Giáo trình đồ gá phần 1 (in lần thứ ba có sửa chữa và bổ sung)

GS TS TRAN VAN DICH pd GA (Giáo trình cho sinh viên khí thuộc hệ đào tạo) Tn lần thứ ba có sửa chữa bổ sung a NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2009 ĐH SA0 ĐỒ TT-TT THỰ VIỆN Chịu trách nhiệm xuất bẩn: TS Phạm Văn Diễn Biên tập uà sửa chế bản: Nguyễn Thị Diệu Thuý Trình bày 0à chế bắn: Hồ Bình, Trịnh Thị Tiệp Vé bia: Thay Duong NHÀ XUẤT BAN KHOA HOC VA KỸ THUẬT 70 Tran Hung Dao — Ha Noi In 1.000 cuốn, khổ 16 x 24cm, Xưởng in NXB Văn hoá Dân tộc Số đăng ký KHXB: 209-2009/CXB/509-10/KHKT ngày 18/3/2009 Quyết định xuất số: 50/GĐXB-NXBKHKT ngày:20/3/2009 In xong nộp lưu chiểu Quý II năm 2009 LỚI NÓI ĐẦU Ngành chế tạo máy chiếm mội vị trí đặc biệt quan trọng phát triển nễn kinh tế quốc dân Vi vay, phải đẩy mạnh việc cải tiến kỹ thuật ngành chế tạo máy đặc biệt vấn đề khí tro hóa tự động hóa, mà trang bị cong nghệ đóng vai quan trọng Đồ gâ chiếm tỷ lệ lớn trang bị công nghệ Sử dụng đồ gá cho phép giải ba vấn đề bắn sau: Làm tăng nhanh trình định vị tiết (không cần lấy dấu) máy cắt kim loại Tăng suất lao động giảm nhẹ điều kiện lao động (do khí hóa đồ gá, sit dung đồ gá nhiều vị trív V) Mơ rộng khả công nghệ máy, cho phép gia công bề mặt phức tạp máy thơng thường Như vậy, đồ gá có ảnh lớn đến trình sản xuất Trong sẵn xuất lớn, tiết gia cơng trung bình cần có 10 đồ gá Giá thành chế tạo chúng chiếm 15 + 20% giá thành thiết bị Hiện nay, công việc thiết kể chế tạo tồn trang bị cơng nghệ (trong đồ gá chủ yếu) cho sẵn phẩm chiếm tới 80% khối lượng lao động trình chuẩn bị sẵn xuất điều kiện sẵn xuất thơng thường Tuy nhiên, để thiết kế chế tạo đồ gá kỹ sư khí phải có kiến thức sâu nguyên lý kết cấu đồ gá Cuốn sách "Đồ gá” biên soạn để làm tài liệu học tập cho mơn “Đồ ga” chương trình đào tạo kỹ sư khí hệ đại học Ngồi ra, cịn dùng làm tài liệu cho cán kỹ thuật nhà máy khí xí nghiệp sửa chữa thiết bị công nghiệp khác Các học,viên cao học nghiên cứu sinh cô thể dùng tài liệu để thiết kế chế tạo mơ hình thí nghiệm phục vụ cho để tài nghiên-cứu Do biên soạn lần đầu nên sách cịn có sai sót mặt Chúng mong nhận ý kiến dang góp, phê bình dé lan tai ban sau sách hồn chỉnh Những ý kiến đóng góp xin gửi Bộ môn Công nghệ chế tạo máy, trường Đại học Bách khoa Hà Nội Nhà xuất bắn Khoa học : Kỹ thuật, 70 Trần Hưng Đạo, Hà Nội Tác giả Chương PHAN LOAIL BO GA Trang bị công nghệ chia làm hai loại: đồ gá dụng cụ phụ - Đồ gá trang bị phụ dùng để xác định vị trí xác tiết kẹp chặt chúng lại - Dụng cụ phụ trang bị phụ dùng để kẹp dao Đồ gá chia loại sau day: Đồ gá gia công Đồ gá kiểm tra Đồ gá lắp rip 1.1 Đồ gá gia công Dựa vào đạng sản xuất (sản xuất đơn chiếc, sản xuất hàng loạt, sản xuất hàng khối), vào hình dáng kích thước tiết, người ta chia đồ gá gia công loại: đổ gá vạn năng, đồ gá chuyên dùng, đổ gá vạn - lắp ghép, đồ gá tháo lắp đồ gá vạn - điều chỉnh 1.1.1 Đồ gá van Đồ gá vạn dùng sản xuất đơn chiếc, chế thử, phân xưởng dụng cụ sửa chữa Đồ gá vạn cho phép gá đặt nhiều loại tiết khác (có hình dáng kích thước khác nhau) Các đồ gá vạn thông dụng là: mâm cặp loại, êtô máy, đầu phân độ, bàn quay, mam quay v v Đồ gá vạn có độ xác thấp thời gian gá đặt tiết lớn so với loại đổ: gá khác: Tính vạn đồ gá loại khả điều chỉnh tiết kẹp chặt 1.1.2 Dé gd van - lắp ghép Đồ gá vạn nang - lap ghép sử dụng sản xuất đơn (chế thủ) sản xuất hàng loạt nhỏ Đồ gá loại lấp ghép từ tiết chế tạo sẵn lưu giữ kho Để có đề gá gia công cụ thể người ta chọn số tiết đồ gá chế tạo sẵn đem lắp ghép lại với Thời gian để lắp đổ gá loại.trung bình khoảng 2-3 gid Độ xác gia công tiết đồ gá vạn năng-lấp ghép phụ thuộc vào chất lượng lip rấp, độ mòn trạng thái chi tiết định vị Với chất lượng lắp ráp bình thường độ xác gia cơng đạt cấp 3, với chất lượng lắp ráp cao độ xác gia cơng đạt cấp Sau gia công xong, tất tiết, đồ gá lại tháo chuyển vào kho để bảo quan 1.1.3 Đồ gá tháo lắp Đồ gá tháo lắp dùng sản xuất hàng loạt nhỏ hàng loạt vừa Về chức đồ gá chun dùng, lắp cho loại tiết cụ thể giống đồ gá vạn - lắp ghép Khi lấp loại đồ gá -này phải sửa chữa số tiết sử dụng số loại tiết chuyên dùng Ưu điểm đồ gá loại qua trình lấp ráp đơn giản Nhược điểm chúng độ cứng vững không cao phải sử dụng mối lắp ren 1.1.4 Đồ gá vạn - điều chỉnh Đồ gá vạn - điều chỉnh dùng sản xuất hàng loạt vừa việc sử dụng đổ gá chuyên dùng dé gá vạn không đem lại hiệu kinh tế Đồ ga vạn - điều gồm tiết lắp với có điều chỉnh thay đổi Khi thay đổi tiết điều chỉnh thân đồ ga va co cấu truyền động giữ nguyên (các tiết tiết không tháo lắp) Việc kẹp chat đỏ gá vạn - điều chỉnh thực tay khí Cơ cấu kẹp khí lấp đồ gá lắp riêng biệt 1.1.5 Đồ gá chuyên dùng Đồ gá chuyên dùng sử dụng cho ngun cơng định, thiết kế cho tiết định Các đồ gá loại cho phép gá đặt nhanh độ xác gá đặt cao Để giảm giá thành đồ gá người fa thường dùng tiết tiêu chuẩn Thời gian sử dụng dé ga chuyên dùng - năm Sau thời gian dé gá khơng đảm bảo độ xác cần thiết, người ta phải thay đồ gá 1.2 Đồ gá kiểm tra Đồ gá kiểm tra dùng để kiểm tra phôi (hoặc tiết) nguyên công trung gian ngun cơng cuối quy trình cơng nghệ, đồng thời cịn dùng để kiểm tra phận lấp ráp sản phẩm 1.3 Đô gá lắp ráp Dé gd lip ráp dùng để thực mối lắp ghép tiết lại với để tạo thành cụm lắp ráp sản phẩm Người ta thường dùng loại đồ gá lắp ráp sau: để Kẹp chặt tiết sở đơn vị lắp ráp; để gá đặt xác tiết lắp ráp: để tạo biến dạng tiết lắp ráp để nền, ép lắp ráp có nhu cầu Chương GÁ ĐẶT CHI TIẾT TRÊN ĐỒ GÁ phải, nghệ Khi thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng nhà công yêu cầu, Gá đặt biết chọn chuẩn định vị tiết để đảm bảo độ xác định vị trí tiết gia cơng chuẩn định vị đồ gá cho phép xác tương đối cuả so với dụng cụ cất sau đây: đổ gá Thơng thường, có ba phương pháp gá đặt tiết gia công ` Rà gá theo bề mặt Rà gá theo đường đấu vạch sẵn 3, Gá đặt tiết đồ gá xuất đơn Hai phương pháp đầu dùng để gá đặt tiết sản đạt độ sản xuất hàng loạt nhỏ Phương pháp thứ ba cho phép dùng xác vị trí tiết cao bai phương pháp đầu ` sản xuất hàng loạt lớn hàng khối, 2.1 Nguyên tác gá đặt tiết đô gá hệ tọa Theo ‘co hoc, vật rắn có sáu bậc tự ta đặt động tịnh tiến độ ba chiêu Đếcác (hình 2.1) Sáu bậc tự là: ba chuyển ba trục đó: Hình dọc ba trục ox, oy, 0z ba chuyển động quay xung quanh sáu chốt tỳ) từ 2.1 cho thấy: sắu bậc tự hạn chế nhờ sáu điểm (hay chế sấu bậc tự đến Mỗi điểm hạn chế bậc tự Như vậy, để hạn bố trí tiết phải cần điểm (hay sáu chốt tỳ) Các điểm ‘ ba mặt phẳng vng góc với nhau: điểm 1, nằm mat phang xoy han chế ba bậc tử (tịnh tiến đọc trục oz va quay :” ‘ xung quanh trục ox, 0y); điểm # nằm mặt phẳng zoy hạn ché hai bac tu (tinh tién dọc trục ox vA quay xung quanh truc 02); diém han ché bac ty tinh tién doc truc Z oy Cac lực kẹp w, wạ, W¿ (cÓ thể cẩn ba lực kẹp đó) có tác dụng đẩy tiết tỳ sát vào chốt tỳ mật-phẳng giữ cho tiết không bị xe dịch đưới tác dụng luc cắt _ y / Z| : |” | Ole ⁄ ⁄4Ð0/_ We On “fw Wy J [% ;@ ˆ 2-1 l : Hình 2.1 Sơ đồ định vị chí tiết theo nguyên tắc điểm Người ta dùng nguyên tác điểm để định vị tiết gia công, lúc phải hạn chế bậc tự do, mà số bậc tự hạn chế