Phân độ trên đầu phân độ vạn năng
Công dụng, phân loại đầu phân độ
1.1 Công dụng Đầu phân độ là đồ gá dùng để phay các rãnh trên mặt ngoài của chi tiết dạng trục như: Chế tạo các dụng cụ cắt dao phay, dao doa, dao khoét, ta rô, răng môđun, rãnh then hoa,
Phay các cạnh của các chi tiết đa dạng và đa diện như đầu đinh ốc, cạnh đai ốc, đai ốc xẻ rãnh, cùng với các rãnh và rãnh then hoa ở mặt đầu, khớp răng, và đầu chuôi ta rô.
Hình 1.1 Dùng đầu phân độ phay bánh răng
Hình 1.2 Dùng đầu phân độ phay rãnh trên trục
Phay các rãnh trên đầu mút của các chi tiết dạng trụ như: Răng đầu mút ở dao phay mặt đầu, răng đĩa ly hợp,…
Quay chi tiết theo chu kỳ quanh trục của nó một góc nhất định (chia các phần bằng nhau, không bằng nhau và các góc).
Quay chi tiết liên tục khi gia công các loại rãnh xoắn ốc, hoặc răng xoắn bánh răng nghiêng, bánh vít,…
Hình 1.3 Dùng đầu phân độ phay rãnh trên trục
Hình 1.4 Bàn xoay chia độ a) b) c)
Có nhiều cách phân loại đầu chia độ khác nhau, giáo trình này giới thiệu một số loại đầu chia độ thường sử dụng sau:
Gồm các loại: Nằm, đứng, nghiêng (hình 1.4.a,b,c)
Hình 1.5 Đầu phân độ măm cặp 3 chấu a) b)
Hình 1.6 Đầu phân độ mũi chống tâm
- Loại mâm cặp 3 chấu có đĩa chia (hình 1.5.a) và không có đĩa chia (hình 1.5.b)
- Loại đầu phân độ mũi chống tâm
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Đầu phân độ vạn năng được cấu tạo từ thân đúc bằng gang và hệ thống truyền động chính thông qua cơ cấu giảm tốc với trục vít kết hợp với bánh vít Thân được gắn lên đế gang và nối liền với hai cánh cung Để nới lỏng các đai ốc, có thể xoay thân theo thang chia độ với du xích Đầu được cố định với bàn máy bằng bu lông nhờ hai rãnh dưới đế nằm song song với trục chính Trong thân trục chính có lỗ thông suốt, với mũi tâm lắp ở đầu trước và mâm cặp có thể gắn vào phần côn có ren Phía trước tay quay có đĩa chia, thường có hai mặt với các vòng tròn chia lỗ đồng tâm.
Số lỗ trên các mặt của đĩa thường không vượt quá 66 lỗ và phụ thuộc vào thiết kế Ngoài ra, còn có các loại đĩa đầu nhỏ được chia thành một mặt, ví dụ như đĩa.
1 có các vòng lỗ là : 15, 16, 17, 18, 19, và 20; đĩa 2 có các vòng lỗ là : 21, 23, 27,
Đĩa 3 có các vòng lỗ 37, 39, 41, 43, 47 và 49, trong khi mũi tâm (4) của ụ sau hỗ trợ chi tiết trong quá trình phay Việc lắp chặt ụ sau tương tự như đầu trước, và có giá đỡ tâm (luynét) để hỗ trợ các chi tiết có độ cứng vững thấp Trong thân (23) được lắp một trục vít có thể dịch chuyển nhờ đai ốc (5) với đầu đỡ chữ VÀ (6), và đầu V được giữ bằng vít hãm (22).
Trục vít có một đầu mối ăn khớp với bánh vít 40 răng, do đó khi quay trục vít một vòng, bánh vít quay được một răng tương ứng với 1 vòng Khi trục vít quay 2 vòng, bánh vít quay được 2 răng, tương đương với 2/40 vòng Từ đó, ta tính được tỷ số truyền động là i = 1/40 Nếu trục vít có k đầu mối, thì tỷ số truyền động sẽ là i = k.
I -là tỷ số truyền động giữa bánh vít và trục vít.
K- là trục vít một đầu mối.
40- là số răng của bánh vít.
Vậy muốn bánh vít quay được 1 vòng thì trục vít quay được 40 vòng.
Ta rút ra công thức tổng quát sau: n= N Z Ở đây: n – là số vòng quay của tay quay đầu phân độ.
N – là đại lượng đặc trưng cho đầu phân độ (được thể hiện bằng số răng bánh vít)
Z – là số phần cần chia
Ứng dụng
Ví dụ 1: Chia đường tròn ra 4 phần đều nhau. Để thực hiện chia 4 phần đều nhau ta áp dụng công thức: n= N Z
Thay số vào ta sẽ có n= 40
4 = 10. Vậy để chia đường tròn ra 4 phần đều nhau ta phải quay tay quay 10 vòng chẵn
Ví dụ 2: Chia đường tròn ra 6 phần đều nhau.
Áp dụng công thức n = N Z = 40 6 = 6, 4 6 = 6, 2 3, trong đó 6 là số vòng chẵn và 2 3 là phần lẻ Để chia hết cho 3, ta sử dụng hàng lỗ của đĩa chia với các số lỗ là 15, 18, 21, 27, 33 Nếu chọn đĩa 1 với vòng lỗ số 15, ta có: 10 15, trong đó 10 là số lỗ cần quay và 15 là số vòng lỗ Do đó, để chia thành 6 phần đều nhau, ta cần quay tay quay một khoảng bằng 6 vòng.
Phương pháp chia độ đơn giản chỉ có thể chia các vòng tròn thành các phần bằng nhau khi số phần chia là bội số của số vòng lỗ trong đĩa chia Nếu số phần chia không thể thực hiện bằng phương pháp đơn giản, cần áp dụng phương pháp chia phức tạp, tức là kết hợp hai lần chia độ đơn giản Nguyên tắc này yêu cầu số phần cần chia ở mỗi bước phải là bội số của số vòng lỗ.
- Lần 1 quay tay quay đi một số lỗ đã được tính toán khi đĩa chia cố định.
Lần thứ hai, nới vít hãm quay tay quay cùng với đĩa chia, thực hiện quay chậm rãi theo cùng chiều hoặc ngược chiều so với lần quay đầu tiên Mục tiêu là điều chỉnh số vòng lỗ hoặc số lỗ đã được tính toán, nhằm đảm bảo sự chính xác trong quá trình điều chỉnh.
Hình 1.8 Sử dụng chốt cắm khi chia phức tạp
H 1 - số lỗ thực hiện trong bước một bằng cách chia độ đơn giản
Trong bước một, số lỗ thực hiện được tính bằng cách chia độ đơn giản n1 cho số lỗ trên hàng lỗ của đĩa chia Tiếp theo, trong bước hai, n2 là số lỗ trên hàng lỗ của đĩa chia được thực hiện.
Z – là số phần cần chia
Cấu tạo đầu phân độ được trình bày trong hình 1.8 sử dụng phương pháp chia phức tạp Để thực hiện việc chia theo cách này, chúng ta cần phân tích số phần cần chia z thành hai thừa số Z1 và Z2, với nguyên tắc rằng Z1 × Z2 = Z.
Với dụng ý sao cho z 1 và z 2 Là ước số của số lỗ trên hàng lỗ có sẵn chia hết cho số z đã chọn Đặt 40 z = H n 1
Chọn H2 = 1 lúc này chúng ta đưa giá trị của H1 và H2 vào công thức tổng quát ta có:
2 lớn lên sao cho Z2 tương ứng với một số lỗ của đĩa chia đã chia hết.
- Bước 1: Quay tay quay 6 đi H1 lỗ trên hàng lỗ Z1 khi chi tiết được gá trên trục chính (2).
