Giáo trình công nghệ chế tạo máy (ngành cắt gọt kim loại trình độ cao đẳngtrung cấp)

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƢỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT NGUYỄN TRƢỜNG TỘ « GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY NGÀNH/NGHỀ: CẮT GỌT KIM LOẠI TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP - CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định 387 QĐ-CĐKTNTT, ngày 31 tháng 12 năm 2022 Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Kỹ thuật Nguyễn Trường Tộ) (LƢU HÀNH NỘI BỘ) TP Hồ Chí Minh, năm 2022 LỜI NĨI ĐẦU Nhằm đổi phƣơng pháp giảng dạy, nâng cao chất lƣợng đào tạo đào tạo theo nhu cầu xã hội Trƣờng Cao Đẳng Kỹ thuật Nguyễn Trƣờng Tộ tổ chức biên soạn giáo trình trình độ Trung cấp, Cao đẳng cho tất môn học thuộc ngành, nghề đào tạo trƣờng Từ giúp cho học sinh – sinh viên có điều kiện học tập, nâng cao tính tự học sáng tạo Giáo trình mơn học Cơng nghệ chế tạo máy thuộc môn chuyên ngành ngành đào tạo Cắt gọt kim loại tài liệu tham khảo cho ngành Cắt gọt kim loại trình độ Cao đẳng • Vị trí mơn học: đƣợc bố trí học kỳ chƣơng trình đào tạo cao đẳng học kỳ chƣơng trình trung cấp • Mục tiêu môn học: Sau học xong môn học ngƣời học có khả năng: * Kiến thức: + Trình bày đƣợc vấn đề gia cơng khí + Giải thích đƣợc khái niệm ngun cơng, gá, bƣớc, độ xác, chuẩn, gá đặt * Kỹ năng: + Vận dụng kiến thức mơn học để tính tốn, thiết kế bảo quản đồ gá + Thiết kế đƣợc tiến trình qui trình cơng nghệ gia cơng * Năng lực tự chủ trách nhiệm: - Nhận thức đƣợc tầm quan trọng môn học nghề nghiệp - Hình thành ý thức học tập, sai mê nghề nghiệp qua học - Có tác phong cơng nghiệp, an tồn lao động q trình làm thí nghiệm thực tập • Thời lƣợng nội dung mơn học: Thời lƣợng: 60 giờ; đó: Lý thuyết 30 giờ, Thực hành 27 giờ, kiểm tra: Nội dung giáo trình gồm chƣơng: CHƢƠNG 1: Những định nghĩa khái niệm Quá trình sản xuất q trình cơng nghệ Các dạng sản xuất CHƢƠNG 2: Gá đặt chi tiết gia công Khái niệm Nguyên tắc định vị kẹp chặt chi tiết gia công Phƣơng pháp gá đặt chi tiết gia công Nguyên tắc chọn chuẩn gia cơng CHƢƠNG 3: Độ xác gia cơng Khái niệm Các phƣơng pháp đạt độ xác gia công Các nguyên nhân gây sai số gia công Các phƣơng pháp nghiên cứu độ xác gia cơng CHƢƠNG 4: Phơi lƣợng dƣ gia công Các loại phôi Nguyên tắc chọn phôi Lƣợng dƣ gia công Phƣơng pháp xác định lƣợng dƣ Gia công chuẩn bị phôi CHƢƠNG 5: Ngun tắc thiết kế quy trình cơng nghệ Các thành phần q trình cơng nghệ Phƣơng pháp thiết kế q trình cơng nghệ CHƢƠNG 6: Gia công mặt phẳng Khái niệm, phân loại yêu cầu kỹ thuật Các phƣơng pháp gia công mặt phẳng CHƢƠNG 7: Gia cơng mặt ngồi trịn xoay Khái niệm, phân loại yêu cầu kỹ thuật Các phƣơng pháp gia cơng mặt ngồi trịn xoay CHƢƠNG 8: Gia cơng mặt trịn xoay Khái niệm, phân loại yêu cầu kỹ thuật Các phƣơng pháp gia cơng mặt trịn xoay CHƢƠNG 9: Gia công ren Khái niệm, phân loại yêu cầu kỹ thuật Các phƣơng pháp gia công mối ghép ren CHƢƠNG 10: Gia công then then hoa 1.Gia công rãnh then Các phƣơng pháp gia công then hoa Kiểm tra then then hoa CHƢƠNG 11: Gia cơng mặt định hình Khái niệm Phƣơng pháp gia công CHƢƠNG 12: Gia công bánh Khái niệm, phân loại yêu cầu kỹ thuật Các phƣơng pháp gia cơng Trong q trình biên soạn giáo trình tác giả chọn lọc kiến thức bản, bổ ích nhất, có chất lƣợng