B�n quy�n Nhà xu�t b�n Europa Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co KG, K� thu�t Phay �ào t�o chuy�n ngành, Xu�t b�n l�n th� 6 1155 S�n xu�t máy công c� 115 5 S�n xu�t máy c�ng c� 5�1 C� s� c�a máy c�[.]
115 S n xu t máy công c S n xu t máy c ng c 51 C s c a máy c t kim lo i 511 B i c nh l ch s L ch s c a k thu t công c gia công b t u t th i k c (kho ng 800000 - 10000 n m tr c công nguy n) T m c t th i k ch ng minh r ng, ng i tr c ây th s n l m l t làm nh ng d ng c n gi n t (v n hóa r u tay, h nh 1) Cho t i th i k m i (20000 - 3500 n m tr c Công nguy n) m i t o nh ng d ng c c ch t o t t h n nh r u á, li m l a, c a, khoan que c ng nh v khí, trang s c nh ng v t ph m tôn giáo R u tay Máy khoan Qu ng s t Phác th o máy khoan n m 1490, Leonardo da Vinci Vi c quy t nh c i ti n tr nh s n xu t phát tri n c a máy móc n gi n Ngay t th i á, ng i s d ng x ng s n xu t máy khoan v i h th ng ch t V t li u th c s c ch t o t lo i b ch t cát h t, có h nh vòng, ép b i m t c c x ng r ng l n m t òn b y B ng cách s d ng m t công c khoan r ng làm t ng l c ti p xúc mm² tr n m i b m t c t ph n lõi c a khoan không c b (khoan lõi, Hhnh 2) M t b c ti n quan tr ng i v i s ti p t c phát tri n c a k thu t gia công vào n m 1800 - 750 tr c Công vi c s n xu t s d ng qu ng s t Kim lo i u ti n s d ng k thu t ng thi c B ng vi c n u l ng v i ng i ta phát hi n r ng, vi c k t h p hai kim lo i m m s d ng c v i t o m t h p kim c ng, ng V i s c i thi n k thu t n y ch y thu c kim lo i t qu ng có th nung ch y qu ng nhi t tr n 1000 C (h nh 3) V i s b t u c a th i i s t, công c b ng s t xu t hi n B ng vi c chuy n mơn hóa x ng s n xu t trung i, v t ng nhu c u v khí ch t l ng súng, nh ng k thu t s n xu t a d ng nh khoan súng máy công c công c ngày phát tri n Leonardo da Vinci (1452 1519) m t ngh s , k s , nhà khoa h c thi n tài ch t o nh ng thi t b máy móc v t xa th i i c a m nh (h nh 4) B n quy n: Nhà xu t b n Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co KG, K thu t Phay t o chuy n ngành, Xu t b n l n th 116 S n xu t máy công c Trong th k 15 16, lò nung l n c phát tri n Tr n c s bi u s t-carbon n gi n u ti n s n xu t c lo i thép có th úc, c ng, kh n ng ch ng n mòn thép h p kim Kho ng n m 1800, Anh, M c, nh ng chi c máy kéo máy ti n có tr c d n v i u ti n có b ph n h tr chéo, h p s bánh r ng xo n c làm hoàn toàn b ng kim lo i Trong su t th k XIX, s phát tri n c a công c máy móc tr n n ti n ti n n vi c s n xu t b ph n máy khác khơng cịn v n l n n a Máy khoan, máy phay nghi n c i u n b ng truy n ng v i truy n d n cho tr c n p tr c (h nh 1) Máy phay ng c ngxon kho ng n m 1900 C ng ngh gia c ng gi a th k 20 Vào u th k 20, nguy n t c c b n c a công ngh gia công c nghi n c u m t cách có h th ng c gi i thi u v t li u có c ng nhi t cao N m 1900, t i tri n l m th gi i t i Paris, F.W Taylor, ng i M c ch s bi n i c a thép v i thép t c cao c úc ơng t o có t c c t g p b n l n so v i hi n Taylor nghi n c u m i quan