phụ thuộc vào trường hợp gia cơng cụ thể.Hình 2.2 ví dụ định vị tiết gia công theo nguyê n tắc điểm a) b) Hình 2.2 Các ví dụ gá đặt tiết Hình 2.2a sơ đồ gá đặt tiết hình khối hộp chữ nhật với ba mặt chuẩn vng góc với Các điểm (các chốt tỳ) bố trí ba mặt phẳng tọa độ; mũi tên mô tả lực wạ, w; wạ, lực có tác dụng ấn tiết tỳ sát vào chốt tỳ Kẹp chặt tiết thực ba lực nói ( ví dụ, lực w,) Lực W¡ tạo ma sắt mặt đáy tiết chốt tỳ, đo tiết khơng bị xế dịch theo phương Nếu thay đổi phương lực wạ ấn chí tiết tỳ vào tất điểm tự (các chốt tỳ) lúc Như vậy, sơ đồ gá đặt hạn chế bậc Hình 2.2b ứng dụng chốt tỳ lắp chặt với thân thống cứng vững: tiết, kẹp w tạo nhờ phần Chỉ thực tế sơ đồ hình 2.2a Ở đồ gá Sau kẹp chặt tiết, ta có hệ chốt tỳ, thân đồ gá cấu kẹp chặt Lực tử hệ thống : Hình 2.2c sơ dé ga đặt tiết với định vị mật phẳng mặt cong Sơ đồ hạn chế bậc tự đo Hình 2.3 sơ đồ gá đặt tiết với số bậc tự hạn chế nhỏ Ở đây, mặt phẳng đầy hạn chế bậc tự do, mặt trụ hạn chế bậc tự Nếu bể mặt gia công (đường z2 , TH ị Z7 Z5⁄⁄⁄⁄⁄⁄⁄⁄4 : Hình 2.3 Số bậc tự hạn chế nhủ đậm nét) thực theo vị trí số bậc tự đo cần hạn chế ` đủ Khi gia cơng tiết có độ cứng vững thấp người ta phải tăng số lượng chốt tỳ lên Hình 2.4 ví dụ gá dat chi tiết dạng có độ cứng vững khơng cao để gia công hai mặt bên (hai đường đậm nét) đây, ngồi chốt tỳ để gia công bể mặt phần tiết có độ cứng vững thấp phải có thêm chốt tỳ phụ Chốt tỳ phụ | với lực kẹp phụ q có tác dụng nâng cao độ cứng vững tiết gia " công mà không hạn chế bậc tự đo Các chốt tỳ ghép chặt với thân độ gá Tuy bể mặt chuẩn tiết có sai số hình đáng kích thước chúng ln ln tỳ điểm Các bể mặt tỳ điểm (các chốt tỳ) vị trí xác định, việc gá đặt tiết đảm bảo ổn định Nếu, ví dụ, mặt phẳng đáy tiết (hình 2.4) có sai số hình dáng (bị lổi lên) ° tỳ phụ Hình 2.4 Sơ đồ gá đặt với chốt ` Chét tỳ phụ tiếp xúc: với chốt tỳ vị trí xác định Các chốt tỳ phụ phải ln ln điều chinh tự điều chỉnh Khi gá đặt tiết chốt tỳ phụ: điều chỉnh (hoặc tự điều chỉnh) để tiếp xúc với bể mặt tiết sau cố định chúng lại Sau Khi cố định (bằng vít) chốt tỳ trở thành chốt tỳ cúng Nếu số lượng chốt tỳ khơng lớn hơn6 số lượng chốt tỳ phụ lại khơng hạn chế (số lượng tùy ý) Tuy nhiên, kết cấu đồ gá đơn giản số lượng chốt tỳ phụ nên giảm xuống mức tối thiểu Các chốt tỳ phụ nghiên cứu sâu chương - : 2.2 Sai số gá đặt Sai số gá đặt gu bao gồm: - Sai số chuẩn e, - Sai số kẹp chật s, - Sai số đỗ gá say Ey= &, FE, HEY „ (2.1) Cong thức (2.1) tổng vectơ phương các:sai số khó xác định Như vậy, để xác định giá trị e,„†a có cơng thức sau: Bq = ye Fe, te (2.2) 2.2.1, Sai số chuẩn Sai số chuẩn e, lượng biến động gốc kích thước chiếu lên phương kích thước thực Sai số chuẩn phát sinh chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước (chuẩn đo tường) : chặt Hinh 2.5 1a cdc so d6 g4 dat để xác định sai số chuẩn sai số kẹp pee a) r b) Hình 2.5 Các sơ đồ gá đặt để xác định sai số chuẩn sai số kẹp chặt a): 1- chuẩn định vị; 2- chuẩn đo lường 6): †- tiết gia cơng; 2- trục gá Trên hình 2.5 sai số chuẩn kích thước A: E„ay = Ư (do chuẩn định vị chuẩn đo lường trùng mặt phẳng l), cịn sai số chuẩn kích thước B: s¿um, = ö (6 dung sai kích thước C) Sở đĩ kích thước B có sai số chuẩn chuẩn định vị ! không trùng với chuẩn đo lường Phương kích thước thực A B phương thẳng đứng Trên hình 2.5b tiết gia cơng gá đặt chốt trụ mặt lỗ chuẩn Nếu khe hở lỗ chốt sai số chuẩn kích thude A: ey4) = (ỗ dung sai kích thước đường kính ngồi tiết) Khi có khe hở lỗ chốt sai số chuẩn kích thước A phải cộng thêm giá trị