nhằm đáp ứng tốt nhu cầu giảng dạy giáo viên học tập học sinh – sinh viên bậc cao đẳng, trung cấp trƣờng Tuy nhiên, trình thực khơng thể tránh thiếu sót, tác giả mong nhận đƣợc đóng góp quý thầy cô đồng nghiệp em học sinh – sinh viên để hiệu chỉnh giáo trình ngày hiệu Trân trọng cảm ơn Tác giả Huỳnh Văn Dinh MỤC LỤC CHƢƠNG Quá trình sản xuất q trình cơng nghệ 1.1 Q trình sản xuất 1.2 Q trình cơng nghệ 12 Các dạng sản xuất 2.1 Sản xuất đơn 12 2.2 Sản xuất hàng loạt 13 2.3 Sản xuất hàng khối 13 CHƢƠNG 16 Khái niệm 16 1.1 Quá trình gá đặt 19 1.2.Cách tính sai số chuẩn 19 Nguyên tắc định vị kẹp chặt chi tiết 21 2.1 Nguyên tắc điểm định vị 21 Phƣơng pháp gá đặt chi tiết gia công 27 3.1 Phƣơng pháp rà gá 27 3.2 Phƣơng pháp tự động đạt kích thuớc 27 Các nguyên tắc chọn chuẩn gia công 28 CHƢƠNG 31 Khái niệm 31 1.1 Độ xác kích thƣớc 32 1.2 Độ xác hình dáng hình học 32 1.3 Độ xác vị trí tƣơng quan 32 Các phƣơng pháp đạt độ xác gia cơng 34 2.1 Phƣơng pháp cắt thử 34 2.2 Phƣơng pháp tự động đạt kích thƣớc 35 Các nguyên nhân gây sai số gia công 36 3.1 Ảnh hƣởng cuả độ xác cuả máy 37 3.2 Biến dạng đàn hồi hệ thống công nghệ 39 3.3 Ảnh hƣởng sai số dụng cụ cắt tới độ xác gia cơng 41 3.4 Ảnh hƣởng biến dạng nhiệt máy tới độ xác gia công 43 3.5 Rung động hệ thống cơng nghệ q trình cắt 45 3.6 Ảnh hƣởng dụng cụ đo phƣơng pháp đo tới độ xác gia cơng 46 4 Các phƣơng pháp xác định độ xác gia cơng 47 4.1 Phƣơng pháp thống kê kinh nghiệm 47 4.2 Phƣơng pháp tính tốn phân tích 47 4.3 Phƣơng pháp thống kê xác suất 48 CHƢƠNG 51 Các loại phôi 51 1.1 Phôi đúc 51 1.2 Phôi chế tạo phƣơng pháp gia công áp lực 53 1.3 Phôi từ thép cán 53 1.4 Phôi rèn tự 53 1.5 Phôi dập thể tích 54 1.6 Phơi dập 54 Nguyên tắc chọn phôi 54 Lƣợng dƣ gia công 55 3.1 Khái niệm 55 3.2 Phân loại lƣợng dƣ gia công 56 Phƣơng pháp xác định lƣợng dƣ 57 Gia công chuẩn bị phôi 67 5.1 Cắt bavia, đậu rót 67 5.2 Làm phơi 67 5.3 Cắt phôi 68 5.4 Ủ phôi 69 5.5 Nắn phôi 69 5.6 Gia công phá 70 5.7 Gia công lỗ tâm 70 CHƢƠNG 71 Các thành phần qui trình cơng nghệ ( xem chƣơng 1) 71 Phƣơng pháp thiết kế q trình cơng nghệ gia cơng chi tiết máy 71 2.1 Ý nghĩa công việc thiết kế qui trình cơng nghệ 71 2.2 Trình tự thiết kế QTCN 72 2.3 Một số bƣớc thiết kế 72 2.4 So sánh phƣơng án công nghệ 74 CHƢƠNG 75 Khái niệm yêu cầu kĩ thuật gia công bề mặt 75 Các phƣơng pháp gia công mặt phẳng 75 2.1 Bào xọc mặt phẳng 76 2.2 Phay mặt phẳng 78 2.3 Mài mặt phẳng 80 2.4 Chuốt mặt phẳng 82 2.5 Cạo mặt phẳng 84 Kiểm tra mặt phẳng 85 CHƢƠNG 87 Khái niệm yêu cầu kỹ thuật 87 Các phƣơng pháp gia cơng mặt trụ ngồi 88 2.1 Tiện mặt trụ ngồi 88 2.2 Mài trịn ngồi 92 2.3 Lăn ép mặt ngồi 96 2.4 Phay thơ mặt ngồi 97 98 Kiểm tra mặt trụ CHƢƠNG 8: 100 1.Khái niệm, phân loại yêu cầu kỹ thuật 100 Các phƣơng pháp gia cơng mặt trịn xoay 100 2.1 Tiện lỗ 101 2.2 Khoan lỗ 102 2.3 Khoét 104 2.4 Doa lỗ 104 2.5 Mài lỗ 106 Kiểm tra lỗ 109 CHƢƠNG 112 Khái niệm yêu cầu kỹ thuật 112 1.1 Khái niệm, công dụng 112 1.2 Yêu cầu kỹ thuật 112 Các phƣơng pháp gia công ren 112 2.1 Tiện ren 112 2.2 Phay ren 114 2.3 Gia công ren tarô, bàn ren 115 2.4 Cán ren 116 2.5 Mài ren 117 Kiểm tra ren 118 CHƢƠNG 10 120 Gia công rãnh then 120 Gia cơng then hoa 121 2.1 Phƣơng pháp định hình 122 2.2 Phƣơng pháp bao hình 122 Kiểm tra then, then hoa 123 CHƢƠNG 11 125 Khái niệm, yêu