h toán h c gi a b n d ng c cho n v n hi u l c công b m t s l ng l n cu c i u tra khoa h c l nh v c gia công công ngh v t li u 2) Nh h p kim t o thành cacbua kim lo i nh crom, cobalt, vanadium vonfram, h p kim úc (Speedaloy, Stellit) c phát tri n v i b n mài mòn t t h n N m 1926, công ty Krupp a h p ch t vonfram carbua d a tr n cacbua vonfram u ti n c a m nh v i coban làm ch t k t dính (WIDIA, c ng nh vi n kim c ng, h nh 3) Vi c s d ng h p kim úc c ng nh m t v t li u c t có th làm gi m m t n a so v i th i gian s n xu t thép t c cao, th i gian gia công gi m m t n a b i kim lo i c ng v t li u c t kim lo i Trong nh ng n m 40 50 c a th k tr c, nhu c u v d ng c hàn t ng l n u n N m 1955, v t li u c t g m d a tr n alumina c gi i thi u mang l i thành công l n L i phay b ng cacbua Ngày nay, s phát tri n v t li u c t g n ây nh nit boron kh i (CBN) kim c ng, kim lo i c ng có b m t c b c c ng óng m t vai trị quan tr ng cơng ngh c t (h nh 4) R ng c t v i ph n khúc CBN hàn B n quy n: Nhà xu t b n Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co KG, K thu t Phay t o chuy n ngành, Xu t b n l n th 117 S n xu t máy công c 512 Ph ng pháp gia c ng c khí Các ph ng pháp s n xu t c chia thành nhóm ti u chu n DIN 8580 (h nh 1) Trong nhóm s h th ng hóa tr nh tách t o s thay i h nh d ng b ng cách v t qua s c b n v t li u c a phôi Quy tr nh: ch ng h n nh c t, c t b nhi t nh s xói mịn t i ây, xác nh k thu t gia công Các ph ng pháp gia công c chia thành: Gia công b ng c nh nh h nh h nh h c Gia công b ng c nh không nh h nh h nh h c Trong t t c ph ng pháp gia công, h t v t li u c tách t v t li u phôi b ng c nh c t công c n ho c nhi u c nh, t o thành h nh d ng c u ki n nh mong mu n (h nh 2) Th gi i s n xu t hi n ti u trung tâm: i c xác Ph n lo i ph X ng pháp gia c ng c khí nh b i hai m c Ch t l ng phôi cao Hi u qu kinh t cao Trong nh ng n m g n ây, ti u chí ch t l ng nh ch t l ng b m t xác v kích th c c t ng l n u n i u c th c hi n b i nh ng i m i c nh m m c ti u h th ng nhánh xác nh tr nh (h nh 3) Các th ng s x l k thu t gia c ng c l ti n khí B n quy n: Nhà xu t b n Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co KG, K thu t Phay t o chuy n ngành, Xu t b n l n th 118 Nhi u phát tri n m i l nh v c k thu t công c , v t li u c t s n ph cho th y v n r t nhi u ti m n ng phát tri n l nh v c c t lõi c a công ngh gia công Các v t li u c t l p v t li u c ng c c i ti n h n n a cho phép th c hi n ng d ng gia công mà m t vài n m tr c ây ch a h có Các v t li u khó gia cơng phoi, ví d : ngày nay, thép gia c c gia công thành công nh nitrocit boron kh i polycrystalline s d ng giá tr c t cao (h nh 1) Trong tr ng h p này, vi c c t b ng c nh c nh h nh v m t h nh h c s thay th ph ng pháp mài c i n T quan i m kinh t môi tr ng, n l c r t nhi u gi m tl ng d u nh n làm mát s n xu t S n xu t máy công c Gia c ng c ng D ng c phay v i l Giám sát d ng c Máy phay d c nhà V i lo i v t li u c t c t i u hóa, ch t bơi tr n t có