thay đổi giới hạn khe hở đường kính A: bay = +A (2.3) Sai số chuẩn ảnh hưởng đến độ xác kích thước gia cơng, độ xác vị trí tương quan, khơng ảnh hưởng đến sai số hình dáng hình học tiết Để giảm phương án ga dat dé cho chuẩn thước) giảm khe hở mặt chuẩn hóa sơ đồ- gá đặt 10 loại trừ sai số chuẩn cần phải chọn định vị trùng với chuẩn đo lường (gốc kích lỗ chuẩn chốt định vị Ngồi ra, để tiêu tất ngun cơng cẩn phai dain bao cơng D = 100 mm Kích thước chốt tỳ (có bậc): d, = 35 mm; d; = 30 mm; d, = 28 mm; d, = 22 mm Khi thơng số hình học phần cất mũi khoan khơng có sai số lực cất khơng làm cho tiết bị xê dịch Dung sai góc đỉnh 2@ mũi khoan thông thường + 2” Nếu mài dao khơng chiều dài phần cắt gây thành phần lực cắt hướng kính khơng Thành phần lực cất hướng kính p, làm cho tiết chuyển động tịnh tiến chuyển động quay xung quanh chốt định vị 'Theo kết nghiên cứu thực nghiệm thành phần lực cất hướng kính p,= 6,5 kG Ngồi ra, khoan lưỡi cắt mịn khơng gây thành phần lực cắt: py vay (p, = 6,5 kG) Tổng hợp thành phần lực cắt + 6,5 = 13 kG không p,=p,+ py =6,5 Lực kẹp để chi tiết không bị xoay gia công xác định theo công thức: = Lw[ 2p dị=d) d}-d} 243! dj-d} đị-dđ7 ` Vì chọn phương pháp kẹp chặt tay, nên hệ số an toàn K = 3,4 Hệ số ma sát ƒ = 0,16 Các kích thước d,, d,, d; d, ghi hình 4.62c l Như ta có: : _ 3.K.p,.D £ d} -d} d? ard -đ? a -@ Thay cdc giá trị: K, pụ„ Ð, , d,, dy dy d, vào cơng thức w= 945 kG Ví dụ Xác dịnh lực kẹp tiết đồ gá doa (hình 4.62đ) Lỗ “doa dao lưỡi với lực cất p,= 400kG Độ cứng vững cấu định vị đồ gá J; = 1500 kG/mm độ cứng vững cấu kẹp chat J, = 1500 kG/mm Kep chặt thực tay Phương trình cẩn lực viết sau: w=Kp, P J; = J, +d, Hệ số an toàn K = 2,34 Như ta có: w=234.400.-—— 000 — = 625 kG 1500 + 3000 125 Chương CÁC CƠ CẤU KHÁC CỦA ĐỒ GÁ 3.1 Cơ cấu dẫn hướng Khi thực số nguyên công nhữ khoan, khoét;-doa độ cứng vững dụng cụ cắt không đảm bảo, người tạ phải dùng cấu dan hướng Như cấu dẫn hướng dùng đồ gá khoan, đổ gá khoét dé gá doa hay tiện Cơ cấu đẫn hướng bao gồm hai phận bạc dẫn phiến dẫn 5.1.1 Bac dan Bac dẫn có tác dụng trực tiếp dẫn hướng dụng cụ cất Bạc dẫn lắp phiến dẫn phiến dẫn lại lắp vỏ đồ gá (thân đồ gá) Bạc dẫn có loại sau đây: Bac dan trường hợp lỗ gia Về kết cấu, bạc (hình 5.Ib) Loại cố định cơng gồm hai bạc trơn (hình 5.1a,b) Loại bạc dẫn qua ngun cơng loại: loại bạc trơn (hình có nhược điểm khó thay đùng bước cơng nghệ 5.1a) bạc có vai bạc bị mòn Chế độ lắp ghép bạc với vỏ đồ gá thường ^^ (Iấp chat) Chat lượng bề Hà mặt bạc cần phải dat R, = 1,25 + 0,63 pum Hinh 5.1 Cac loại bạc dẫn, 8) bạc dẫn cổ định; b} bạc dẫn cố định có vai; ©} bạc dẫn thay đổi chậm; đdJ bạc dẫn thay nhanh, vít hãm 126 Bạc dẫn thay đổi chậm (hình 5.1c) Loai bạc dùng gia công lỗ gồm nhiều bước, sau bước cần phải thay bạc dẫn hướng dụng cụ cắt Bạc thay đổi chậm lắp với bạc lót theo chế độ lắp Ẵ , boa’ Yt dẫn theo chế độ lắp A (lap (ấp sit trượt), cịn : bạc lót lắp với phiến n , chat) Để cho bạc không bị xoay gia cơng cần phải có vít hãm Khi cần thay bạc phải tháo hẳn vít hấm lắp bạc khác vào Bạc thay nhanh (hình 5.1d) Kết cấu loại bạc giống bạc thay đổi chậm Rãnh vai bạc có tác dụng giảm thời gian thay bạc, nhờ mà công nhân đứng máy không cần tháo hẳn vit ham | mà cần nối lông vit him xoay bạc cho phần khuyết chiều dày vai bạc ứng với vít hãm rút bạc khỏi phiến dẫn để thay ˆ Ngoài số trường hợp cụ thể gia công lỗ mặt nghiêng mặt cầu mà tâm lỗ không trùng với tâm cầu, hai bên lỗ có bê mật cao hon; lỗ có đường tâm gần nhau, người ta phải' dùng nà loại