cầu kỹ thuật 125 Phƣơng pháp gia công mặt định hình 125 2.1 Gia cơng dao định hình 125 2.2.Gia cơng theo phƣơng pháp bao hình 133 2.3 Các phƣơng pháp gia công tinh 140 2.4 Các phƣơng pháp gia công bánh côn thẳng 143 3.Kiểm tra bánh 147 3.1 Kiểm tra sai lệch biên dạng 148 3.2 Kiểm tra sai lệch khoảng pháp tuyển chung (L) 149 3.3 Kiếm tra sai số tích luỹ bƣớc vịng 150 3.4 Kiểm tra tổng hợp bánh ăn khớp hai bên 150 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1566 CHƢƠNG 1: NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN Giới thiệu: “ Những khái niệm bản‖ chủ yếu giới thiệu khái niệm trình sản xuất q trình cơng nghệ dạng sản xuất Mục tiêu: - Phân biệt đƣợc trình sản xuất q trình cơng nghệ; - Xác định dạng sản xuất; - Phân tích đƣợc yếu tố qui trình cơng nghệ Lấy ví dụ; - Rèn luyện tính nghiêm túc, chủ động học tập Nội dung: Quá trình sản xuất trình cơng nghệ Mục tiêu: - Phân biệt đƣợc q trình sản xuất q trình cơng nghệ; - Phân tích đƣợc yếu tố qui trình cơng nghệ Lấy ví dụ minh họa; - Tạo khơng khí sơi nổi, tích cực hoạt động nhóm 1.1 Q trình sản xuất Quá trình sản xuất trình ngƣời tác động vào tài nguyên thiên nhiên để biến thành sản phẩm phục vụ lợi ích ngƣời Theo nghĩa rộng, ví dụ, để có sản phẩm khí ngƣời phải thực q trình nhƣ khai thác quặng, luyện kim, gia cơng cơ, gia cơng nhiệt, hố, lắp ráp, kiểm tra Theo nghĩa hẹp, ví dụ nhà máy khí trình sản xuất trình tổng hợp hoạt động có ích ngƣời để biến nguyên liệu thành phẩm thành sản phẩm nhà máy Q trình tổng hợp bao gồm: chế tạo phơi, gia cơng cắt gọt, gia cơng nhiệt, hố, kiểm tra, lắp ráp hàng loạt trình phụ khác nhƣ chế tạo dụng cụ, chế tạo đồ gá, vận chuyển, sữa chữa máy, chạy thử, điều chỉnh, sơn lót, bao bì, đóng gói, bảo quản kho, 1.2 Q trình cơng nghệ Q trình cơng nghệ phần trình sản xuất trực tiếp làm thay đổi trạng thái tính chất đối tƣợng sản xuất Thay đổi trạng thái tính chất bao hàm: thay đổi hình dạng, thay đổi kích thƣớc, thay đổi tính chất lý hố vật liệu thay đổi vị trí tƣơng quan phận chi tiết Q trình cơng nghệ gia cơng q trình cắt gọt phơi để làm thay đổi kích thƣớc hình dạng Q trình cơng nghệ nhiệt luyện q trình làm thay đổi tính chất vật lý hoá học vật liệu chi tiết Q trình cơng nghệ lắp ráp q trình tạo thành quan hệ tƣơng quan chi tiết thông qua loại liên kết mối lắp ghép Ngồi cịn có q trình cơng nghệ chế tạo phơi nhƣ q trình đúc (cơng nghệ đúc), q trình gia cơng áp lực, Xác định q trình công nghệ hợp lý ghi thành văn kiện công nghệ văn kiện cơng nghệ đƣợc gọi quy trình cơng nghệ Q trình cơng nghệ hợp lý q trình cơng nghệ thoả mãn đƣợc yêu cầu chi tiết nhƣ độ xác gia cơng, độ nhám bề mặt, vị trí tƣơng quan bề mặt, độ xác hình dáng học, Q trình cơng nghệ đƣợc thực chỗ làm việc Hình 1.1 Chi tiết trục Chỗ làm việc phần xƣởng sản xuất đƣợc dùng để thực công việc một nhóm cơng nhân Tại đƣợc bố trí loại dụng cụ, đồ gá, máy cắt gọt, thiết bị nâng hạ, giá đỡ phôi, chi tiết đơn vị lắp ráp 1.2.1 Các thành phần quy trình cơng nghệ Quy trình cơng nghệ gia cơng đƣợc chia thành phần: Ngun cơng, gá, vị trí, bƣớc, đƣờng chuyển dao công tác - Nguyên công Nguyên công phần quy trình cơng nghệ đƣợc hồn thành liên tục chỗ làm việc hay nhiều nhóm cơng nhân thực để gia cơng hay số chi tiết lúc (khi khơng có cơng nhân phục vụ ngun cơng đƣợc tự động hố hồn tồn) Nếu thay