th c thay th b ng cách x l khô ti t ki m an toàn x l Khi nó, v trí x l khơ có v n , s s d ng m t l ng ch t bôi tr n (MMS) t i thi u Trong tr nh “x l g n nh “khô” này, m t l ng nh d u (kho ng vài ml m i gi ) ch y u phân h y sinh thái c ma sát nh khơng khí c a n n i x l b ng ng d ng vịi phun thích h p (h nh 2) Ngày nay, tr nh s n xu t thú v c th c hi n b im tm c t ng hóa ngày t ng Nhu c uv s n nh quy tr nh cao òi h i ph i s d ng m ch o m ch i u n t ng Ví d nh giám sát s phá v d ng c mài mịn d ng c máy cơng c mb o xác chi u c a tr nh gia công, vi c b p c nh c t mài mịn tr n cơng c bu ng máy c li n t c theo dõi hi u ch nh theo h th ng o không ti p xúc (h nh 3) S d ch chuy n c a c m bi n thi t b truy n ng tr c ti p t i c nh c t d ng c cho phép c t c nh c xác tr nh gia công B ng cách o i n n ng ti u th c a tr c a, máy ki m sốt phát hi n s s phá v công c ho c công c h t tu i th thay th công c t t i giá tr gi i h n t tr c K thu t gia công m t tr nh phát tri n r t n ng ng h th ng “Máy - Công c - Con ng i”, ó nhà s n xu t ng i d ng ph i c ng làm vi c phát huy phát tri n m i nh t chu n b cho t ng lai (h nh 4) ng ch t b i tr n t i thi u B n quy n: Nhà xu t b n Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co KG, K thu t Phay t o chuy n ngành, Xu t b n l n th 119 S n xu t máy công c 513 Nguy n l gia c ng Các chuy n B ng 1: Các chuy n Ph ng pháp s n xu t ng gia c ng ng gia c ng Chuy n ng c t Lo i Th c hi n T t c ph ng pháp gia công u d a tr n c ng m t nguy n t c c b n V i m t ho c nhi u c nh c t, d ng c tách h t v t li u h nh d ng h nh nh kh i khuôn c gia công nh chuy n ng gia công, t o h nh d ng b m t mong mu n Ti n Xoay trịn Phơi Phay Xoay trịn D ng c Khoan Xoay tròn D ng c Mài Xoay tròn D ng c Các lo i chuy n ng gia công (b ng 1) thi t k c a công c giúp phân bi t ph ng pháp gia công khác nhau: Ph ng pháp s n xu t Các chuy n ng gia công (h nh 1) Chuy n ng c t chuy n h ng c t Chuy n ng c t Lo i Th c hi n Ti n T nh ti n D ng c Phay T nh ti n Phôi Khoan T nh ti n D ng c Mài T nh ti n D ng c ng gia công theo Chuy n ng ch y dao chuy n công theo h ng ch y dao ng gia Chuy n ng nh v xác nh v trí cơng c tr c tr nh gia công Chuy n ng bao g m chuy n ng ti p c n, chuy n ng ch y dao chuy n ng i u ch nh Chuy n ng ti p c n s chuy n ng c a công c d n phơi n v trí mà t ó b t u tr nh c t Ti n Phay Khoan - Chuy n ng ch y dao s chuy n ng gia công xác nh dày c a chi u sâu c t ho c chi u r ng c t - Chuy n ng i u ch nh s chuy n ng gia công i u ch nh chuy n ng ti p xúc ch y dao gia công - Chuy n ng an s chuy n ng gia công gi ng nh nh k t qu c a chuy n ng c t chuy n ông ch y dao ng th i Các chuy n ng gia c ng B n quy n: Nhà xu t b n Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co KG, K thu t Phay t o chuy n ngành, Xu t b n l n th 120 S n xu t máy công c 5132T c gia c ng mô t chuy n ng gia công nh l ng, c n ch nh t c gia công ph h p T c gia c ng T c c t T c c t T c ch y dao T c ch y dao vf t c h ng ch