Để thực hiện bước 2, bạn cần nới vít hãm (3) và quay cả tay quay cùng với đĩa theo cùng chiều hoặc ngược chiều với giá trị của H2 trên Z2 Trong quá trình này, hãy đảm bảo cố định tại một vị trí nhất định, cụ thể là mũi nhọn M hình.
Ví dụ: chia Z bằng 77 phần đều nhau, ta thực hiện bước bù:
Trong đó 33 + 7 = 40 và 7.11 = 77 Như vậy bước 1 ta quay 9 lỗ trên vòng lỗ 21; bước 2 quay tay quay và đĩa cùng chiều với 3 lỗ trên vòng lỗ 33.
Như vậy: n 1 = 9 lỗ vòng lỗ 21 với n 2 = 3 lỗ vòng lỗ 33
3.3.1 Nguyên tắc phân độ vi sai
Chia vi sai là phương pháp chia khi các phần cần chia đều nhau trên đường tròn mà việc sử dụng bằng cách chia thông thường không chia được.
Ví dụ: Muốn chia z = 51; 53;… (với đĩa chia có số vòng lỗ lớn nhất là
49 chẳng hạn), hoặc 67; 69; 73;…(với các đĩa có số vòng lỗ lớn nhất là 66).
Phương pháp chia vi sai, hay còn gọi là phương pháp chia phức tạp, hoạt động dựa trên nguyên tắc rằng khi tay quay trục vít quay một số vòng nhất định, đĩa chia sẽ điều chỉnh bằng cách quay thêm hoặc lùi lại một số vòng hoặc lỗ Điều này giúp bù đắp cho những phần lẻ trong quá trình chia.
Nguyên tắc cơ bản của phương pháp này là các bước thực hiện diễn ra đồng thời mà không cần thao tác hai lần Điều này nhờ vào cơ cấu truyền động của hệ bánh răng lắp ngoài đã được tính toán kỹ lưỡng, với tỷ số truyền được xác định có giá trị âm (-) hoặc dương (+) Do đó, đĩa chia có thể quay ngược hoặc cùng chiều với tay quay.
3.3.2 Cách tinh và lắp bộ bánh răng lắp ngoài.
Khi lựa chọn số răng giả thiết (Z1), cần đảm bảo rằng số này gần với số răng thật (Z), có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn Đồng thời, (Z1) phải là số chia hết cho các vòng lỗ, với yêu cầu độ chênh lệch giữa (Z1) và (Z) thật càng nhỏ càng tốt.
- Bước 2: Tính tỷ số truyền từ trục chính của đầu chia đến trục phụ tay quay
Sơ đồ đầu chia độ trong hình 1.9 minh họa cách chia vi sai Để điều chỉnh số răng, cần thực hiện bù hoặc bớt răng sau khi đã hoàn tất tính toán và lắp đặt bánh răng ngoài.
Khi tay quay (2) quay, chuyển động được truyền qua cặp bánh răng với tỷ số i = 1:1, thông qua trục vít (8) ăn khớp với bánh vít 40 răng (10), làm cho trục chính (9) quay Trục chính được lắp với bộ phận gá phôi ở đầu trước và bánh răng thay thế (a) ở đầu sau, truyền động cho các bộ phận (b), (c) và (d) Bánh răng (d) kết nối với trục phụ tay quay và hai bánh răng côn, giúp truyền động cho đĩa chia (1), làm cho đĩa này quay cùng hoặc ngược chiều với tay quay ban đầu để điều chỉnh số răng lẻ đã đề cập.
Hình 1.9 Sơ đồ động của đầu phân độ vạn năng dùng để phân độ vi sai
Hình 1.10 Cách lắp bánh răng lắp ngoài i < 0 i > 0
- Bước 3: Chọn cặp bánh răng thay thế
(Hình 1.10) Thể hiện cách lắp bánh răng lắp ngoài khi chia vi sai
Khi i < 0, tức là lựa chọn (Z1 < Z), cần bù đắp đủ số răng chênh lệch đã xác định Do đó, khi chọn bộ bánh răng thay thế, cần có một cặp bánh răng là: (a) và.
Để lắp đặt hệ thống bánh răng, bánh răng (a) được gắn vào trục chính của đầu phân độ, trong khi bánh răng (b) được lắp vào trục phụ tay quay Cần sử dụng hai bánh răng trung gian (Z0) để kết nối giữa (a) và (b) Nếu không xác định được một cặp bánh răng, cần xác định hai cặp bánh răng (a, b và c, d) Trong trường hợp này, bánh răng (a) sẽ được lắp vào vị trí trục chính của đầu phân độ, còn bánh răng (d) lắp vào trục phụ tay quay, trong khi (b) và (c) được lắp trung gian trên một trục Để đảm bảo chiều chuyển động giữa (a) và (d) ngược chiều nhau, cần lắp thêm một bánh răng trung gian (Z0) nối giữa (c) và (d).
Khi i > 0, ta chọn (Z1 > Z) và cần điều chỉnh một số chênh lệch đã xác định Đối với bộ bánh răng thay thế gồm cặp bánh răng (a và b), bánh răng (a) sẽ được lắp vào trục chính của đầu phân độ, trong khi bánh răng (b) được lắp vào trục phụ tay quay Cần sử dụng một bánh răng trung gian (Z0) để kết nối giữa (a) và (b) Nếu không xác định được một cặp bánh răng, ta cần xác định hai cặp bánh răng (a, b và c, d) Trong trường hợp này, bánh răng (a) sẽ lắp vào trục chính của đầu phân độ, bánh răng (d) lắp vào trục phụ tay quay, còn (b) và (c) sẽ lắp trung gian trên một trục, với (b) ăn khớp với (a) và (c) ăn khớp với (d).
Ví dụ: Cần chia Z = 51 phần bằng nhau, biết rằng số vòng lỗ mà ta có được ởcác đĩa từ 15 đến 49 (lỗ) Sử dụng đầu phân độ có N = 40.
5 ¿ 12 lỗ vòng lỗ 15 hoặc 16 lỗ vòng lỗ 20
- Bước 2: Tính tỷ số truyền Áp dụng công thức: i= a b × c d ¿ N ( Z 1 − Z )
Chọn Z1 giả thiết khi Z1> Z Tức là i > 0
- Bước 2: Tính tỷ số truyền Áp dụng công thức: i= a b × c d ¿ 40( Z 1 − Z)
Thay số vào ta có: i= a b × c d = 40 ( 50 − 51 )
- Bước 3: Chọn bánh răng thay thế Ở đây: chúng ta có thể sử dụng hệ bánh răng thay thế chia hết cho 4 gồm:
Như vậy để thực hiện bài tập trên ta có thể chọn một cặp bánh răng a b
Trong trường hợp chọn bốn bánh răng có: a, b, c, d thì ta có thể khai triển từ tỷ số truyền i khi có a, b, ta nhân cho một số Cụ thể là: i= 40
Khi chọn Z giả thiết bằng 50, cần bù thêm một số răng tương ứng với 1 Đĩa chia sẽ quay ngược chiều với tay quay để bù thêm 1 răng, do đó cần lắp hệ bánh răng bốn trục ¿ N ( Z 1 −Z ).
Thay số vào ta có: i= a b × c d = 40 ( 55 − 51 )
- Bước 3: Chọn bánh răng thay thế Ở đây: chúng ta có thể sử dụng hệ bánh răng thay thế chia hết cho 4 gồm: 24; 28; 32; 40; 44; 48; 56; 64; 72; 86; 100.
Như vậy để thực hiện bài tập trên ta có thể chọn hai cặp bánh răng a b × c d
(bởi chọn một cặp bánh răng a b khó thực hiện bởi số răng a quá lớn út có trong bộ bánh răng thay thế) Vậy: i= 160
Ta chọn Z giả thiết bằng 55 tức là ta phải bớt đi một số răng tương ứng
(nghĩa là chiều quay của bánh răng bị động sẽ quay ngược chiều với bánh răng bị động).
