công dụng phân loại chuyển động máy phay? Câu 2: Máy phay vạn nằm ngang 6H82? Câu 3: Gá kẹp dao phôi? Câu 4: Máy phay chép hình loại máy phay khác? 59 Chương 7: Máy Bào, Xọc, Chuốt Mục tiêu: - Trình bày cơng dụng, ngun lý gia cơng máy bào, xọc, chuốt; - Giải thích sơ đồ động máy bào 736, máy xọc 743; - Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động tích cực sáng tạo học tập 7.1 Giới thiệu chung Máy bào, xọc, chuốt nhóm máy gia cơng cắt gọt kim loại dùng phổ biến ngành chế tọa máy để gia công chi tiết máy phục vụ cho việc chế tạo sản phẩm khí thiết bị máy móc cơng nghiệp Máy gia công dạng bề mặt đơn giản đến phức tạp định kích thước đảm bảo yêu cầu kỹ thuật gia công 7.2 Máy bào 7.2.1 Giới thiệu 7.2.1.1 Máy bào giường - Công dụng: gia công chi tiết lớn: Thân máy, hộp máy, bàn trượt… Chuyển động bàn máy mang phơi thực Chuyển động chạy dao bàn dao thực Kích thước đặc chưng cho máy bào giường kích thước bàn máy (4 ÷ x ÷ 26) m - Phân loại: có Hai loại loại trụ loại trụ – Thân máy - Trụ đứng – Xà cố định – Động phụ Động phụ truyền dẫn chuyển động điều chỉnh nhanh cho xà mang giá dao đứng Giá dao bên số 7, giường bào chi tiết 9, Cữ khống chế hành trình cố định 11 gắn thân máy 60 Hình 9.6: Cấu tạo cấu cam Thực chạy dao hướng kính - Có ba loại cam ứng với loại cam phương pháp ăn dao hướng kính * Hính a: m  3mm: ăn dao lần Cam tác động kép – quay ½ vịng (ab: ăn dao đến chiều cao h; bc) * Hình b: < m  6: ăn dao hai lần ab: ăn dao lần bc: ăn dao lần * Hình c: m > 6: ăn dao lần ab: ăn dao lần bc: ăn dao lần ep: ăn dao lần 2.3.2 Trục dao để gia công bánh nghiêng - Dùng dao xọc nghiêng - Bạc có rãnh xoắn gắng cứng với trục dao - Bạc gắng cứng với bánh vít Z = 100 Hình 9.7: Trục dao phay bánh nghiêng 85 9.3 Máy phay lăn 5Б32 9.3.1 Giới thiệu: Ký hiệu máy: 5Б32 – Máy gia công Б – Cải tiến – Loại – Kích thước mmax = mm Dpmax = 120 ÷ 750 mm Bmax = 250 mm Cấu tạo máy: – Thân máy – Trụ đứng thân dao Hình 9.8: Cấu tạo Máy phay lăn 5Б32 – Trụ đỡ phôi – Dao – Động điện phụ – Bàn máy di động hướng kính – Phôi – ụ gá phôi 9,10 – Hộp chạc bánh thay 9.3.2 Điều chỉnh máy để gia công bánh trụ thẳng 3.2.1 Nguyên lý làm việc Máy làm việc dựa theo nguyên lý bao hình 3.2.2 Điều chỉnh chuyển động máy Ly hợp M4 trục XI ăn khớp với bánh Z81 trục IX Công thức hiệu chỉnh: 86 Các banh thay Z = 23, 24, 25, 30,….98, 100 9.3.3 Điều chỉnh chuyển động 3.3.1.Điều chỉnh xích tiến đứng dao Lượng di động tinh toán: 1vg phôi  Sđ (mm) dao phay Công thức điều chỉnh: 3.3.2.Điều chỉnh máy để gia công bánh trụ nghiêng Điều chỉnh vi sai: ivs = ngắt ly hợp M4, đóng ly hợp M5 Lượng di động tính tốn ± vg phơi  T (mm) chạy dao đứng dao Hình 9.9: Cơ cấu vi sai 87 9.4 Máy gia cơng tinh 9.4.1 Lăn ép Hình 9.10: Phay lăn - Ép, ăn khớp bánh gia công (chưa tôi) với ba bánh mẫu 2, 3, (đã tôi) - Dẫn động từ động điện đến bánh mẫu - Sau thời gian tự động đảo chiều để gia công mặt lại - tạo lực ép P, dầu ép đối trọng 9.4.2 Cà Cà phương pháp gia cơng tinh bánh trụ dao có hình dạng bánh trụ ăn khớp không khe hở với bánh cần gia công Hai trục dao chi tiết ln ln gá chéo đồng thời chúng có chuyển động ăn khớp dao quay trịn chuyển động chủ động chi tiết chuyển động bị động Dao cà có đường kính lớn chi tiết, mặt dao có rãnh để tạo nên lưỡi cắt rãnh thoát phoi Với chuyển động trên, bề mặt dao cạo lên bề mặt chi tiết làm tách lớp phoi mỏng Đó q trình cắt cà Thời gian cà tiến hành – phút, lâu mặt dễ bị lõm (do nhiều