đổi điều kiện nhƣ: Tính làm việc liên tục chỗ làm việc ta chuyển sang nguyên công khác Ta xét trƣờng hợp gia công trục bậc hình 1.1 Nếu ta tiện đầu trở đầu để tiện đầu thuộc nguyên công Nhƣng tiện đầu cho loạt chi tiết tiện đầu cho loạt chi tiết ta có hai ngun cơng Hoặc máy tiện đầu, đầu đƣợc tiện máy khác ta có hai nguyên công Sau tiện xong (hay hai máy tiện) tiến hành phay rãnh then H máy phay có ngun cơng khác (ngun cơng phay) Nguyên công đơn vị quy trình cơng nghệ Phân chia quy trình cơng nghệ thành ngun cơng có ý nghĩa kỹ thuật ý nghĩa kinh tế Ý nghĩa kỹ thuật chỗ tuỳ theo yêu cầu kỹ thuật chi tiết mà phải gia cơng bề mặt phƣơng pháp bào, phay hay mài Có hai phƣơng pháp mài: Mài định hình mài bao hình - Mài theo phương pháp định hình: Theo phƣơng pháp đá có biên dạng rãnh cần gia cơng (h 12- 17) Mài định hình, đá mài mịn nhanh, mịn khơng phải thƣờng xun sửa đá, khó đảm bảo đƣợc độ xác suất cao Hình 12-17 Mài đá định hình Khi mài theo phƣơng pháp định hình, chuyến động gia công tƣơng tự nhƣ phay định hình, bao gồm có: chuyến động quay đá mài, chuyển động tiến dao dọc để gia công suốt chiều dày Sau mài xong mội cạnh răng, chi tiết đƣợc phân độ để gia công cạnh Đá mài có biên dạng rãnh cần gia công, đá mài hai mặt mặt Khi mài mặt răng, sau gia cơng xong tồn mặt rãng bên chuyển sang gia công mặt bên Để bảo đảm độ xác dạng phải tiến hành sửa đá xác thƣờng xuyên theo dƣỡng - Mài theo phương pháp bao hình Mài theo phƣơng pháp bao hình bảo đảm độ xác cao đƣợc sử dụng rộng rãi Mài bao hình dựa nguyên lý ăn khớp bánh Trên máy mài chuyên dùng, đá mài có bề mặt làm việc nhƣ trình ăn khớp Khi mài theo phƣơng pháp này, thƣờng chia ba loại mài tùy theo mặt tiếp xúc đá mài với chi tiết: - Loại thứ nhất: Mặt làm việc đá mặt côn (h 12-18a) đá mài đóng vai trị nhƣ Phƣơng pháp thích hợp gia cơng bánh có kích thuớc lớn, máy loại thƣờng bố trí trục gá chi tiết thẳng đứng nên dễ gá đặt Loại thứ hai: Mặt làm viêc đá mặt phẳng (h 12-18 b, c, d) Khi dùng sơ đồ (b), hai đá đƣợc gá nghiêng góc ăn khớp, mài hai cạnh hai phía; sơ đồ (c), hai đá gá nghiêng mài hai cạnh mội rãnh răng; sơ đồ (d), hai đá đƣợc gá song song 142 Hình 12-18 Mài theo phương pháp bao hình hƣớng vng góc với trục bánh xích bao hình ăn khớp với chuyển dộng quay chi tiết gia công, chuyển động tiến dao đá dọc theo bánh chuyển động quay bánh góc sau gia cơng xong - Loại thứ ba: Mặt làm việc đá hình xoắn vít (h.12-18 e) Đá mài đƣợc chế tạo có dạng trục vít, thực chuyển động ăn khớp liên tục với bánh cẩn gia công Phƣơng pháp cho suất cao độ xác gia cơng phụ thuộc vào xích truyền động, vào việc sửa đá, đạt đƣợc cấp xác - 5, độ nhám bề mặt Ra 1,25 0.32.Mm 2.4 Các phương pháp gia công bánh côn thẳng Răng bánh côn đƣợc gia công phƣơng pháp bào, phay chuốt Gia cơng thực theo phƣơng pháp định hình phƣơng pháp bao hình - Phương pháp định hình: + Phay bánh cơn: Gia cơng theo phƣơng pháp định hình dùng phay dao phay đĩa môđun máy phay vạn có đầu chia độ cho phù hợp với góc chân (h12- 19) Gia cơng thực theo bƣớc: bƣớc thứ phay phần I (rãnh b2) Bƣớc thứ hai quay ụ chia độ góc vế phía gia cơng phần II rãnh răng; Bƣớc tbứ ba: quay góc phía ngƣợc lại gia công phần III rãnh Phƣơng pháp đƣợc sử dụng để gia công bánh có độ chỉnh xác khơng cao bánh có mơ đun lớn 143 Hình 12- 19 Phay định hình bánh máy phay