bạc dẫn đặc biệt hình 5.2 Ww) b) \ SS LR @® rH ~ Rình 5.2, Các loại bạc dẫn đặc biệt dẫn 5.3) xoay Loại Bạc : (hình bac” đùng để -: gia công lỗ ' máy doa, Bạc lấp với trượt ổ lăn ổ : lấp với phiến dẫn Sạc dan co lấp then với can / ey it APTI Ok ° ig là) Ma Hình 5.3 Các loại bạc dẫn xoay Bị, a) bạc lắp với ổ trượt; b) bạc lắp với ổ lăn 127 dao doa dé bac rãnh để quay theo trục dao trình gia cơng Ngồi mặt bạc xẻ cho lưỡi qua thực dùng đao Trong tế nhiều người ta hai bạc Hình 5.4 Bạc dẫn dùng cho đồ gá doa dẫn xoay đặt hai đầu lỗ gia cơng (hình 5.4) Kết cấu cho phép nâng cao độ cứng vững trục đao gia công 5.1.2 Phién dan Phiến dẫn bạc dẫn Vì tâm định vị sau phiến dẫn khoan, phận cấu dẫn hướng, có lắp lỗ bạc dẫn có vị trí tương quan xác so với đồ điều chỉnh đạt yêu cầu cần phải cố định vị trí đóng hai chốt định vị Phiến dẫn chia hai loại: phiến dẫn cố định phiến dẫn ` thprt t‡ I1 Phién Ñ † dẫn cố định NS Phiến dẫn động cố định lấp AWS ghép cố định với thân đồ gá Nó tháo lắp tháo lắp khơng tháo (hình 5.5): i ¬ -ˆ Phiến dẫn a) v | ; ˆ Hình 5.8 Phiến dẫn cổ định b) | a) phiến dẫn cố định tháo được; b) phiến dẫn cố định không tháo cố định có khả đạt độ xác vị trí tâm lỗ cao, thao tác g4 dat phúc tạp, thời gian phụ lớn thường phải dùng bạc dẫn thay nhanh lễ có yêu cầu độ xác cao : : Phiến dẫn động Phiến đẫn động có loại: phiến dẫn tháo rời, phiến dẫn lễ, phiến dẫn trụ trượt phiến dẫn dẫn treo Riêng hai loại phiến dẫn sáu (phiến đẫn 128 trụ trượt phiến dẫn loại bạc ơng (trên hình 4.32 lắp dẫn treo) nghiên cứu chư n dẫn treo hình 4.38) dẫn tiết trung gian phiế Phiển dẫn tháo rời E dẫn ến phi loại 5.6) nh (hì Vt at peor định vị xác TS kẹp chặt thân đồ gá tháo rời khỏi thân đồ gá để gá đặt phôi tháo tiết sau gia công cách dé dang ĩ Chư WE xong Tuy nhiên, tháo ra, lấp vào nhiều lần nên đồ định vị (để ác định vị trí phiến dẫn ) dễ bị mịn làm cho Hình 8.8 Phiển dẫn tháo rời vị trí tâm lỗ gia cơng xác: mục đích tương tự phiến Phiến dẫn lề (hình 5.7) có dùng vị trí tâm lỗ thảo rời Tuy nhiên, phiến dan cao (vì xoay phiến dẫn quanh cơng có u cầu độ xác khơng lầm cho vi trí phiến dẫn lẻ hay chốt khe hở tồn khớp quay xác) trụ trượt Cịn phiến dẫn loại phiến dẫn sử [SA I Tuy kẹp cấu thời g đồn dụng IK : sử dụng thuận tiện lực tâm kẹp có ảnh hưởng đến vị trí I bạc dẫn (mặc dù lực kẹp không ct tổn) Phiến dẫn treo dùng bạc dẫn hướng cố định thay thể thực nguyên dẫn gia công khoan khoan khỉ lợi dụng lực chạy đao để Kẹp chặt tiết (hình 4,38) 5.2 Cơ cấu so dao = :1 l ct - a Hình 8.7 Phin dan bain Ie, đồ gá dùng để xác định Cơ cấu so dao phận đồ gá Cơ cấu dùng độ gá xác vị trí dụng cụ cất so với cấu so dạo quan trọng sản phay, bào, tiện chuốt mặt Cơ mồn phải mài lại, kích thước làm việc xuất hàng loạt hàng khối dao bị h lại vị trí đao so với đồ gá dao thảy đổi, cần phải điều so dao dé đỡ tốn thời gian Đối với việc điều chỉnh phải nhờ vào cấu 129 dang san xuất hàng loạt nhỏ cần cấu so dao nhằm điều chỉnh nhanh lắp đồ gá lên máy để gia cơng loạt tiết Ngồi cữ so dao cần phay bề mặt định hình ia Hình §.7 cấu so đao pha y gia công bể mặt khác Trong cấu Ìso dao, tiết tiếp xúc với dao gọi căn, ng thường làm thép dung cụ thép hợp kim, nhiệt luyện đạt độ cứng HRC 55 + 60 Cac bé mặt làm việc phải mài dat R, < 0,32 pin Sau so đao xong, cất bỏ miế ng để gia công đao khô ng tiếp xúc Với cữ so dao, tránh tượ ng mòn cữ So dao đảm bảo vị trí tương đối cho lần so dao tho Hình 5.8 Các loại cẩu so dao phay 8) so dao mặt phằng; b) so dao hai mat phang ngang đứng; c,d,e ,g) so daođể gia cơng mặt