Bài 5 KHOAN KIM LOẠI I KHÁI NIỆM Trong chế tạo cơ khí gia công lỗ là một nguyên công rất quan trọng đồng thời cũng quyết định đến chất lượng của sản phẩm, việc gia công lỗ thường tốn nhiều thời gian v.
Bài KHOAN KIM LOẠI I KHÁI NIỆM Trong chế tạo khí gia cơng lỗ ngun cơng quan trọng đồng thời định đến chất lượng sản phẩm, việc gia công lỗ thường tốn nhiều thời gian công sức gia công lỗ có đường kính nhỏ, chiều sâu lớn lại u cầu độ xác cao Gia cơng lỗ thường khó khăn phức tạp vì: - Mặt gia cơng lỗ mặt cong lõm, nằm kín phía đơi hở đầu Việc đưa dụng cụ cắt lọt vào phía lỗ để cắt gọt khó khăn cắt mặt ngồi - Kích thước dụng cụ cắt bị hạn chế kích thước lỗ, kích thước dụng cụ cắt phải nhỏ kích thước lỗ định chế tạo, cắt gọt lỗ bé sâu khó khăn nhiều so với cắt gọt lỗ lớn nông - Mặt lỗ kín phía nên gia cơng khó quan sát, khó phát kịp thời sai hỏng Để hình thành lỗ trịn người ta đúc, đột dập phổ biến dùng phương pháp khoan Khoan kim loại phương pháp gia cơng có phoi, để hình thành lỗ phơi liệu đặc, loại dụng cụ cắt mũi khoan Người ta khoan lỗ có đường kính từ 0,25mm đến 80mm, cơng việc khoan lỗ thực máy khoan II THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ Máy khoan: (Hình 4-1) a) Máy khoan bàn b) Máy khoan cần ngang c) Máy khoan đứng a) b) Hình 4-1 c) Êtơ khoan: (Hình 4-2) Cấu tạo gồm: - Trục vít me (1) - Đế (2) - Thân động (3) - Má cặp (4) - Thân tĩnh (5) Hình 4-2 Mi khoan rut g: (Hỡnh 4-3) 16 Phần đ ịnh hứơng Đ ầu cắ t Bộ phận công tác Mặ t sau Cổ Lữơi cắ t cạnh Phần đ uôi Lữơi cắ t ngang t D Lữơi cắ t Mặ t trứơc Hỡnh 4-3 - Cu tạo Phần đuôi: Là phần lắp trực tiếp vào trục máy khoan (mũi khoan đuôi côn) lắp vào bầu cặp (mũi khoan trụ), với đường kính mũi khoan lớn thường làm đuôi côn Cổ: Là phần chuyển tiếp từ đuôi đến phận công tác, phần người ta ghi ký hiệu đường kính mũi khoan Bộ phận công tác: Đây phận quan trọng mũi khoan, phận có hình trụ trịn, phía đầu làm nhọn, thân có hai rãnh xoắn ốc Nhờ phần đầu nhọn hai rãnh xoắn ốc mà hình thành hai phận đầu cắt phần định hướng Đầu cắt gồm hai lưỡi cắt hợp với góc 2φ = 116°118°, lưỡi cắt ngang, góc nghiêng Ψ = 55°60°, hai lưỡi cắt cạnh hai mặt sau Phần định hướng hình trụ trịn, có hai rãnh xoắn ốc, góc xoắn ω = 18°30° hai mặt trước - Vật liệu chế tạo mũi khoan ruột gà thường làm thép hợp kim dụng cụ làm dao cắt suất cao (thép gió) 80W18Cr4VMo, 85W12Cr3V2Mo, 90W9Cr4V2Mo… - Các yếu tố cắt gọt khoan Tốc độ cắt độ dài điểm ngồi đường kính mũi khoan, ký hiệu V Nếu số vòng quay mũi khoan vịng/ phút, đường kính mũi khoan D cơng thức tính sau: π D.n 1000.V V= (m / ph) n = (v / ph) 1000 π D ⇒ Lượng chạy dao khoảng dịch chuyển mũi khoan sâu vào vật khoan sau vòng quay mũi khoan, ký hiệu S, đơn vị mm/vg Vì mũi khoan có hai lưỡi cắt nên lượng chạy dao lưỡi cắt là: S = 2Sz ⇒ Sz = S (mm / vg ) Trong Sz lượng chạy dao lưỡi cắt Chiều sâu cắt khoảng cách đo từ mặt chưa gia công tới mặt gia công lần cắt, khoan ta coi mặt chưa gia công đường tâm lỗ hay tâm mũi khoan t= D−d D (mm) t = ( mm) 2 Ký hiệu t, đơn vị mm Khoan lỗ đặc: ; Khoan lỗ mở rộng: Bầu cặp ba vấu: (Hình 4- 4) Bầu cặp ba vấu dùng cặp mũi khoan, dao khoét, dao doa trụ khoan, kht, doa trục máy khoan người ta chế tạo lỗ Muốn lắp bầu cặp vào trục máy khoan người ta phải lắp thông qua đuôi côn (6) Xoay vỏ (5) quanh thân (2) làm đai ốc (4) quay theo, ba vấu cặp (1) trượt rãnh côn thân (2) tịnh tiến lên xuống thân vấu cặp có ăn khớp với đai ốc (4) Nếu xoay vỏ (5) làm đai ốc (4) theo chiều kim đồng hồ ba vấu cặp (1) tịnh tiến xuống để chặt mũi khoan ngược lại Để tăng độ kẹp chặt ba vấu cặp người ta dùng chìa khóa bầu cặp lắp đầu trụ chìa khóa vào lỗ (3), cho chìa khóa ăn khớp với đai ốc (4) sau quay theo chiều kim đồng hồ làm đai ốc (4), vỏ (5) quay theo, ba vấu cặp (1) tiến xuống giữ chặt mũi khoan dao khoét, dao doa Bạc cơn: (Hình 4-5) Trục máy Trục máy Bạc côn thiết bị phụ dùng lắp trung gian đuôi côn bầu cặp đuôi côn Bạc mũi khoan với trục máy khoan Đi Hình 4-4 a) b) Hình 4-5 c) Bạc (hình 4-4) chế tạo theo tiêu chuẩn quốc tế theo từ mc số đến mc số 6, bạc cấu tạo gồm mặt (1), mặt ngồi (2), đầu bẹt (3) lỗ ngang (4) Khi phần đuôi côn mũi khoan bầu cặp phần lỗ côn trục máy khoan số mc ta lắp trực tiếp đuôi côn mũi khoan đuôi bầu cặp vào lỗ trục máy khoa (hình 4-4b) Khi phần mũi khoan phần lỗ trục máy khoan khác số mc ta lắp mũi khoan vào lỗ trục máy khoan thơng qua bạc (hình 4-4c) III THAO TÁC SỬ DỤNG MÁY KHOAN TRÌNH TỰ THỰC HIỆN Nâng hạ bàn máy HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN Nâng mũi khoan lên vị trí cao đầu mũi khoan thấp mặt phơi hạ thấp bàn máy Hạ mũi khoan xuống vị trí thấp đầu mũi khoan cao mặt phơi nâng cao bàn máy Trước nâng hạ bàn máy phải nới lỏng vít hãm ngược lại Tháo lắp mũi khoan Kiểm tra đường kính mũi khoan, kích a Lắp mũi khoan trụ vào bầu thước cho phép bầu cặp lau cặp đuôi mũi khoan trước lắp Lắp phần trụ mũi khoan vào bầu cặp, quay thuận chìa khoá bầu cặp để kẹp chặt mũi khoan b Lắp bầu cặp vào trục máy Kiểm tra số mc bầu cặp mũi khoan phải phù hợp với lỗ khoan trục máy khoan, nhỏ phải dùng bạc trung gian Lau đuôi côn bầu cặp đuôi côn mũi khoan lỗ trục máy khoan TRÌNH TỰ THỰC HIỆN HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN Lắp đuôi côn vào trục máy khoan phải lựa cho đầu bẹt trùng với rãnh ngang trục máy khoan, sau đẩy mạnh lên để côn lắp chặt vào lỗ côn trục máy khoan Lắp nêm vào lỗ ngang trục máy khoan Tay trái giữ bầu cặp mũi khoan, song đẩy nêm lên dùng búa đóng vào đầu nêm để đẩy đuôi côn bầu cặp đuôi côn mũi khoan khỏi lỗ côn trục máy khoan c Tháo mũi khoan đuôi côn khỏi trục máy khoan Vận hành máy khoan Trên máy khoan bàn thay đổi vị trí dây đai sang bậc tương ứng puly a Điều chỉnh tốc độ máy khoan Trên máy khoan đứng có hộp tốc độ điều chỉnh tay gạt sang vị trí tương ứng theo bảng dẫn có sẵn máy - Mở máy: Với máy khoan đứng ta đóng cầu dao điện pha, bật cơng tắc áptơmát bấm nút đen bảng nút bấm - Tắt máy: Bấm nút đỏ bảng nút bấm, ngắt công tắc áptômát ngắt cầu dao điện pha b Sử dụng hệ thống điện c Điều khiển bước tiến Trục máy khoan có chuyển động quay nhờ động điện, chuyển động tiến xuống để thực cắt gọt kim loại tay nhờ tay quay Trên máy khoan đứng cịn có chuyển động tiến xuống tự động VI KHOAN LỖ THEO VẠCH DẤU TRÌNH TỰ THỰC HIỆN Vạch dấu HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN Dùng thước lá, mũi vạch kẻ đường chéo để xác định tâm Quay hai vòng tròn kiểm tra φ6 φ14 Chấm dấu hai vòng tròn φ6, φ14 đóng dấu tâm lỗ khoan Gá kẹp phơi Gá phôi êtô, mặt đầu phôi cao mặt êtô từ 1mm đến 2mm song song với bàn máy sau đặt êtơ khoan lên bàn máy Lực kẹp chắn tránh để