y dao c t vc l t c t c th i c a i m c t theo h t c th i c a công c theo T c an T c an ve t c xét theo h ng an T c nh v T c nh v t c nh v tr nh c n, ch y dao, i u ch nh) T c ng t c th i c a i m c t c xem nh v (ti p c t vc T c c t gi m nhanh nh h ng n th i gian s n xu t n ng su t lao ng i kèm Do ó, t t c nhà s n xu t máy công c công c u t ng t c c t tr nh gia công Trong vài n m qua, s gia t ng t c c t c th c hi n ch y u b ng vi c phát tri n s d ng v t li u c t ch u mài mòn ch u nhi t t t h n i v i t t c c p v t li u/ v t li u c t giá tr c xác nh tr c ó i v i vi c ch y dao chi u sâu c t cho bi t t c c tt i u c xác nh phép th nghi m Các thông tin có b ng h ng d n T t c c t c th c hi n, s l n xoay ho c ch y dao c t tr n máy tính ph i c tính ho c c t th Khi tính s vịng quay tr nh ti n, ph i gi nh c ng kính u c a phơi N u ch có m t s l a ch n t c nh t nh tr n máy ti n, sau ó luôn ph i ch n t c th p h n tr công su t cài t V i truy n ng hi n i, s vòng quay c i u n t ng không ng ng N u khoan, h , mài ho c c t bào tr n máy ti n, t c c t s vòng quay s c xác nh theo c tính c th c a ph ng pháp n v s vòng quay (t n s quay) có th c vi t v i l c ti u c c ho c phá v 1/phút V i s vòng quay n ho c ch y dao f, có th vi t th m k hi u quay vịng (ví d , U/phút, mm/U) ho c b qua (1/phút, mm) T c gia c ng phay ti n B n quy n: Nhà xu t b n Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co KG, K thu t Phay t o chuy n ngành, Xu t b n l n th 121 S n xu t máy công c i v i phay gi s tính tốn vc m i i m c t c ng r ng nh t c a cơng c phay ( ng kính l n nh t c a nó) T c c t l a ch n c thi t l p tr n máy phay gián ti p thông qua sô vịng c t, có tính n ng kính c t (h nh 1) T c c t tr nh phay Quá tr nh c a t c i v i khoan, vi c làm ngu i ch t li u c t c a v t th c l a ch n t c c t m nh h n lúc xoay, b i v vi c lo i b nhi t i n th không r h n (h nh 2) Ph i r ng, t c tham chi u n góc c t; t c c t g n b ng không c t trung b nh gi a c a máy khoan, V s nguy hi m c a vi c nén c t gi a máy khoan n n có c u trúc khác c a m i khoan c t vi c c t khoan C n n nh ng i u c bi t c a ph ng pháp máy khoan h xu ng, ma sát ho c khoan ren l v n inh c Trong ma sát ho c khoan ren l v n inh c, giá tr vc th p h n nhi u Trong mài, t c c t t ng ng v i t c ngo i vi c a h t mài b n c a h t mài , cơng su t có s tr giúp c a máy móc, c ng an tồn c n thi t k m h m s gia t ng c a t c c t M i quan h v t c q gi a t c ngo i vi c a h t mài v t th có ngh a c bi t tr nh mài M i quan h v t c q xác nh ch t l ng t ng i c a k t qu mài Khi q l n có ngh a r ng., T c c a h t mài l n t c c a v t th th p th b m t v t th nh n p Khi hoàn thi n, q c nâng l n tr c h t thông qua vi c h th p t c c a v t th Nh n chung q = 50 125 Trong mài không nh tâm, s thay i c a q có tác ng khác, ó h t mài v t th c ng chuy n ng theo m t h ng (mài c ng ch y) i v i máy mài, i u ch nh s vịng xoay ch khơng i u ch nh t c S vòng xoay c a v t th cho vi c mài vòng b n c tính theo ph ng