vạn + Chuốt bánh cơn: bánh có mơđun nhỏ dùng phƣơng pháp chuốt trịn để gia công Dao chuốt tuỳ theo môdun bao gồm 15- 17 mảnh dao mảnh có 4- lắp đĩa trịn Trên dao chuốt có ba nhóm dao: nhóm đẩu tiên để cắt thơ, nhóm thứ hai cắt tinh nhóm cắt lần cuối có biên dạng thân khai phơi Trên thân dao chuốt có phần khơng lắp mảnh dao vị trí để gá lắp Hình 12- 20.Sơ đồ chuốt bánh dao chuốt trịn Chuyển động chuyển động quay đầu dao; để gia công hết chiều dài răng, đầu dao cịn có thêm chuyển động tịnh tiến khứ hổi qua lại đoạn 01; 02 song song với phƣơng đƣờng chân Sau cắt xong rãnh răng, chi tiết đƣợc phân độ để gia công rãnh Phƣơng pháp cho suất cao, song với môđun số cần loại dao, phƣơng pháp đem lại hiệu dùng sản xuất hàng loạt lớn nhƣ chế tạo bánh côn hành tinh ôtô, máy kéo + Bào bánh theo dƣỡng: ( hình 12- 21) giới thiệu sơ đồ bào bánh côn thẳng theo dƣỡng Theo sơ đồ này, đầu dao trƣợt sống trƣợt thực chuyển động cắt gọt Sống trƣợt quay xung quanh tâm s đỉnh nón chia bánh côn Ở phẩn cuối sống trƣợt lăn chép hình đƣợc tỳ vào đƣờng có biên dạng phóng đại gia cơng, nhƣ dao chuyển động cắt theo đƣờng sinh cạnh bên mà đƣờng giao đỉnh s nhờ đạt đƣợc biên dạng 144 Sau gia công xong cạnh răng, bánh đƣợc phân độ để gia công biên dạng Cạnh phía đối diện đƣợc gia công cách quay đƣờng ngƣợc lại sau gia công hết mặt bên cạnh Hình 12- 21 sơ đổ bào bánh theo dưỡng Phƣợng pháp bào thco dƣỡng chép hình có độ xác khơng cao sai số biên dạng đƣỡng chép hình, sai số động học cấu truyền động chép hình Phƣơng pháp thƣờng dùng để gia cơng bánh có cấp xác 9- 11, có mơđun lớn (m = 20) - Phương pháp bao hình: Cơ sở nguyên lý cắt theo phƣơng pháp bao hình dựa vào ăn khớp bánh côn cần gia công với bánh côn dẹt sinh ảo mà mặt lăn mặt phẳng biên dạng đƣờng thẳng Nhờ dùng lƣỡi cắt có dạng cạnh răng, đóng vai trị nhƣ mặt bánh dẹt sinh, lƣỡi cắt thẳng dễ chế lạo Khi gia công dụng cụ hai dao thực chuyển động lại để cắt răng, đầu dao nơi gá dụng cụ thực chuyển động ăn khớp với bánh côn cần gia công Hiện lại có sơ phƣơng pháp gia cơng theo nguyên lý nêu (hinh 12- 22) Hình 12-22 Dao bào côn nguyên lý ăn khớp bánh dẹt sinh bánh côn gia công 145 Phay bánh côn hai dao phay đĩa: Theo phƣơng pháp bao hlnh ngƣời ta dùng hai đao phay đĩa có đƣờng kính lớn, chắp, mặt bên chúng đóng vai trị nhƣ cạnh bánh dẹt sinh Trục dao phay đĩa đƣợc đặt đầu dao quay quanh trục bánh dẹt sinh ảo (nd) chuyển động ăn khớp với chuyển động quay bánh cần gia cơng (nCt) có chung đỉnh a) b) Hình 12- 23 Phay bánh bao hình Sau phay xong rãnh, bàn quay mang dao phay trở vị trí ban đầu chi tiết gia công đƣợc quay chia độ chu trình làm việc lặp lại Phay theo phƣong pháp cho suất cao độ nhẵn bóng bề mặt đạt đƣợc cao so với phƣơng pháp bào bao hình, độ xác đạt cấp 7, Ra= 1,6- 0,8 Mm + Bào bao hình bánh gia cơng đƣợc bánh răng thẳng, nghiêng, bào dao hai dao mộc lúc Khi bào dao, dao bào có hai lƣỡi cắt để gia công hai sƣờn cùa rãnh Khi quay, dao bào lúc đẩu cắt lƣỡi cắt trái, sau cát sang lƣỡi cắt phải tạo nên biến dạng rănh rãng gia công (h 12- 24) 146 Hinh 12 - 24: Bào bao hình bánh Bào hai dao thƣờng dao cắt mặt bên phải, dao cắt mặt bên trái chi tiết Hai dao lại ngƣợc chiều nhau, đầu thực chuyển động quay ăn khớp với bánh gia công Sau cắt xong đầu răng, chi tiết dao trở vị trí ban đầu, chi tiết đƣợc quay mội cung