Phay chi tiết đa giác
Yêu cầu kỹ thuật của chi tiết đa giác
- Đúng kích thước: Kích thước thực tế với kích thước được ghi trên bản vẽ như: chiều rộng, chiều cao chi tiết,…
- Sai lệch về hình dáng hình học: Sai lệch về biên dạng, mặt phẳng, không vượt quá phạm vi cho phép bởi độ không phẳng, không nhẵn,…
- Sai lệch về vị trí tương quan giữa các mặt: Là sai lệch về góc hợp bởi các mặt đa giác.
- Độ nhám đạt yêu cầu.
Các bước tiến hành phay
2.1 Chuẩn bị máy, vật tư, thiết bị
Hình 2.1 Kiểm tra khi lắp đầu phân độ
-Chọn máy, thử máy kiểm tra độ an toàn về điện, cơ, hệ thống bôi trơn, điều chỉnh các hệ thống trượt của bàn máy.
- Chọn phôi và kiểm tra phôi (vạch dấu nếu cần)
- Chọn êtô, hay thay đổi đồ gá phù hợp
-Sau khi đọc bản vẽ phải xác định được mặt cần cắt, số lần gá, số lần cắt, phương pháp kiểm tra.
2.2 Gá đầu phân độ lên bàn máy Để lắp đầu phân độ và ụ sau lên bàn máy, cần phải:
Để bảo trì máy, cần lau sạch phoi ở các rãnh và mặt bàn máy, sau đó tra một lớp dầu mỏng lên bàn máy và ở đáy của đầu chia độ Tiếp theo, định vị đầu chia độ và ụ sau bằng cách sử dụng các tấm trượt vào rãnh giữa của bàn máy.
- Đưa các đinh ốc bắt chặt vào rãnh bàn máy để giữ chặt đầu chia độ và ụ sau.
Để kiểm tra độ đồng tâm của hai ụ trước và sau, sử dụng trục kiểm tra đã mài nhẵn và đồng hồ so Nếu khi dịch chuyển giá đỡ đồng hồ song song với đường tâm của trục kiểm tra mà độ lệch của kim đồng hồ nhỏ hơn 0,02 mm, tức là đã gá chính xác Nếu chỉ số lớn hơn 0,02 mm, cần điều chỉnh lại vị trí của tâm sau bằng vít định vị trong má của ụ sau Sau khi hoàn tất kiểm tra, tháo trục ra.
- Nới các định ốc bắt chặt ụ sau, dịch chuyển ụ sau đến vị trí cần thiết rồi siết chặt các định ốc.
Hình 2.2 Phay chi tiết đa giác bằng dao phay ngón và dao phay mặt đầu
Lắp cặp tốc vào chi tiết và kẹp chặt bằng đinh ốc Định vị chi tiết trên hai mũi tâm, sau đó đặt đầu cong của cặp tốc vào rãnh mặt bích và kẹp chặt lại.
Sử dụng đồng hồ so để kiểm tra chi tiết một lần nữa; nếu nằm trong phạm vi sai số cho phép, tiến hành siết chặt Nếu sai số vượt quá giá trị cho phép, cần điều chỉnh lại cho chính xác.
2.4 Chọn dao, gá dao và hiệu chỉnh
Khi gia công chi tiết đa giác, có thể lựa chọn giữa dao phay ngón, dao phay trụ hoặc dao phay mặt đầu Cần lưu ý chọn dao có bề mặt cắt rộng hơn bề mặt chi tiết cần gia công để đảm bảo hiệu quả.
- Gá dao lên trục dao tương ứng, xiết nhẹ, điều chỉnh và xiết chặt.
Bôi một lớp bột màu, phấn màu hoặc dùng tờ giấy mỏng để rà chạm phôi, đưa dao ra xa phôi, điều chỉnh chiều sâu cắt phù hợp.
Phay theo phương pháp phay nghịch
Cho dao tiến từ, nhẹ nhàng để phay mặt đầu tiên.
Sau khi đã phay xong một mặt, hãy quay trục chính cảu đầu phân độ cùng với chi tiết đi một góc 90 0 và phay mặt thứ hai v.v…
Khi góc giữa các bề mặt AB và BC của chi tiết là β, sau khi gia công bề mặt này, cần phải quay chi tiết một góc α để tiến hành gia công bề mặt tiếp theo.
Hình 2.3 Xác định góc quay trục chính đầu phân độ α 0 0 − β
Góc α có thể quay bằng phương pháp trực tiếp.
Để xác định số vòng quay n của tay quay tương ứng với góc quay α của trục chính, nếu tay quay quay được 40 vòng thì trục chính sẽ quay được một số vòng nhất định.
1 vòng, tức là 360 0 khi đó số vòng quay của tay quay được xác định một cách dễ dàng như sau:
2.8 Kiểm tra kích thước, độ phẳng, độ nhám, góc giữa các mặt
- Dùng thước cặp để kiểm tra kích thước của chi tiết.
- Dùng thước đo góc để kiểm tra góc giữa các bề mặt.
- Độ phẳng kiểm trà bằng thước kiểm phẳng.
- Độ nhám kiểm tra bằng phương pháp so sánh.
Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp khắc phục
Các dạng sai hỏng Nguyên nhân Biện pháp phòng ngừa
1 Góc giữa các mặt không đúng
- Do chọn số vòng và số lỗ của đĩa chia bị sai.
- Nhầm lẫn trong thao tác chia độ, hoặc do tính và lắp sai vị trí các bánh răng thay thế (khi chia độ vi sai)
Để tránh việc không thể sửa chữa sau khi phay xong, cần kiểm tra cẩn thận kết quả chia độ trước khi thực hiện phay chính Hãy phay thử các vạch mờ trên toàn bộ mặt phôi và kiểm tra lại kết quả Chỉ khi nào xác nhận đúng, hãy tiến hành phay thành răng.
- Sai số khi dịch chuyển bàn máy.
- Thận trọng khi điều chỉnh máy. thước - Hiệu chỉnh chiều sâu cắt sai.
- Sai số do quá trình kiểm tra.
- Không khử độ rơ của bàn máy hoặc bàn máy quá rơ mà không điều chỉnh lại.
- Dụng cụ đo kiểm không chính xác hoặc kỹ năng kiểm tra không đúng kỹ thuật.
- Sử dụng dụng cụ kiểm tra và phương pháp kiểm tra chính xác.
- Đo kiểm tra cẩn thận.
3 Độ nhám bề mặt kém, chưa đạt.
- Do chọn chế độ cắt không hợp lý (chủ yếu là lượng chạy dao quá lớn).
- Do lưỡi dao bị mòn (mòn quá mức độ cho phép), hoặc dao bị lệch chỉ vài răng làm việc.
Chế độ làm nguội không phù hợp và hệ thống công nghệ kém cứng vững có thể dẫn đến việc không thực hiện đúng các bước khóa chặt các phương chuyển động của bàn máy.
- Chọn chế độ cắt hợp lý giữa v, s,t.
- Kiểm tra dao cắt trước, trong quátrình gia công.
- Luôn thực hiện tốt độ cứng vững công nghệ: Dao, đồ gá, thiết bị,…
- Khóa chặt các vị trí bàn máy khi thực hiện các bước cắt.
Trình tự các bước thực hiện
TT Bước công việc Chỉ dẫn thực hiện
1 Nghiên cứu bản vẽ - Đọc hiểu chính xác bản vẽ.
- Xác định được: Các yêu cầu kỹ thuật, số lượng mặt cần gia công, góc giữa các mặt
- Chọn số răng giả thiết và tính toán bánhrăng thay thế (trong trường hợp bánh răngcó dạng vi sai).
- Vật liệu của chi tiết gia công.
- Chuyển hoá các ký hiệu thành các kíchthước gia công tương ứng.