tr nh b n B n quy n: Nhà xu t b n Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co KG, K thu t Phay t o chuy n ngành, Xu t b n l n th 122 S n xu t máy công c T c trung b nh bào (xem trang 297) nghi n (xem trang 297) th p h n so sánh v i ti n, phay ho c mài, b i v kh i l ng l n di chuy n gia t c hi n t i s gi m t c u c cài t T c trung b nh m t l n nâng không thay i D nhi n, b d n ng th y l c cho phép tr nh t ng t c nhanh nh Th ng làm ph m vi t vc = 20 m/min n vc = 40 m/min, nh ng c ng có th vc = 80 m/min Phân bi t gi a t c ti n trung b nh t c ng c l i trung b nh c a bàn v t th (khi bào) c ng nh c a máy nghi n v i v t th (khi mài) (h nh 1) T c c a vi c di chuy n ng c l i không hi u qu t cao nh t có th D nhi n, l c t ng t c l c phanh c thi t l p gi i h n Ngoài ra, v t th b k p s bung T c n dao vf T c ti n l i phay Dao n t c Dao n mài chi u dài l nc at c n dao d a tr n ng i ng c l i c a công c ho c v t th theo h ng n dao m t phút (h nh 2), ví d mm/min Nh ng ph n l n làm vi c v i l n c a dao n Dao n f ng theo h ng dao n, ng mà công c v t th quay ng c l i ho c nâng l n Trong ti n, l n c a dao n ph thu c tr c h t vào v t th c tính y u c u c a v t th iv i b m t s ch s ch l y i m t ph n m t tr m ho c m t ph n m i milimet (hoàn thi n), gia cơng thơ có th l y i vài milimet dao n m i vòng xoay Khi phay xác nh vf c a dao phay r ng f l n c af c xác nh d a tr n công su t c a a c t phay n c a nhám cho pháp c a b m t v t th c n c gia công Khi khoan n xu ng, dao n c phân chia thành nhi u v t c t V th , n vf gi ng nhau, dao n l n h n c l a ch n s l ng v t c t nhi u h n dao n Khi mài n vf có th thay i gi i h n r ng t ng ng dao n bàn ho c xoay c a v t th Trong mài chi u dài, i u quan i v i v t c t s ch dao n f vào m i vòng xoay c a v t th bé h n r ng c a h t mài (h nh 3) B n quy n: Nhà xu t b n Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co KG, K thu t Phay t o chuy n ngành, Xu t b n l n th 123 S n xu t máy công c 3 C t kích th Kích th thi t l p c phoi c t c c t thông s v t lí - cơng ngh , th c hi n tr nh c t phoi: T c c t T c n dao Chi u sâu c t Chi u r ng c t C ts ut c vc theo m/min f theo mm ap theo mm ae theo mm ng ng chi u r ng c t ap C t sâu t ng ng chi u r ng c t ap chi u sâu c ng nh chi u r ng c nh c t Nó c xác nh t y thu c vào ph ng pháp gia công tr c ho c xuy n tâm, nh ng ln ln vng góc v i m t ph ng v t li u Chi u r ng c t quay Chúng xác nh kích th c c a l p c t Trong chi u dài m t bi n quay (h nh 1), m t phay m t mài t ng ng v i chi u sâu c t ap chi u sâu c a can thi p công c Khi c th ng, phay mài ngo i vi t ng ng ap kích th c c a cơng c Khi khoan ap m tn a ng kính khoan (h nh 2) i u úng cho khoan v t li u r n Khi khoan cán dát ph i xem xét ng kính tr c khoan Can thi p gia c ng ae r ng c t tr nh khoan r ng c t phay Can thi p gia công ae kích th c can thi p c a c nh c t m t ph ng làm vi c c o th ng góc v i h ng dao ch y Can thi p gia công ae xác nh c ng v i c t sâu ho c r ng