định hình s - chiểu dày miếng căn; d - đường kính căn, Hình 5.9 Vị trí dao phay chiểu cao định nhờ cữ so dao xác theo, xác | va ví dụ dùng cữ so dao đồ gá phay miéng : 130 i / ty Hinh 5.9 Ci so dao trén 46 gá phay , cữ so đao; miếng an 5.3, Cơ cấu phân độ mặt tiết Để giảm thời gian gia công bể công nhiều vị trí người ta thường dùng biện pháp gá đặt lần gia độ sử dụng nhờ cấu phân độ (còn gọi mâm quay) Cỡ cấu phân quay (trên mâm rộng rãi đồ gá phay khoan để quay mâm lỗ phay quay có gá tiết gia cơng) góc để khoan bẻ mặt cách góc gốc quay (hình 5.10) a) Mam quay WS Mam quay _ b ⁄2 N of Mam quay c) Hình 80 Cáp loại co cấu phân độ chốt côn, a) phân độ bị, b) phân độ chốt trụ; c) phân độ Phân độ bí (hình 5.10a) có kết cấu đơn giản độ xác phân độ khơng cao không chịu mômen cất lớn Cơ cấu nặng phân độ dùng loại đồ gá nhỏ vỉ bàn quay (ở đồ gá lớn) khó phát bị lọt Nguyên lý làm việc của.cỡ cấu phân độ quay, bi bị ấn xuống, đến vị trí phân lọt vào lỗ mâm quay Phân độ chốt trụ (hình 5.10b) có lực cắt gây ra, độ xác phân độ vào lỗ côn mâm quay bị sau: quay mâm độ, bi bị lò xo đẩy lên khả chịu mômen không cao có khe hở độ chốt phân độ bạc trung gian Nguyên lý làm việc cấu phân chốt trụ sau: dùng tay rút chốt quay mâm quay (khi mâm chốt quay trượt góc nhỏ thả chốt ra), đến vị trí cần thiết xác lị xo đẩy để chui vào lỗ mâm quay Để nâng cao độ 0,01 mm phân độ khe hở chốt bạc trung gian phải nhỏ cho Hình 5.t0c cấu phân độ bing chét Cơ cấu phân độ chốt phép đạt độ xác cao hon cấu phân độ bi tên hình trụ Để thực việc phân độ,quay bánh rang (theo chiều mũi mam quay 5.i0c) để chốt côn khỏi lỗ mâm quay réi sau d6 quay quay đến vị trí cần thiết lị xo đẩy chốt vào lỗ mâm “ Cân nhớ sử dụng cấu phân độ phải gá đặt tiết gia quay: Để đảm cơng cho tâm quay trùng với tâin quay mâm vị đồ bảo yêu cầu đó, mâm quay-(phần quay) phải có mặt chuẩn để định 131 gá hay cấu định vị tiết gia cơng Cơ cấu phân độ có trục quay thẳng đứng nằm ngang Hình 5.11 đổ gá phân độ có trục nằm ngang dùng máy khoan Trên Hình 5.11 Đồ gá phân độ máy khoan máy tự động, trung tâm gia công, đường dây tự động cấu phân độ nói cịn dùng cấu phân độ khác cấu phân dộ quay tự động, cấu phân độ Manitit v v, Hình 5.L2 sơ đồ cấu phân độ quay tự động Hình 5.12 Cơ cấu phân độ quay tự động 1,8 đòn quay; răng; đẩy, 4,8,12 lö xo; chốt định vị, chốt đẩi; 9,14 bánh răng; 10 bánh cóc; 11 chốt định vị phụ; 13, móng cóc Nguyên lý làm việc cấu sau: chốt I1 định vị sơ phần quay, chốt định vị xác phân quay Nhờ chuyển động xuống phận máy có gắn chốt mà bị đẩy xuống làm đòn quay xung quanh gối tựa để rút chốt khỏi rãnh định vị Mặt khác, xuống cững làm địn quay xung quanh gối tựa đẩy rang bên phải, làm bánh 14 quay, móng cóc 13 đẩy bánh cóc 10 quay, làm phần quay dé ga quay theo, chốt I1 bị đẩy khỏi rãnh định vị ép lò xo 12 lại Đĩa phân độ tiếp tục quay đến vị trí rãnh lị xo 12 lại đẩy chốt 11 vào rãnh để định vị sơ đĩa quay Tiếp chốt lên phía với phận chuyển động máy, lò xo kéo lên, bị đòn bẩy I đầy bên trái, đòn bẩy lại đẩy chốt cắm vào 132 rãnh để định vị xác đía quay Loại cấu có độ xác phân độ cao đủ độ cứng vững định vị hai chốt i1 Hình 5.13 sơ đồ cấu quay phân độ Mantit sử dụng rộng rãi cấu tự động Đĩa quay theo chiều mũi tên, sau vịng quay chốt (cắm dia 1) lai vào rãnh đĩa Mantit va gạt đĩa quay góc định Góc quay đĩa phân độ L 2%¡, góc quay khơng phân độ 2œ Cơ cấu Mantit có thé an khớp ngồi Một đặc tính quan trọng cấu Mantit tỷ số K thời gian quay t, thời gian đứng yên t, đĩa Mantit Đối với cấu ăn khớp ngồi tỷ số K công thức