phơi thay đổi vị trí q trình khoan A Chọn tốc độ vịng quay trục n = 500v/p Điều chỉnh tâm lỗ định khoan với đầu nhọn mũi khoan φ6 Mở máy khoan thử cho mũi khoan cắt sâu vào kim loại từ 0,5 đến 1mm Tắt máy kiểm tra vòng tròn vừa khoan thử với vòng tròn vạch dấu φ6, vòng tròn vừa khoan thử nằm cân xứng với vịng trịn vạch dấu φ6 vị trí tâm mũi khoan với tâm lỗ cần khoan Mở máy tiến hành khoan sâu đến hết chiều dày phôi Quá trình khoan phải thường xuyên tưới nước làm nguội Trình tự khoan lỗ 3.1 Khoan lỗ mồi φ6 s n n 3.2 Khoan slỗ mở rộng φ13,6 Chọn tốc độ vịng quay trục n = 250v/p TRÌNH TỰ THỰC HIỆN HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN Điều chỉnh tâm lỗ khoan φ6 với tâm mũi khoan φ13,6 Phương pháp khoan, kiểm tra lỗ mở rộng φ13,6 tương tự khoan lỗ mồi φ6 Quá trình khoan phải thường xuyên tưới nước làm nguội Kiểm tra Trôc kiĨm tra Tháo phơi khỏi êtơ, lau phơi dụng cụ kiểm tra Dùng thước cặp đo kích thước từ mép lỗ khoan đến mặt xung quanh để xác định độ lệch lỗ khoan Lắp lỗ vừa khoan vào trục kiểm đặt lên khối D, dùng êke 90° kiểm tra xác định độ vng góc lỗ khoan so với mặt đầu phôi Quan sát xác định độ nhẵn bóng thành lỗ khoan £ke 90° Phôi đ ốc Khối D V MT S DNG SAI HỎNG THƯỜNG GẶP, NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH PHÒNG NGỪA Lỗ khoan xiên lệch Nguyên nhân: Gá phôi mặt không song song với bàn máy, điều chỉnh tâm lỗ khoan không trùng với tâm mũi khoan vạch dấu xác định tâm lỗ khoan sai, đóng dấu tâm nhỏ khơng xác Cách phịng ngừa: Vạch dấu tâm xong phải kiểm tra lại, rà gá phôi cẩn thận khoan thử kiểm tra xác tiến hành khoan lỗ suốt Độ nhám thành lỗ không đạt Nguyên nhân: Không tưới nước làm nguội, lực ấn mạnh q trình khoan lưỡi cắt mũi khoan mẻ Cách phòng ngừa: Thường xuyên tưới nước làm nguội, lực ấn nhẹ trình khoan kiểm tra mũi khoan trước khoan VI QUY TẮC AN TOÀN KHI KHOAN KIM LOẠI Trước vận hành máy khoan phải kiểm tra tiếp địa, cách điện máy dầu mỡ bôi trơn Khi khoan phải có trang bị bảo hộ lao động đầy đủ, tay áo cài khuy cẩn thận nữ tóc dài phải quấn gọn mũ Phôi phải kẹp chặt trước khoan không khoan lưỡi cắt mũi khoan cùn mẻ Quá trình khoan không cúi sát đầu gần mũi khoan để tránh phoi bắn vào mắt, không thổi phoi, không dùng tay gạt phoi Khi máy khoan chạy không thay đổi tốc độ, không dùng tay giữ bầu cặp giữ trục máy khoan Khi làm việc máy khoan không đeo gang tay, không dùng giẻ bọc để giữ phơi khoan Câu hỏi Mục đích cơng việc khoan kim loại gì? Nêu cấu tạo, phân loại vật liệu chế tạo mũi khoan ruột gà? Nêu yếu tố cắt gọt khoan? Trình bày thao tác sử dụng máy khoan? Quy tắc an tồn khoan? Hãy nêu trình tự bước khoan lỗ theo vạch dấu? Cho biết dạng sai hỏng, nguyên nhân cách phòng ngừa? ... lực ấn nhẹ trình khoan kiểm tra mũi khoan trước khoan VI QUY TẮC AN TOÀN KHI KHOAN KIM LOẠI Trước vận hành máy khoan phải kiểm tra tiếp địa, cách điện máy dầu mỡ bơi trơn Khi khoan phải có trang... trục máy khoan Khi làm việc máy khoan không đeo gang tay, không dùng giẻ bọc để giữ phôi khoan Câu hỏi Mục đích cơng việc khoan kim loại gì? Nêu cấu tạo, phân loại vật liệu chế tạo mũi khoan ruột... côn mũi khoan khỏi lỗ côn trục máy khoan c Tháo mũi khoan khỏi trục máy khoan Vận hành máy khoan Trên máy khoan bàn thay đổi vị trí dây đai sang bậc tương ứng puly a Điều chỉnh tốc độ máy khoan