2 Lập quy trình công nghệ
- Nêu rõ thứ tự các bước gia công, gá đặt,dụng cụ cắt, dụng cụ đo, chế độ cắt và tiến trình kiểm tra.
- Tính toán chính xác các thông số hình họccần thiết.
- Xác định chính xác số vòng lỗ và số lỗ cho(Z).
3 Chuẩn bị vật tư thiết bị dụng cụ
- Chuẩn bị đầy đủ: Dụng cụ gá, dụng cụđo kiểm, dụng cụ lấy tâm,
- Kiểm tra các thành phần của phôi:Đường kính phôi, chiều dày, độ song songgiữa hai mặt, độ đồng tâm,.
- Dầu bôi trơn ngang mức quy định.
- Tình trạng máy móc làm việc tốt, an toàn.
4 Gá và hiệu chỉnh dao
- Gá dao chính xác trên trục chính.
- Đường tâm dao vuông góc với đường tâmphôi.
- Độ đảo mặt đầu cho phép ± 0,1mm.
5 Gá phôi và lấy tâm - Xác định đúng chuẩn gá.
- Lấy tâm bằng cách: Chia đường tròn ra 2phần hay 4 phần bằng nhau, hoặc bằngêke và thước cặp.
- Độ không đồng tâm cho phép < 0,1mm.
6 Tính toán và lắp bánh răngthay thế
(trong trường hợp bánhrăng có dạng vi sai)
- Chọn số răng giả thiết, tính toán chínhxác tỷ số truyền, chọn các bánh răng thaythế.
- Xác định đúng vị trí lắp.
- Xác định chiều quay của đĩa chia độcùng hay ngược với chiều quay của tayquay.
- Các bánh răng ăn khớp sít đều và êm.
7 Phay - Chọn chế độ cắt hợp lý và sử dụng đúngphương pháp phay.
8 Kiểm tra hoàn thiện - Kiểm tra tổng thể chính xác.
- Ghi phiếu theo dõi đầy đủ.
- Thực hiện công tác vệ sinh công nghiệp.
Phay bánh răng trụ răng thẳng
Các thông số hình học cơ bản của bánh răng trụ răng thẳng
Mỗi răng của bánh răng trụ răng thẳng bao gồm các thành phần quan trọng như đỉnh răng, chân răng, chiều dày và chiều rộng của răng Hình 3.1 minh họa rõ ràng các thông số hình học này, giúp hiểu rõ hơn về cấu trúc của bánh răng.
Hình 3.1 Kết cấu bánh răng trục răng thẳng
Là khoảng cách giữa hai răng liền nhau được xác định trên đường tròn nguyên bản Khoảng cách này gồm bề dày (S) của răng và chiều rộng của rãnh (T): t = S + T
Môđun (m) của bánh răng là đại lượng đặc trưng cho sự ăn khớp giữa các bánh răng, được xác định bằng độ dài nhỏ hơn bước răng π lần Đơn vị của môđun được tính bằng mm, với công thức tính như sau: m = π t.
Bao gồm chiều cao đầu răng h ’ và chiều cao chân răng h’’.
Như vậy chiều cao toàn bộ của răng là: h = h ’ + h ’’ = m + 1,2m = 2,2m (trong đó chiều cao làm việc của răng là 2m, khe hở chân răng là 0.2m).
Còn được gọi là đường kính nguyên bản,là đường trung bình của chiều cao làm việc.
Là vòng tròn đi qua các đỉnh răng.
1.6 Đường kính chân răng Dc:
Là vòng tròn chân răng đi qua các chân răng.
1.7 Vòng tròn cơ sở Do:
Làvòng tròn làm căn cứ để vẽ đường thân khai của sườn răng Đường kính của vòng tròn cơ sở D
D0 = Dp.cosα Trong đó α - góc ăn khớp (với α = 20 0 thì D0 = 0,94 Dp)
1.8 Chiều dày răng S:Được đo ở vòng tròn cơ bản:
1.9 Chiều rộng rãnh răng T: Được đo ở vòng tròn cơ bản: T = 1,57m
1.11 Khoảng cách tâm hai trục bánh răng A
(Trong đó: Dp1và Z1 - của bánh răng thứ nhất và Dp1và Z2 - của bánh răng thứ hai)
Là góc hợp bởi đường ăn khớp và tiếp tuyến của vòng tròn nguyên bản tại điểm ăn khớp Góc (α) thường bằng 20 0 (có trường hợp góc α = 14 0 30; hoặc
Là tỷ số tăng giảm tốc độ quay từ bánh răng này quabánh răng khác: i= n 2 n 1
Thông thường, ta biết trước các yếu tố m, z, và góc α Từ đó tính ra được các yếu tố khác theo quan hệ đã xác định ở trên.
Ví dụ: Hãy tính toán các thông số hình học của một bánh trụ răng thẳng biết:m = 2, số răng (z) = 70, góc ăn khớp (α) = 20 0
- Nếu là răng thông dụng, các yếu tố còn lại sẽ là:
+ Di = m (z +2) = 2 (70 + 2) = 144mm + Dc = m (z - 2.4) = 2 (70 - 2.4) = 135.2mm + h ’ = m = 2mm
+ h ’’ = 1.2m = 1.2.2 = 2.4mm + c = 0.2m = 0.2.2 = 0.4mm + t = π.m = 3.14.2 = 6.28mm + T = 1.57m = 1.57.2 = 3.14mm + S =1.57m = 1.57m = 3.14mm
- Nếu là chế độ răng thấp các quan hệ trên sẽ khác:
+ Di = Dp +1.6m = (z + 1.6) m = (70 + 1.6) 2 = 143.2mm + Dc = Dp - 2.2m = (z - 2.2) m = (70 - 2.2) 2 = 135.6mm + h = 1.9m = 1.9.2 = 3.8mm
2 Các yêu cầu kỹ thuật và điều kiện kỹ thuật của một bánh răng trụ răng thẳng
- Răng có bền mỏi tốt.
- Răng có độ cứng cao
- Tính truuyền động ổn định, không gây ồn.
- Hiệu suất truyền động lớn, năng suất cao (truyền mô men quay giữa hai trục song song với nhau có hiệu suất lớn từ 0.96 - 0.99%).
2.2 Các điều kiện kỹ thuật khi phay bánh răng trụ răng thẳng
- Kích thước của các thành phần cơ bản của một bánh răng, hoặc hai bánh răng trụ răng thẳng ăn khớp với nhau.
- Số răng đúng, đều, cân, cân tâm
- Độ nhỏm đạt cấp 8, đến cấp 11 tức là Ra = 0,63 - 0.08 àm.
- Khả năng ăn khớp của bánh răng có cùng một môđun.
3 Phương pháp phay bánh răng trụ răng thẳng
Dao phay bánh răng trụ răng thẳng, hay còn gọi là dao phay môđun, là loại dao phay rãnh định hình với thân khai dạng cong Loại dao này thường được sử dụng để phay các bánh răng nhỏ và trung bình, trong đó dao phay đĩa môđun là lựa chọn phổ biến.
Còn đối với răng cỡ lớn, thường phay trên máy phay đứng và dao phay môđun trụ (ngón) đứng (hình 31.1.3). m D L
Kích thước và hình dạng lưỡi dao phụ thuộc vào môđun (m) và số răng (z) của bánh răng cần phay, với mỗi môđun và số răng yêu cầu một dao riêng để đạt hình dạng răng chính xác Điều này dẫn đến việc cần nhiều dao, gây tốn kém và phức tạp trong quản lý Do đó, quy định cho phép sử dụng dao chung, mỗi môđun chỉ cần một bộ dao gồm 8, 15 hoặc tối đa 26 con, tùy thuộc vào độ chính xác Thông thường, với môđun lớn hơn 8mm, bộ 8 dao là đủ, còn khi phay răng thô, chỉ cần bộ 3 dao (A, B, C) là đủ.