sau: xác định theo % ‘ = mye a ` VY at Hình 8.13 Cơ cấu quay phan d6 Mantit đĩa chủ động; chốt; 3, đĩa Mamlil (5.1) Ö day: z- số rãnh đĩa Mantit Các thông số khác cấu phân độ Mantit xác định theo cơng thức đây: - Số vịng quay N đĩa chủ động (dia phân độ): _ +2 30 z ty (3.2) - Tốc độ góc œ đĩa chủ động (đĩa phân độ): z+2 ose z ty - Thời gian quay t; cia đĩa Mantit tinh theo giây: 2a, _ 2-2 30 iets @ zmN ~ Thời gian đứng yén t, đĩa Mantit tính theo giây: (5.4) 2œ, Z+2 30 lạ= ——= —_— oe Z N - Quan hệ kích thước cấu Mantit: Tt 5.5 6-2 T h=L(sm—~ (sing +cos—z - l)+r )+I x R=Lsin—z (5.6) 3.6 ` 5.7 (5.7) d= 2L(h- sin)z - 2r (5.8) n 3=Lcos— 20877 3.9 (5.9) - 54 Cơ cấu chép hình Co cấu chép hình dùng để gia cơng bể mật phức tạp máy phay máy tiện, máy mài, máy bào v v nhằm cung cấp thêm chuyển động vng góc với chuyển dong san có máy cơng cụ tổng hợp hai chuyển động tạo nên bể mat gia công cần thiết Cơ cấu chép hình cho phép nâng cao suất chất lượng gia công b) — | he, HH ae -đ) 134 Hình 5.14 Mội số cấu chép hình Cam mẫu (dưỡng); Con lăn Tùy theo điều kiện công nghệ kết cấu máy công cụ mà người ta sử dụng loại cấu chép hình khác cấu chép hình khí, cấu chép hình thủy lực cấu chép hình phối hợp khí nén - thủy lực, phối hợp điện - v v - Hình 5.14 số cấu chép hình máy phay sử dụng tiện Chỉ tiết cấu chép hình cam mẫu hay dưỡng I đầu đò lăn Khi làm việc lăn luôn tiếp xúc trượt bề mặt cam mẫu Để đảm bảo tạo hình dạng kích thước cửa bể mặt gia công, tùy theo khoảng cách cố định lần dụng cu, cần thiết phải thiết kế biên dạng cam thích hợp Hình 5.15 sơ đồ xây dựng biên đạng chép hình phay biên dạng ngồi hở Phương cam chép hình tiến hành sau: biên chia nhiều phần qua phần (prôphin) cam (dưỡng) pháp xây dựng biên dạng dạng I tiết dựng đường thẳng song song với Từ điểm (điểm cất đường tâm dao phay với đường thẳng song song) dụng đường tròn có đường kính đường kính dao phay Các đường tròn phải tiếp tuyến với biên dạng l tiết Sau từ tâm đặt đoạn thẳng bên phải khoảng cách K tâm đao phay tâm lăn, nghĩa xác định quỹ chuyển động lăn 10 theo cam chép hình Từ tâm (nằm tâm lăn 10) vẽ đường tròn có đường kính đường kính lăn 10 Tiếp vẽ đường cong qua điểm tiếp tuyến nằm đường trịn Đường cong biên dạng cam chép hình đạo Bán kính dao phay r¿ phảt nhỏ bắn kính biên đạng lõm R, nhỏ tiết gia cơng Đối với đồ gá chép hình khí bán kính biên dạng cam chép hình có trường hợp sau: ˆ - Phần biên dang lồi: R,=R,+ry-r, (5.10) - Phần biên dạng lõm: R,=R.-m+tr, Ở đây: (5.11) : R¿ R„- bán kính mặt lồi mặt lõm biên dạng cam; 135 ' R R, - bán kính mại lồi mặt lõm biên đạng tiết gia cong: ty ban kinh cla dao phay; t- bán kính lăn, Hình 5.15 Sơ đồ xây dựng biên dạng Của cam phay biên dạng ngồi hở, biên dạng tiết gia cơng; tiết gia cơng; lâm vẽ đường trịn liếp xúc với biên dạng chí tiết; đường trịn có đường kinh đường kinh dao phay; đường trịn só đường kinh đường kính lăn; 6lâm vệ đường tròn để tạo biên dang ella cam; 7, bién dang cam; dao phay; cam chép hinh; 10 lăn Các công thức (5.10) (5.11) cho thấy: ty =r, thi R= R,, nghia biên dạng cam chép hình tiết gia.cơng Tạ R Hình 5.16 Sơ đồ xây dựng biên o dạng cam phay biên dang ngồi khép kin, đường trịn có đường kính đường kính dáo phay; „ đường trịn có đường kinh đường kinh lăn; -lám đường tròn trùng lâm lăn; lâm đường tròn trùng tâm lâm dao phay; Con lần; dao phay, liết gia công; Wk Qui dae ctia lan" 136 Qui đạo đao với cam chép hình; biên dạng cam chép hình; 10 biên dạng tiết gia cơng Hình 5.16 sơ đề xây đựng biên dạng cam chép hình phay biên đạng