ap kích th c c a l p c t ae x y ch y u phay mài Trong phái tr c r ng phay có khác bi t gi a ap ae Trong m t tr c phay ae c xác nh b i ng kính c t ap qua vi c cung c p Trong r ng phay xác nh chuy n giao ae (h nh 3) T l c tG ap : f T l c t t l gi a t c n dao f sâu c t c ng nh r ng ap V t li u c t cá nhân t y thu c vào ch t li u c a phôi lo i gia công áp d ng cho t l c t Các nhà s n xu t công c a bi u h nh d ng c t cho t l c t G, ó có s h nh thành c t thu n ti n (h nh 4) T l c tG B n quy n: Nhà xu t b n Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co KG, K thu t Phay t o chuy n ngành, Xu t b n l n th 124 S n xu t máy công c Kích th Kích th cc t c c t l n c a mi ng c t, th hi n h nh d ng kích th Kích th c c t khơng mi ng c t Nó là: r ng c t dày c t ng nh t v i s c c a y u t c t o th c c a Mi ng c t ngang L ng c t r ng c t b r ng c t b vuông g c v i h r ng c a mi ng c t b ng c t tr n b m t c t c o r ng c t v i góc vào 90 b m t nh ng c t r ng ap kích th c d n ti n i v i cơng c có c nh c t th ng m t góc vào = 90 th b = ap i v i cơng c có c nh c t th ng khơng có c nh trịn th m i quan h gi a kích th c mi ng c t ap kích th c c t b: Kích th c c t mài Kích th c c t phay ngo i vi r ng c t c th hi n qua r ng tác ng c a l i c t máy T i lát c t khơng u ho c cong, ví d phay, th r ng c t b ng v i chi u dài di chuy n c a ph n c t dày c t h dày c t dày c a mi ng c t b vuông góc v i m t ph ng c t Chuy n ng c t chuy n vng góc v i nhau: c o ng c p li u di n dày c t trung b nh hm dày c t trung b nh c t b phay dày trung b nh c a mi ng dày c t h phay m t nh ng kích th c d n xu t t bánh r ng c p li u f ; mô t dày c t phay Khi phay b ng dao phay, dày c t thay i theo m t d ng m u c a mi ng c t t giá tr t i thi u l n t i giá tr t i a (h nh 3) Kích th c c a hm áp d ng: Tuy nhi n, dày c a mi ng c t b thay i li n t c phay c bi t phay ngo i vi, dày c t t ng t m c cao t it hi u (t không) li n t c t i giá tr t i a h sau ó tr l i khơng Khi phay m t di n ra, d dày c a mi ng c t b gi nguy n Tính tốn d a tr n dày c t trung b nh hm < h dày c t trung b nh có ngh a quan cho vi c tính tốn l c c t n ng su t phay Ngoài hm có th c t bi u ho c c tính tốn t ng kính dao phay, bánh r ng c p li u công vi c can thi p B n quy n: Nhà xu t b n Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co KG, K thu t Phay t o chuy n ngành, Xu t b n l n th ... GmbH & Co KG, K thu t Phay t o chuy n ngành, Xu t b n l n th 11 9 S n xu t máy công c 513 Nguy n l gia c ng Các chuy n B ng 1: Các chuy n Ph ng pháp s n xu t ng gia c ng ng gia c ng Chuy n ng c... GmbH & Co KG, K thu t Phay t o chuy n ngành, Xu t b n l n th 12 0 S n xu t máy công c 513 2T c gia c ng mô t chuy n ng gia công nh l ng, c n ch nh t c gia công ph h p T c gia c ng T c c t T c c... xác tr nh gia công B ng cách o i n n ng ti u th c a tr c a, máy ki m sốt phát hi n s s phá v công c ho c công c h t tu i th thay th công c t t i giá tr gi i h n t tr c K thu t gia công m t tr