- Dao phay A khi phay bánh răng có Z = 12 - 20 răng
- Dao phay B khi phay bánh răng có Z = 21 - 54 răng
- Dao phay C khi phay bánh răng có Z = 55 răng trở lên
Số hiệu dao phay được khắc rõ trên thân để dễ phân biệt, với dao phay môđun dạng đĩa thường có dạng dao hớt lưng, cho phép mài mặt trước của răng mà không làm thay đổi biên dạng lưỡi cắt Vật liệu chế tạo dao thường là thép hợp kim dụng cụ hoặc thép gió toàn thân Đối với dao cỡ lớn, việc gắn lưỡi hợp kim cứng giúp tăng năng suất ít nhất gấp đôi so với dao thép gió Tuy nhiên, khi sử dụng dao gắn các mảnh hợp kim cứng, yêu cầu máy phải có độ cứng vững, công suất đủ và tốc độ cao, trong khi máy phay thông dụng thường chưa đáp ứng tốt các điều kiện này.
Bảng 3.1 Bộ dao phay môđun 8 dao
Số hiệu dao phay Số răng Z của bánh răng gia công
8 135 răng trở lên và sử dụng khi phay thanh răng
Bảng 3.2 Bộ dao phay môđun 15 dao
8 135 răng trở lên và sử dụng khi phay thanh răng
3.2 Chuẩn bị máy, vật tư, thiết bị
Chọn máy phay nằm vạn năng với dao phay môđun đĩa và máy phay đứng sử dụng dao phay môđun trụ Kiểm tra độ an toàn về điện, cơ khí, hệ thống bôi trơn và điều chỉnh các hệ thống trượt của bàn máy Chuẩn bị phôi bằng cách kiểm tra kích thước như đường kính đỉnh răng, chiều dày răng, độ đồng tâm giữa mặt trụ và tâm trục gá, cũng như độ song song và vuông góc giữa các mặt Sử dụng đầu phân độ vạn năng có N = 40, mâm cặp 3 hoặc 4 chấu, cặp tốc, mũi tâm và dụng cụ lấy tâm như phấn màu, bàn vạch Dụng cụ kiểm tra bao gồm thước cặp, dưỡng và bánh răng cùng loại Cuối cùng, sắp xếp nơi làm việc một cách hợp lý và khoa học.
- Chọn dao, gá lắp và điều chỉnh dao.Chọn dao phay môđun và số hiệu Gá dao trên trục chính, xiết nhẹ, điều chỉnh và xiết chặt dao.
Gá phôi và lấy tâm là bước quan trọng trong quá trình gia công Đầu tiên, gá phôi trên trục gá bằng cách sử dụng cặp tốc hoặc mâm cặp 3, 4 chấu giữa đầu chia và ụ động của máy phay vạn năng Sau đó, dùng phấn màu để đánh dấu lên bề mặt phôi và tiến hành lấy tâm bằng phương pháp chia đường tròn thành 2 hoặc 4 phần đều nhau, đảm bảo độ chính xác cho quá trình gia công tiếp theo.
- Chọn tốc độ trục chính và lượng chạy dao.
Để tính toán và chọn đĩa chia độ phù hợp với số răng cần phay, bạn cần sử dụng công thức n = 40 Z Trong đó, n là số vòng quay, và Z là số phần cần chia Hãy chọn số vòng chẵn và số vòng lẻ tương ứng với số phần cần chia để đảm bảo hiệu quả trong quá trình phay.
- Bố trí hai cữ giới hạn chạy dao tự động ở bàn dao dọc.
Để chọn chiều sâu cắt, đầu tiên, đưa dao tiến gần phôi và căn chỉnh tâm dao với tâm phôi Tiếp theo, di chuyển bàn máy lên cho dao chạm vào phôi, sau đó lùi dao ra và nâng bàn máy lên để xác định chiều sâu cắt Cuối cùng, khóa bàn máy ngang và bàn máy lên xuống Chiều sâu cắt được xác định dựa trên tính chất vật liệu gia công và yêu cầu độ chính xác của chi tiết.
- Chọn phương pháp tiến dao Theo hướng tiến dọc
Tiến hành phay bằng cách cho máy chạy và vặn tay quay từ từ cho đến khi dao bắt đầu cắt Sử dụng hệ thống tự động của bàn dao dọc và bàn dao lên để thực hiện quá trình phay Sau khi hoàn thành một rãnh răng, cần cho bàn máy chạy ngược lại để dao rời khỏi phôi Dừng máy, chuyển sang rãnh khác và tiếp tục phay Tăng chiều sâu cắt và tiếp tục phay cho đến khi đạt kích thước chiều cao mong muốn.
- Lưu ý: Để đảm bảo răng đủ, răng đều ta nên vạch dấu số răng trên phôi hoặc tiến hành phay thử nếu đạt độ đều thì phay đúng.
Hình 3.3 Phay bánh răng trụ răng thẳng bằng cách tiến bàn dao theo phương đứng
Để phay bánh răng trụ răng thẳng dạng vi sai, cần thực hiện các bước chuẩn bị như chọn số răng giả thiết (Z1), tính toán và lắp bộ bánh răng ngoài Những công việc này rất quan trọng để đạt được số răng mong muốn.
Trong quá trình phay bánh răng trụ răng thẳng bằng phương pháp chia vi sai, cần thả lõng đĩa chia khi quay để điều chỉnh sự dịch chuyển giữa các rãnh răng Việc này giúp bù hoặc giảm số răng chênh lệch theo tính toán Sau khi quay xong, phải khóa đĩa chia lại để tránh rung động trong quá trình cắt, nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thước và độ đều của răng.
4.1.Kiểm tra kích thước, độ nhám
Sử dụng thước cặp, panme đo ngoài kiểm tra các kích thước như đường kính đỉnh răng, chiều dày răng, độ nhám bằng so sánh.
4.2 Kiểm tra độ đều răng
Dùng calíp giới hạn, hoặc thước cặp, hoặc panme đo răng đặc biệt (hình 3.4) Kích thước miệng đo và được xác định với răng có góc ăn khớp góc α20 0 a = m (1,476065.K + 0,013996.Z)
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ đề cập đến các yếu tố quan trọng liên quan đến kích thước của bánh răng, bao gồm kích thước bánh răng chưa mòn (a), số răng của bánh răng (z), môđun của răng (m) và hệ số tra từ bảng 4, trong đó n là số răng trong phạm vi a Những thông số này là cần thiết để đảm bảo hiệu suất và độ bền của các bộ truyền động cơ khí.
Bảng Hệ số k để kiểm tra độ đều của bước răng
Ví dụ ; kiểm tra một bánh răng có 49 răng, môđun 2,5 và góc ăn khớp là 20 o
Kích thước miệng đo a của thước cặp đươc xác định như sau:
Với z = 49 thì ta có: n = 6 và k = 11 a = 2,5 (1,476065 11) + (0,013969) = 42,306 (mm)
Để đảm bảo độ chính xác của răng, chúng ta sử dụng thước cặp để kiểm tra chiều dày bánh răng, bao gồm hai thang thước đứng và thang thước ngang Thước cặp này cho phép đo chiều cao (h’) của sườn răng và dây cung tương ứng với chiều dày của răng.
Hình 3.5 Thước đo răng vòng tròn nguyên bản, rồi đọc thang thước ngang với kích thước chiều dày răng đã được xác định ở trên (S = 1.57m).
4.3 Kiểm tra sự ăn khớp. Để kiểm tra sự ăn khớp của bánh răng trụ răng thẳng sau khi được phay, ta sử dụng các bánh răng cùng loại (cùng môđun), bằng cách lắp trên hai trục song song có giá đỡ, dùng tay, hoặc một lực quay nào đó cho các bánh răng chuyển động, xem xét và cho kết luận: Êm, không êm, nhẹ, không nhẹ hoặc nặng. Trong các trường hợp nếu sửa chữa được thì tiến hành phay lại, hoặc bằng các phương pháp khác như: Cà răng, mài đánh bóng.