chu trinh đƣợc lặp lại 3.Kiểm tra bánh Mục tiêu: - Nhận biết yếu tố bánh cần kiểm tra; - Biết phương pháp kiểm tra yếu tố bánh sau gia cơng; - Có tính xác cơng việc Khi kiếm tra bánh cần vào yêu cầu sử dụng điều kiện kỹ thuật bánh để tiến hành kiểm tra Kiểm tra bánh vào tỉêu vể độ xác truyền động theo tiêu chuẩn nhƣ sau: Kiểm tra độ xác động học dùng bánh có yêu cầu truyền động xác nhƣ bánh máy đo, máy gia cơng xác đầu quang học Kiếm tra độ xác động học bao gổm: Kiểm tra sai số động học hay kiếm tra tổng hợp bánh ăn khớp bên nghĩa sai số góc quay lớn chi tiếc quay vịng + Kiếm tra sai số tích luỹ bƣớc + Kiếm tra độ đảo hƣớng kính + Kiếm tra sai lệch chiều dài khoảng pháp tuyến chung + Kiểm tra sai lệch khoảng cách tâm Kiếm tra độ ổn định khí làm việc dùng bánh làm việc tốc độ cao bao gốm: + Kiểm tra sai số biên dạng + Kiểm tra sai số bƣớc vòng 147 + Kiểm tra sai lệch bƣớc sở Kiếm tra độ xác tiếp xúc dùng bánh ăng làm việc với tải trọng lớn bao gổm: + Xác định vết tiếp xúc + Đo sai số hƣớng Kiểm tra số khe hở mặt dùng bánh làm việc hai chiều, bao gổm: + Kiếm tra sai lệch khe hở cạnh bên + Kiếm tra sai lệch chiều dày Khi kiểm tra bánh nguời ta thƣờng dùng hai phƣơng pháp: Đo, kiểm tra thơng số kích thƣớc hình dáng nhằm phát nguyên nhân gây nên sai số từ điều chỉnh cách thích hợp đế đạt độ xác q trình gia cơngể Đo, kiểm tra tổng hợp nhằm đánh giá chất lƣợng khả sử dụng bánh sau gia công xong Sau giới thiệu số phƣơng pháp kiếm tra tiêu bánh trụ 3.1 Kiểm tra sai lệch biên dạng Bánh truyền động thƣờng có biên dạng má biên dạng thân khai Việc xác định sai số biên dạng má quan trọng có ảnh hƣởng đến phép đo đại lƣợng khác Có thể đùng dƣỡng kiểm để kiểm tra biên dạng theo khe sáng Để đo xác ngƣời ta dùng dụng cụ kiểm đƣờng thân khai Nguyên lý đo dụng cụ dựa vào vòng tròn sở đĩa có đƣờng kính đƣờng kính cửa vịng trịn sở bánh cẩn kiểm lắp trục I Đều luôn tiếp xúc với thƣớc Cơ cấu đo có vị trí cố định thƣớc đầu đo tỳ vào mặt bánh cần kiểm Khi đĩa I lăn không trƣợt thƣớc truyền chuyển động thẳng cho thƣớc chuyển động tạo hình biên dạng thân khai mẫu, lúc đẩu đo rà theo biên dạng thực bánh Lƣợng nhảy hồ so phản ánh sai lệch biên dạng thực so với lý thuyết Theo nguyên lý ta thấy: • Với bánh phải dùng đĩa lƣơng ứng Do ảnh hƣởng ma sát đìa thƣớc ổ nên có tƣợng trƣợt ảnh hƣởng đến kết đo 148 Hình 12- 25 Sơ đồ nguyên lý dụng cụ kiểm dưỡng thân khai Để khắc phục yếu tố này, dựa theo nguyên lý nói trên, ngƣời ta chế tạo dụng cụ đo thƣớc khơng cố định mà dịch chuyển song song theo phƣơng thẳng đứng đo dịch chuyển kính hiển vi 3.2 Kiểm tra sai lệch khoảng pháp tuyển chung (L) Chiều dài khoáng pháp tuyến chung đoạn thẳng nối liền điểm tiếp xúc A B hai prôpin trái prôfin phải đƣợc đo mặt phảng thẳng góc với trục bánh (h.12- 26 ) Giá trị danh nghĩa chiều dài khoảng pháp tuyến chung đƣợc xác định theo công thức: L dn = m Coso ( Z, - 0,5) -  + Z ivo + 2m.x.sino Trong đó: m mơdun; 0 - góc ăn khớp; Z ‗ - số nằm khoảng đo ; z - số bánh cần đo; X- hệ số dịch chỉnh ; iv0 = tg 0 - 0 Đo chiều dài khoảng pháp tuyến chung L dùng calip ngàm, panme đo răng, dụng cụ đo chuyên dùng Sai lệch chiều dài khoảng pháp tuyến chung L đƣợc tính nhƣ sau: L= Ldo + Ldn Hình 12-25 Chiều dài khoảng pháp tuvến chung Căn vào sai lệch khoảng pháp tuyến chung xác định sai lệch chiều dày 