ngồi khép kín Phương pháp xảy dựng biên dạng cam chép hinh phay bién dạng ngồi khép kín tiến hành sau: Chia biên dạng 10 tiết gia công phần nhau: Từ tâm quay Ø tiết gia công dựng tia bán kính qua phần chia Từ điểm trước (các điểm cất đường tâm dao phay với tia bán kính) dựng đường trịn | có dường kính đường kính dao phay Các đường trịn phải tiếp tuyến với biên dạng 10 tiết gia cơng Tiếp đó, từ điểm dọc theo tia bán kính đặt đoạn K (K = const) khoảng cách tâm dao phay tâm lăn Từ điểm (nam tâm lăn 5) dựng đường trịn có đường kính đường kính lần 5au vẽ đường cong di qua điểm tiếp tuyến nằm đường tròn Đường cong biên dạng cam chép hình Trong trường hợp bán kính cảm chép hình R, xác định theo cơng thức: Roe K+R (5.12) tte ty O day: K- khoảng cách tâm đạo phay tam lần Các thông số khác ký hiệu thông số cơng thức (5.10) Cam chép hình lần chế tạo từ thép 20, 20X thấm cacbon, chiều sâu lớp thấm 0,8 - 1,2 mm nhiệt luyện đạt độ cứng HRC 58 - 62 5.5, Vỏ đô gá Vỏ đồ gá tiết để nối liền cấu khác thành đồ gá hồn chỉnh: Vẻ đồ gá cần có tính chất sau: - Đủ độ cúng vững, chịu tải trọng chịu lực cắt v v, không bị biến dụng - Kết cấu đơn giản, nhẹ, dễ chế tạo, đễ thao tác, đễ quét dọn phoi, dễ tháo lắp tiết gia cơng - Viing chãi, an tồn, đỏ gá quay nhanh u Vỏ đồ gá chế tạo hàn đúc, rèn ghép thép chuẩn đỉnh ốc Thông thường m ang thép Vỏ đỏ gá đúc có độ kết cấu phức tạp, nhiên thời gian hàn có độ cứng vững thấp, khó tạo thành uu diém nhẹ, thời gian chế tạo nhanh người ta dùng vỏ đồ gá đúc cứng vững cao đúc chế tạo lâu đất tiến Vỏ đỏ gá kết cấu phức tạp, lại có rẻ tiền 137 Vỏ đổ gá làm từ nhôm đồng (khỉ độ cứng vững khỏng cần cao lắm) Vỏ đồ gá kẹp chặt bàn máy nhờ bulông lắp vào rãnh chữ T bàn máy Trong sản xuất hàng loạt mà may can phải thực nhiều ngun cơng khác việc kẹp chặt vỏ đỏ gá phải thuận tiện nhanh chóng Hình 5.17a,b hai phương pháp kẹp chặt vỏ đồ gá bàn máy đến Các Hình 8.17, phương pháp kẹp chặt định vị vỏ đồ gá bàn CA g s) ` ` au b) Ở phương án thứ (hình 5.17a) vỏ đổ gá kẹp chặt bàn máy hai mỏ kẹp với buléng - đai ốc Phương án kẹp chặt thứ hai (hình 5.17b) thuận tiện hơn, vỏ đồ gá cẩn gia công hai rãnh cữ U cho bulông kẹp Dé gá đặt nhanh xác đồ gá bàn máy mà không cần lấy đấu người ta lắp hai then dẫn hướng đáy đồ gá, hai then dẫn hướng có kha nang di trượt rãnh chữ T bàn máy (hình 5.17) Khoảng cách hai then dẫn hướng nên chọn xa tốt nhằm mục đích giảm ảnh hưởng khe hở then dẫn hướng rãnh chữ T bàn máy Hình 5.18 ví đụ định tâm kẹp chặt vỏ đồ gá trục nhóm máy tiện a) b) g9 Hinh 5.18 ` ad) Các phương pháp định tâm kẹp chặt vỏ đồ gá trục nhóm máy tiện 8) kẹp ren vỏ đỗ gá; b} kẹp đòn rủi; c) kẹp vit; dJ kẹp đai ốc 138 trục Hình 5.18a trường hợp vỏ dé gá định tâm vỏ đồ gá máy mặt trụ kẹp chặt ren chặt địn rút Hình 5.†8b định tâm mặt kẹp chặt bang vít Cịn phía sau Hình Í8c định tâm mặt kẹp đai ốc Hình 5.18d định tâm mặt côn kẹp chặt đúc, hần, lắp Hình 5.19 ví dụ phương án tạo vỏ đề gá giống vỏ đồ gá đúc ghép rèn Kết cấu vỏ đồ gá hàn (Hình 5.L9b) ) vỏ đổ gá rèn (hình 5.194) Cịn vỏ đổ gá lấp ghép (hình 5.19c đúc hàn (hình 5.19đ) chế tạo đơn giản vỏ đồ gá spew im ont i tr] Ul i LS a) ©) b) d) Hình 8.19 Các phương pháp gông nghệ khác để chế tạo vỗ đồ gá a) đúc; b} hàn; c] lắp ghép; d] rên Hình 5.20 số loại phơi gang tiêu chuẩn để chế tạo vỏ dé ga Hinh 5,20 Các phôi tiêu chuẩn vô đỗ gá a) đề thép phẳng; b,c) dé gang phẳng, de} dạng hộp; g) hình chữ U; h} hình ba góc; j hình bốn góc; kK) hình góc; im) hình góc với gân; o,p,Q)} dạng gân sườn lăng cứng; r) kiểu lồ 139