5 Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp phòng ngừa
Các dạng sai hỏng Nguyên nhân Biện pháp phòng ngừa
- Do chọn số vòng và số lỗ của đĩa chia bị sai.
- Nhầm lẫn trong thao tác chia độ, hoặc do tính và lắp sai vị trí các bánh răng thay thế (khi chia độ vi sai)
Phương pháp phay bánh răng trụ răng thẳng
Dao phay bánh răng trụ răng thẳng là loại dao phay rãnh định hình với các đường cong thân khai, thường được gọi là dao phay môđun Khi phay các bánh răng nhỏ và trung bình, dao phay đĩa môđun thường được sử dụng.
Còn đối với răng cỡ lớn, thường phay trên máy phay đứng và dao phay môđun trụ (ngón) đứng (hình 31.1.3). m D L
Kích thước và hình dạng lưỡi dao phụ thuộc vào môđun (m) và số răng (z) của bánh răng cần phay, với mỗi môđun và số răng yêu cầu một dao riêng để đạt hình dạng răng chính xác Điều này dẫn đến việc cần nhiều dao, gây tốn kém và phức tạp trong quản lý Để đơn giản hóa, các dao dùng chung được quy định, với mỗi môđun chỉ cần một bộ dao gồm 8, 15 hoặc tối đa 26 dao, tùy thuộc vào độ chính xác yêu cầu Thông thường, với m > 8mm, chỉ cần bộ 8 dao hoặc bộ 15 dao, trong khi phay răng thô chỉ cần bộ 3 dao (A, B, C).
- Dao phay A khi phay bánh răng có Z = 12 - 20 răng
- Dao phay B khi phay bánh răng có Z = 21 - 54 răng
- Dao phay C khi phay bánh răng có Z = 55 răng trở lên
Số hiệu dao phay được khắc rõ trên thân dao giúp dễ dàng phân biệt Dao phay môđun dạng đĩa thường có dạng dao hớt lưng, cho phép mài mặt trước của răng khi mòn mà vẫn giữ nguyên biên dạng lưỡi cắt Vật liệu chế tạo dao thường là thép hợp kim dụng cụ hoặc thép gió toàn thân Đối với dao cỡ lớn, có thể gắn lưỡi hợp kim cứng, giúp tăng năng suất ít nhất gấp đôi so với dao thép gió Tuy nhiên, khi sử dụng dao gắn các mảnh hợp kim cứng, yêu cầu máy phải cứng vững, đủ công suất và tốc độ cao, mà thường máy phay thông dụng chưa đảm bảo được các điều kiện này.
Bảng 3.1 Bộ dao phay môđun 8 dao
Số hiệu dao phay Số răng Z của bánh răng gia công
8 135 răng trở lên và sử dụng khi phay thanh răng
Bảng 3.2 Bộ dao phay môđun 15 dao
8 135 răng trở lên và sử dụng khi phay thanh răng
3.2 Chuẩn bị máy, vật tư, thiết bị
Chọn máy phay vạn năng với dao phay môđun đĩa và máy phay đứng với dao phay môđun trụ Kiểm tra độ an toàn điện, cơ khí, hệ thống bôi trơn và điều chỉnh hệ thống trượt của bàn máy Chuẩn bị phôi bằng cách kiểm tra kích thước như đường kính đỉnh răng, chiều dày răng, độ đồng tâm giữa mặt trụ và tâm trục gá, cùng độ song song và vuông góc giữa các mặt Sử dụng đầu phân độ vạn năng N = 40, mâm cặp 3 hoặc 4 chấu, cặp tốc, mũi tâm và dụng cụ lấy tâm như phấn màu và bàn vạch Sử dụng các dụng cụ kiểm tra như thước cặp, dưỡng và bánh răng cùng loại Sắp xếp nơi làm việc một cách hợp lý và khoa học.
- Chọn dao, gá lắp và điều chỉnh dao.Chọn dao phay môđun và số hiệu Gá dao trên trục chính, xiết nhẹ, điều chỉnh và xiết chặt dao.
Gá phôi và lấy tâm là quá trình quan trọng trong gia công cơ khí Để gá phôi, cần sử dụng trục gá, cặp tốc hoặc mâm cặp 3, 4 chấu, kết nối giữa đầu chia và ụ động của máy phay vạn năng Bằng cách sử dụng phấn màu, ta có thể đánh dấu bề mặt phôi và tiến hành lấy tâm theo phương pháp chia đường tròn thành 2 hoặc 4 phần đều nhau, đảm bảo độ chính xác trong quá trình gia công.
- Chọn tốc độ trục chính và lượng chạy dao.
Để tính và chọn đĩa chia độ phù hợp với số răng cần phay, bạn cần áp dụng công thức n = 40 Z, trong đó n là số vòng chia độ và Z là số phần cần chia Hãy lựa chọn số vòng chẵn và số vòng lẻ tương ứng với giá trị Z để đạt được hiệu quả tối ưu trong quá trình phay.
- Bố trí hai cữ giới hạn chạy dao tự động ở bàn dao dọc.
Chọn chiều sâu cắt là bước quan trọng trong gia công, bắt đầu bằng việc đưa dao tiến gần phôi và căn chỉnh tâm dao với tâm phôi Tiếp theo, dịch chuyển bàn máy để dao chạm vào phôi, sau đó lùi dao ra và nâng bàn máy lên để xác định chiều sâu cắt Cuối cùng, khóa bàn máy ngang và bàn máy lên xuống Chiều sâu cắt được xác định dựa trên tính chất vật liệu gia công và độ chính xác yêu cầu của chi tiết.
- Chọn phương pháp tiến dao Theo hướng tiến dọc
Tiến hành phay bằng cách khởi động máy và từ từ vặn tay quay cho đến khi dao bắt đầu cắt Sử dụng hệ thống tự động cho bàn dao dọc và bàn dao lên Sau khi hoàn thành một rãnh răng, cho bàn máy chạy ngược lại để dao rời khỏi phôi Dừng máy, chuyển sang rãnh khác và tiếp tục phay Tăng chiều sâu cắt và tiếp tục phay cho đến khi đạt kích thước chiều cao yêu cầu.
- Lưu ý: Để đảm bảo răng đủ, răng đều ta nên vạch dấu số răng trên phôi hoặc tiến hành phay thử nếu đạt độ đều thì phay đúng.
Hình 3.3 Phay bánh răng trụ răng thẳng bằng cách tiến bàn dao theo phương đứng
Để phay bánh răng trụ răng thẳng dạng vi sai, cần thực hiện các bước chuẩn bị quan trọng như chọn số răng giả thiết (Z1), tính toán và lắp bộ bánh răng ngoài Những công việc này là cần thiết để đạt được số răng mong muốn.
Trong quá trình phay bánh răng trụ răng thẳng bằng phương pháp chia vi sai, cần thả lõng đĩa chia khi quay để điều chỉnh số răng chênh lệch giữa các rãnh Sau khi hoàn tất quá trình quay, việc khóa đĩa chia là rất quan trọng để tránh rung động trong quá trình cắt, nhằm đảm bảo kích thước và độ đều của răng bánh răng.
Tiến trình kiểm tra
4.1.Kiểm tra kích thước, độ nhám
Sử dụng thước cặp, panme đo ngoài kiểm tra các kích thước như đường kính đỉnh răng, chiều dày răng, độ nhám bằng so sánh.
4.2 Kiểm tra độ đều răng
Dùng calíp giới hạn, hoặc thước cặp, hoặc panme đo răng đặc biệt (hình 3.4) Kích thước miệng đo và được xác định với răng có góc ăn khớp góc α20 0 a = m (1,476065.K + 0,013996.Z)
Kích thước của một số bánh răng chưa mòn được xác định bởi các yếu tố như số răng (z), môđun của răng (m) và hệ số tra từ bảng 4, trong đó n là số răng trong phạm vi kích thước a.