149 S: S = L/cos0 3.3 Kiếm tra sai số tích ỉuỹ bước vịng Sai số tích luỹ bƣớc vịng sai số lớn vị trí hai profin phía, đo theo cung trịn qua trung điểm chiểu cao có tâm nằm tâm quay bánh Sai số tích lũy bƣớc vòng đƣợc xác định dụng cụ đỡ chuyên dùng Hình 12.26 sơ đồ kiểm tra sai số tích luỹ bƣớc vịng với góc  = 1800 (cung chắn góc hai profin phía) Hình 12.26 Sơ đồ kiểm tra sai số tích lũy bước vịng Bàn trượt; Lò xo; Bánh răng; Đầu đo cố định; Cam quay; Đầu đo di động; Đồng hồ so Theo sơ đồ này, chi tiết đƣợc gá trục kiểm chống hai mũi tâm Ở mặt phẳng nằm ngang có hai bàn trƣợt hƣớng kính l Trên bàn có gán đầu đo cố định 4, bàn trƣợt có đầu đo di động áp sát vào bánh nhờ lò xo Nhờ đòn bẩy nên dao động đo đƣợc phản ánh đồng hồ so Cần bố trí cho hai điểm tiếp xúc đầu đo chắn cung 1800 Sau chỉnh đồng hồ có độ găng vị trí ―0‖ bàn trƣợt đƣợc lùi theo hƣớng kính nhờ quay cam 6, quay bánh răng để đo bƣớc thứ hai làm nhƣ bánh quay đƣợc lửa vòng Gọi Fmax Fmin cực trị đo đồng hồ so thị, ta có: 2>1 = Fmax - Fmin Khi   1800 thì: t = Fmax - Fmin  phụ thuộc vào góc đo ,  = 900  = 1,5 Khi số bánh số nguyên lẻ, tính xác  = nhƣng sai lệch nhỏ nên ngƣời ta dùng cách tính t nhƣ đo với góc  = 1800 3.4 Kiểm tra tổng hợp bánh ăn khớp hai bên 150 Khi cho bánh cần kiểm tra ăn khớp hai bên với bánh mẫu phản ánh tổng hợp sai số theo phƣơng hƣớng kính bánh sau vòng quay hay sau quay nhƣ: sai số prôfin, độ đảo vành răng, sai số chiều dầy Kiểm tra thực thiết bị đo chuyên dùng (hình 12.27) Bánh cần kiểm bánh mẫu đƣợc lắp hai bàn trƣợt Khi kiểm tra cắc bánh có khoảng cách tâm khác điều chỉnh vít sau bàn trƣợt đƣợc cố định Bàn trƣợt bị lò xo ép cho bai bánh ăn khớp hai bên với Trong trình quay ăn khớp, bánh 1có sai số bàn trƣợt dịch chuyển theo phƣơng hƣớng kính, lƣợng dịch chuyển đƣợc thị đồng hồ nhờ cấu ghi kích thƣớc Hình 12.27 Sơ đồ kiểm tra tổng bợp bánh răngăn khớp hai bên Bánh cần kiểm; Bánh mẫu ; 3-4 Bàn trượt; Vít; Lị xo: Đồng hồ so Kiếm tra theo phƣơng pháp có chể đánh giá đƣợc chi tiết sau: - Dao động khoảng cách tâm sau quay vòng, dùng để đánh giá độ xác động học - Dao động khoảng cách tâm sau quay răng, dùng đế đánh giá độ ổn định làm việc sai số bƣớc sở, sai số biên dạng gây Câu hỏi Câu Nêu yêu cầu kỹ thuật gia cơng bánh Câu Trình bầy phƣơng pháp gia cơng bánh bao hình định hình Cau Trình bầy cách kiểm tra bánh TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI Chƣơng 1: Câu 1: Nêu khái niệm qui trình cơng nghệ Trình bày yếu tố qui trình cơng nghệ Ví dụ theo chun ngành học Câu 2: - Sản xuất đơn 151 - Sản xuất hàng loạt - sản xuất hàng khối Chƣơng 2: Câu 1: - Phân tích định vị, kẹp chặt phơi mâm cặp; - Phân tích định vị, kẹp chặt phôi ê tô Câu 2: - Các chuyển động hạn chế gá kẹp phôi mâm cặp; + Trƣờng hợp kẹp nông + Trƣờng hợp kẹp sâu - Các chuyển động hạn chế gá kẹp phôi khối v + Trƣờng hợp gá kẹp phôi khối v ngắn + Trƣờng hợp gá kẹp phôi khối v dài - Các chuyển động hạn chế gá phôi đồ gá chuyên dùng + Định vị phôi mặt phẳng; + Định vị phôi chốt trụ dài vai đồ gá nhỏ mặt đầu chi tiết + Định vị phôi chốt trụ ngắn vai đồ gá lớn mặt đầu chi tiết Yêu cầu: Những nội dung câu HS phải vẽ hình minh họa, gắn hình vào hệ trục tọa độ phân tích chuyển động đƣợc hạn chế Chƣơng 3: Câu 1: - Lập bảng so sánh nôi dung phƣơng pháp cắt thử phƣơng pháp tự động đạt