nguyên nhân phức tạp) Năng suất phương pháp cà nói chung cao Bánh gia cơng đạt cấp xác đến độ bóng Ra = 0,32 – 1,25μm 88 Phương pháp gia công bánh chưa tơi có độ cứng nhỏ 35HRC 9.4.3 Mài nghiền - Cho ba bánh gang (A, B, C) ăn khớp với bánh gia công D truc A song song với trục D, chéo so với trục B, C theo hai chiều ngược - Giữa bánh nghiền phôi cho hỗn hợp dầu bột nghiền Hình 9.11: Mài 9.4.4 Mài Mài là nguyên công gia công tinh để gia cơng bánh có u cầu chất lượng cao, có độ cứng bề mặt cao Mài thường sử dụng gia cơng bánh có mơđun từ đến 10mm Năng suất mài thấp mà giá thành sản phẩm lại cao nên sử dụng cần thiết Bánh sau mài đạt cấp xác đến độ bóng bề mặt Ra = 0,32 – 1,25μm Mài thực hai nguyên lý mài định hình mài bao hình a Mài định hình: Hình 9.12: Mài định hình 89 Mài định hình phương pháp gia cơng sử dụng đá mài có biên dạng phù hợp với dạng chi tiết Khi mài sử dụng đá để mài bên cạnh sau mài cạnh bên lại rãnh Nếu sử dụng đá mài có biên dạng giống rãnh bánh cần gia cơng mài mài hai cạnh bên rãnh b Mài bao hình: Mài bao hình sử dụng đá mài có dạng giống trục vít (giống dao phay lăn răng) Khi mài, đá chuyển động quay tròn chi tiết (bánh răng) quay cưỡng theo xích truyền động xác Độ xác phương pháp phụ thuộc vào xích truyền động phụ thuộc vào việc sửa đá mài Phương pháp bao hình đạt độ xác cao thường sử dụng gia cơng bánh có mơđun nhỏ 90 CÂU HỎI ÔN TẬP Câu 1: Hãy trình bày máy xọc 514? Câu 2: Trình bày máy phay lăn răng? Câu 3: Trình bày máy gia cơng tinh răng? 91 Chương 10: Máy điều khiển theo chương trình số Mục tiêu: - Mô tả máy điều khiển theo chương trình số; - Trình bày thành phần máy điều khiển theo chương trình số; - Phân loại máy CNC thơng dụng; - Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động tích cực sáng tạo học tập 10.1 Giới thiệu chung * Máy công cụ NC, CNC có cấu tạo tổng quát gồm hai phần chính: - Máy cơng cụ thực q trình gia công (tiện, phay, khoan, mái, laser, tia lửa điện, xung điện…) tương tự máy công cụ khác có động servo vít me đai ốc bi - Hệ điều khiển số (bộ điều khiển số NC điều khiển số dùng máy vi tính CNC) * Dữ liệu mơ tả tiến trình nội dung gia công chi tiết lưu giữ hệ điều khiển số (NC, CNC) dạng chương trình NC * Phương thức nạp chương trình NC từ ngồi vào hệ NC, CNC thông qua: - Bằng tay thông qua bảng điều khiển máy công cụ - Bằng tay thơng qua bàn phím máy tính nối với máy công cụ - Thông qua vật mang tin như: + Băng đục lỗ, bìa đục lỗ, băng từ dùng cho hệ NC + Các đĩa compact (CD), đĩa mềm dùng cho hệ CNC - Giải pháp CAD/CAM-CNC liên hồn mà chương trình gia cơng NC soạn thảo tự động sở liệu CAD kết nối tương thích với hệ CAM trực tiếp truyền tới máy gia công CNC để thực * Q trình gia cơng chi tiết máy NC, CNC thực tự động, đạt độ xác suất gia công cao máy định, không phụ thuộc tay nghề thợ đứng máy, thợ đứng máy chỉcịn chức giám sát q trình gia cơng can thiệp kịp thời vào q trình cần thiết 92 * Q trình gia cơng chi tiết máy CNC đạt tính linh hoạt cao khơng giống máy điều khiển tự động theo chương trình cứng (dùng cam, cữ chặn, cơng tắc hành trình…) Máy CNC có tính linh hoạt cao cơng việc lập trình, đặc biệt có trợ giúp máy tính, tiếc kiệm thời gian chỉnh máy, đạt tính kinh tế cao với sản xuất loạt nhỏ 10.2 Các đặc trưng máy điều khiển theo chương trình số Đặc trưng máy điều khiển số (NC, CNC) - Tự động hoá cao - Tốc độ dịch chuyển tốc độ quay lớn (hơn 1000 vịng/phút) - Độ xác cao (sai lệch kích thước