Bảng Hệ số k để kiểm tra độ đều của bước răng
Ví dụ ; kiểm tra một bánh răng có 49 răng, môđun 2,5 và góc ăn khớp là 20 o
Kích thước miệng đo a của thước cặp đươc xác định như sau:
Với z = 49 thì ta có: n = 6 và k = 11 a = 2,5 (1,476065 11) + (0,013969) = 42,306 (mm)
Để đảm bảo độ chính xác của răng, chúng ta sử dụng thước cặp để kiểm tra chiều dày của bánh răng, với hai thang thước đứng và ngang Thước cặp này được sử dụng để đo chiều cao (h’) của sườn răng và dây cung tương ứng với chiều dày của răng.
Hình 3.5 Thước đo răng vòng tròn nguyên bản, rồi đọc thang thước ngang với kích thước chiều dày răng đã được xác định ở trên (S = 1.57m).
4.3 Kiểm tra sự ăn khớp. Để kiểm tra sự ăn khớp của bánh răng trụ răng thẳng sau khi được phay, ta sử dụng các bánh răng cùng loại (cùng môđun), bằng cách lắp trên hai trục song song có giá đỡ, dùng tay, hoặc một lực quay nào đó cho các bánh răng chuyển động, xem xét và cho kết luận: Êm, không êm, nhẹ, không nhẹ hoặc nặng.Trong các trường hợp nếu sửa chữa được thì tiến hành phay lại, hoặc bằng các phương pháp khác như: Cà răng, mài đánh bóng.
Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp phòng ngừa
Các dạng sai hỏng Nguyên nhân Biện pháp phòng ngừa
- Do chọn số vòng và số lỗ của đĩa chia bị sai.
- Nhầm lẫn trong thao tác chia độ, hoặc do tính và lắp sai vị trí các bánh răng thay thế (khi chia độ vi sai)
Để tránh những sai sót không thể sửa chữa sau khi phay, cần kiểm tra kỹ lưỡng kết quả chia độ trước khi tiến hành phay chính thức Hãy thực hiện phay thử trên các vạch mờ của mặt phôi và xác nhận lại kết quả Chỉ khi nào đảm bảo chính xác, mới tiến hành phay thành răng.
6 Răng không đều, profin răng sai, lệch tâm.
- Răng to, răng nhỏ hoặc chiều dày các răng đều sai, có thể dochia sai số lỗ hoặc khi chia độkhông triệt tiêu khoảng rơ lỏngtrong đầu chia.
- Chọn dao sai mô đun hoặc saisố hiệu, xác định độ sâu củarãnh răng không đúng.
Sai số tích lũy đề cập đến tình trạng khi toàn bộ bánh răng chỉ có một răng phay cuối cùng bị to hoặc nhỏ hơn, điều này xảy ra do sai số từ nhiều lần chia độ tích lũy Để khắc phục, chúng ta có thể thực hiện các bước rà phôi không tròn.
Răng bị lệch có thể xảy ra do không lấy tâm chính xác hoặc xác định vị trí tâm dao và chi tiết phay không đúng Ngoài ra, việc bàn máy bị xê dịch trong quá trình phay cũng là một nguyên nhân, cùng với việc đầu chia và ụ động không thẳng so với trục máy.
- Răng phía to phía nhỏ và chân răng bị dốc, do khi gákhông rà cho phôi song songvới phương chạy dao dọc.
Để cải thiện quy trình phay bánh răng, không nên phay liên tiếp các răng mà nên phay cách quãng một số răng Chẳng hạn, với bánh răng có 30 răng, nên thực hiện phay theo thứ tự: 1, 3, 5, 7, để đảm bảo hiệu quả và độ chính xác cao hơn.
Khi quay phôi ngược chiều, cần chú ý quay quá một chút rồi quay xuôi trở lại đến vị trí chia độ để triệt tiêu độ rơ lỏng Nếu phát hiện ra phay chưa sâu, có thể sửa chữa kịp thời.
Nếu rãnh răng bị lệch tâm và không cân tâm, cần kiểm tra trước khi phay đến chiều sâu tối đa Việc phát hiện sự lệch này có thể thực hiện bằng quan sát hoặc đo đạc bằng dưỡng biên dạng Nếu phát hiện ra sự không chính xác, ta có thể xác định lại tâm rãnh bằng cách chia đường tròn thành hai hoặc bốn phần đều nhau.
- Rà lại và phay thêm phía rãnh còn chưa đủ chiều sâu,(nếu đã đủ chiều sâu, không sửa được).
7 Độ nhám bề mặt kém, chưa đạt.
- Do chọn chế độ cắt không hợp lý (chủ yếu là lượng chạy dao quá lớn).
- Do lưỡi dao bị mòn (mòn quá mức độ cho phép), hoặc dao bị lệch chỉ vài răng làm việc.
Chế độ làm nguội không phù hợp và hệ thống công nghệ kém bền vững dẫn đến việc không thực hiện đúng các bước khóa chặt các phương chuyển động của bàn máy.
- Chọn chế độ cắt hợp lý giữa v, s,t.
- Kiểm tra dao cắt trước, trong quátrình gia công.
- Luôn thực hiện tốt độ cứng vững công nghệ: Dao, đồ gá, thiết bị,…
- Khóa chặt các vị trí bàn máy khi thực hiện các bước cắt.
Trình tự các bước thực hiện
TT Bước công việc Chỉ dẫn thực hiện
1 Nghiên cứu bản vẽ - Đọc hiểu chính xác bản vẽ.
- Xác định được: Số răng (z), chiều cao răng(h), đường kính đỉnh răng (Di), môđun (m).
- Chọn số răng giả thiết và tính toán bánhrăng thay thế (trong trường hợp bánh răngcó dạng vi sai).
- Vật liệu của chi tiết gia công.
- Chuyển hoá các ký hiệu thành các kíchthước gia công tương ứng.
2 Lập quy trình công nghệ
- Nêu rõ thứ tự các bước gia công, gá đặt,dụng cụ cắt, dụng cụ đo, chế độ cắt và tiến trình kiểm tra.
- Tính toán chính xác các thông số hình họccần thiết.
- Chọn số răng giả thiết và tính toán bánhrăng thay thế
- Xác định chính xác số vòng lỗ và số lỗ cho(Z).
3 Chuẩn bị vật tư thiết bị dụng cụ
- Chuẩn bị đầy đủ: Dụng cụ gá, dụng cụđo kiểm, dụng cụ lấy tâm,
- Kiểm tra các thành phần của phôi:Đường kính phôi, chiều dày, độ song songgiữa hai mặt, độ đòng tâm,.
- Chọn dao đúng môđun, đúng số hiệu cho(Z)
- Dầu bôi trơn ngang mức quy định.
- Tình trạng máy móc làm việc tốt, an toàn.
4 Gá và hiệu chỉnh dao
- Gá dao chính xác trên trục chính.
- Đường tâm dao vuông góc với đường tâmphôi.
- Độ đảo mặt đầu cho phép ± 0,1mm.
5 Gá phôi và lấy tâm - Xác định đúng chuẩn gá.
- Lấy tâm bằng cách: Chia đường tròn ra 2phần hay 4 phần bằng nhau, hoặc bằngêke và thước cặp.
- Độ không đồng tâm cho phép < 0,1mm.
6 Tính toán và lắp bánh răngthay thế
(trong trường hợp bánhrăng có dạng vi sai)
- Chọn số răng giả thiết, tính toán chínhxác tỷ số truyền, chọn các bánh răng thaythế.
- Xác định đúng vị trí lắp.
- Xác định chiều quay của đĩa chia độcùng hay ngược với chiều quay của tayquay.