kích thƣớc , rút ƣu, nhƣợc cho phƣơng pháp Câu 2: Tóm tắt nội dung sau: Sai số máy Ảnh hƣởng biến dạng đàn hồi hệ thống công nghệ Sai số dao cắt Ảnh hƣởng biến dạng nhiệt hệ thống công nghệ đến độ xác gia cơng Ảnh hƣởng rung động hệ thống cơng nghệ đến độ xác gia công Ảnh hƣởng phƣơng pháp đo dụng cụ đến độ xác gia cơng Chƣơng 4: Câu 1: - Nêu khái niệm chung lƣợng dƣ gia công; - Nêu khái niệm, cách xác định lƣợng dƣ : Trung gian; Tổng cộng; Đối xứng, ( Vẽ hình cho loại); Câu 2: Nêu nội dung nguyên công chuẩn bị phôi + Làm phôi + Nắn thẳng phôi + Cắt đứt phôi 152 + Gia công phá + Gia công lỗ tâm làm chuẩn phụ Chú ý: Câu trình bày phƣơng pháp làm ứng dụng thực tế Chƣơng 5: Câu 1: - Nêu ý nghĩa việc thiết lập qui trình cơng nghệ; - Các tài liệu ban đầu thiết kế qui trình cơng nghệ Câu 2: - Trình bày trình tự thiết kế qui trình cơng nghệ + Các bƣớc thực + So sánh phƣơng án công nghệ Chƣơng 6: Câu 1: - Tóm tắt nội dung phƣơng pháp gia công mặt phẳng (Phay, bào-xọc, chuốt, mài) Cần làm rõ nội dung sau; + Đặc điểm gia công mặt phẳng; + Khả công nghệ; + Phạm vi ứng dụng Câu 2: - Lập bảng so sánh bào, xọc mặt phẳng, phần bảng trình bày nội dung rút ƣu nhƣợc phƣơng pháp Câu 3: Cách kiểm tra yếu tố mặt phẳng Chƣơng 7: Câu 1: - Khái niệm, đặc điểm tiện mặt ngồi; - Các bƣớc cơng việc tiện thô - Các bƣớc công việc tiện tinh Câu 2: - Khái niệm lăn ép; - Các phƣơng pháp lăn ép: + Lăn ép viên bi; + Lăn ép lăn; + Lăn ép phun bi Câu 3: - Mài trịn ngồi có tâm; - Mài trịn ngồi khơng tâm; - Mài siêu tinh Chƣơng 8: Câu 1: Lập bảng thể bƣớc công việc công nghệ khoan, khoét, doa máy tiện 153 Nội dung so sánh Các công nghệ Khoan Khoét Các bƣớc công việc Công dụng Câu 2: Kiểm tra lỗ - Kiểm tra lỗ chi tiết dạng bạc - Kiểm tra lỗ chi tiết dạng - Kiểm tra lỗ chi tiết dạng hộp Chƣơng 9: Câu 1: - Gia công ren máy tiện - Gia công ren bàn ren, tarô - Phay ren - Cán ren - Mài ren Chú ý: Các phƣơng pháp cần trình bày nội dung sau: + Đặc điểm + Khả công nghệ; + Phạm vi ứng dụng Câu 2: - Lấy ví dụ cụ thể gia công ren theo chuyên ngành học; - Làm rõ nội dung bƣớc thực Chƣơng 10: Câu 1: Kể tên dụng cụ gia công rãnh then bằng, bán nguyệt Câu 2: Nguyên lý gia công then hoa theo phƣơng pháp định hình - Dụng cụ gia công; - Các chuyển động: + Chuyển động phôi; + Chuyển động dụng cụ gia công Câu 3: - Kiểm tra rộng rãnh; - Kiểm tra sâu rãnh; - Kiểm tra độ song song rãnh; Chƣơng 11: Câu 1: Ngun lý gia cơng mặt định hình dao định hình; 154 Doa - Tiện định hình; - Chuốt định hình - Phay định hình Câu 2: Nguyên lý gia cơng mặt định hình phƣơng pháp chép hình Chƣơng 12: Câu 1: Các yêu cầu kỹ thuật gia công bánh răng; - Tiêu chuẩn xác định biên dạng - Các tiêu chuẩn khác: + Bánh có lỗ; + Bánh liền trục; + Vât liệu chế tạo Câu 2: Gia công bánh theo phƣơng pháp bao hình - Phƣơng pháp định hình: + Phay răng; + Chuốt - Phƣơng pháp bao hình: + Phay lăn răng; + Xọc bánh 155 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu chính: - Bộ LĐTB VÀ XH, giáo trình Cơng nghệ chế tạo máy, Tổng cục dạy nghề, năm 2013 Tài liệu tham khảo: - PGS TS Trần Văn Địch, Cơ sở Công nghệ chế tạo máy, NXB-KHKT, 2003 - Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội, Công nghệ chế tạo máy tập 2, NXB KHKT, 2005 - Nguyễn Đắc Lộc, Công nghệ chế tạo máy theo hướng tự động hóa sản xuất, NXB KHKT, 2005 156