- Các bánh răng ăn khớp sít đều và êm.
7 Phay - Chọn chế độ cắt hợp lý và sử dụng đúngphương pháp phay.
- Thực hiện đúng trình tự phay: Phay thử,phay phá và phay tinh bánh trụ răngthẳng.
- Phương pháp phay bánh răng trụ răngthẳng đối với các bánh răng có dạng visai.
- Răng đúng, đều, câm tâm, đạt độ nhám.
8 Kiểm tra hoàn thiện - Kiểm tra tổng thể chính xác.
- Ghi phiếu theo dõi đầy đủ.
- Thực hiện công tác vệ sinh côngnghiệp.
Câu hỏi và bài tập Câu hỏi đúng sai:
1- Lấy tâm bằng phương pháp chia đường tròn thành 4 phần bằng nhau. Đúng
2- Kiểm tra đường kính vòng chia bằng thước cặp. Đúng
3- Số răng của bánh răng không phụ thuộc vào môđun. Đúng
4- Đo đường kính chân răng khi bánh răng có số răng lẻ. Đúng
5- Không dùng hệ bánh răng lắp ngoài vẫn tiến hành chia các bánh răng có dạng vi sai. Đúng
1) Môđun của răng là gì? Muốn biết được bánh răng có môđun bao nhiêu ta phải làm gì?
2) Có những cách nào để tìm đường kính nguyên bản của của bánh răng?
3) Khi phay răng, chọn dao như thế nào?
4) Trình tự công việc phay bánh răng trụ như thế nào?
5) Thế nàolà răng điều chỉnh? Cách điều chỉnh răng như thế nào?
6) Khi nào thì chia vi sai? để thực hiện được một bài toán chia vi sai cần phải thực hiện mấy bước? đó là những bước nào?
7) Khi phay răng thẳng trên bánh răng trụ có thể xảy ra các dạng sai hỏng gì? Nguyên nhân và cách khắc phục là gì?
8) Cách kiểm tra độ đều của bước răng và kiểm tra chiều dày của răng như thế nào?
9) Hãy giải thích vì sao góc nửa đỉnh răng α 2 = 20 0 ?
1) Hãy tính toán và tiến hành phay hai bánh răng trụ răng thẳng ăn khớp biết: A
= 75; m = 2; i = 2/3; N = 40; các vòng lỗ trên các đĩa chia có từ 15 đến 49.
2) Hãy tính toán và tiến hành phay hai bánh răng trụ răng thẳng ăn khớp biết: A
= 90; m = 1.5; i = 1/3; N = 40; các vòng lỗ trên các đĩa chia có từ 15 đến 49.
3) Hãy tính toán để phay một bánh trụ răng thẳng có: m = 2; Z = 63 Biết N 40; các vòng lỗ trên các đĩa chia có từ 15 đến 49, bộ bánh răng lắp ngoài theo hệ 4 và 5 theo 2 phương pháp sử dụng bộ bánh răng lắp ngoài và chia phức tạp.
Phay bánh răng trụ răng thẳng
- Xác định đầy đủ, chính xác các yêu cầu kỹ thuật của các chi tiết cần gia công.
Để đảm bảo độ chính xác và độ nhám theo yêu cầu bản vẽ, cần lập các bước tiến hành với kích thước cho phép giới hạn sai lệch Đầu phân độ được thiết lập với N = 40, trong khi các vòng lỗ trên các đĩa chia có số lượng từ 15 đến 49 Ngoài ra, bộ bánh răng lắp ngoài được thiết kế theo hệ 4 và 5.
- Chọn đồ gá thích hợp cho việc gia công và nêu lên được ưu nhược của các dạng gá lắp đó.
- Nhận dạng các dạng sai hỏng, thảo luận để xác định các nguyên nhân chính xảy ra và biện pháp phòng ngừa.
- Thực hiện đúng trình tự các bước đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật.
- Bảo đảm an toàn cho người và thiết bị.
Vật liệu, thiết bị, dụng cụ
Để chuẩn bị cho quá trình phay, cần đảm bảo máy phay đạt tiêu chuẩn an toàn, phôi đã được tiện và lắp chắc chắn trên trục gá Cần sử dụng dao phay mô-đun, đầu phân độ, cùng với các bánh răng thay thế hệ 4 và 5 Ngoài ra, không thể thiếu các dụng cụ kiểm tra và các dụng cụ cầm tay khác để đảm bảo hiệu quả công việc.
- Đọc bản vẽ chi tiết.
- Chuyển hoá các ký hiệu thành các kích thước gia công.
- Xác định đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật về: Kích thước, số răng, cấp chính xác, độ nhám.
- Xác định chuẩn gá, lấy tâm.
- Bảo đảm an toàn cho người và thiết bị.
Phay bánh răng trụ răng nghiêng, rãnh xoắn
Khái niệm, yêu cầu kỹ thuật của bánh răng trụ răng nghiêng
Bánh răng trụ răng nghiêng, thường có dạng thân khai hay culit, được sử dụng để truyền động giữa hai trục song song, cắt nhau hoặc thẳng góc So với bánh răng trụ răng thẳng, bánh răng nghiêng cho phép truyền động êm ái hơn và giảm thiểu va đập, nhờ vào việc luôn có vài răng ăn khớp cùng lúc Với chiều dày chân răng lớn hơn, loại bánh răng này có độ bền cao hơn và có khả năng truyền mômen, công suất và vận tốc lớn hơn so với bánh răng thẳng có cùng môđun Số lượng răng có thể lớn mà không xảy ra hiện tượng cắt chân răng Tuy nhiên, nhược điểm chính của bánh răng nghiêng là ma sát cao và phát sinh lực chiều trục, có thể đẩy bánh răng theo chiều dọc trục tùy thuộc vào chiều xoắn và chiều xoay.
1.2 Các yêu cầu kỹ thuật và điều kiện kỹ thuật của một bánh trụ bánh răng nghiêng.
1.2.1 Các yêu cầu kỹ thuật
- Răng có bền mỏi tốt
- Răng có độ cứng cao, chống mòn tốt
- Tính truuyền động ổn định, không gây ồn.
- Hiệu suất truyền động lớn, năng suất cao.
1.2.2 Các điều kiện kỹ thuật khi phay bánh răng trụ răng nghiêng.
- Kích thước của các thành phần cơ bản của một bánh trụ răng nghiêng, hoặc hai bánh răng trụ răng nghiêng khi ăn khớp.
- Số răng đúng, đều, cân, cân tâm, góc nghiêng và bước xoắn đúng theo thiết kế.
- Độ nhỏm đạt cấp 8, đến cấp 11 tức là Ra = 0,63 - 0.08àm.
- Khả năng ăn khớp với bánh răng cùng một môđun.
Các thông số hinh học, các thành phần cơ bản
Bánh răng nghiêng khi được trải phẳng sẽ tạo ra một góc β với trục của bánh răng, được gọi là góc xoắn Hình dạng, bước răng và chiều dày răng sẽ khác nhau khi xét ở mặt đầu và mặt cắt vuông góc với từng răng.
Trên (hình 4.1) thể hiện các thông số hình học và các thành phần của một bánh răng trụ răng nghiêng.
Hình 4.1 Các thông số và thành phần của bánh răng trụ răng nghiêng
2.1 Môđun chếch còn gọi là môđun biểu kiến (m s ): Xét ở mặt đầu của bánh răng. m s = D p
Trong đó: ms- môđun chếch (biểu kiến) mn - môdun thật (pháp tuyến) β - Góc xoắn
2.2 Môđun thật còn gọi là môđun thẳng hoặc môđun pháp tuyến (m n ):Xét ở mặt cắt thẳng góc với từng răng. mn = ms cosβ
2.3 Bước vòng của răng xét ở đầu bánh răng là bước vòng chếch còn gọi là bước giả (t s ) t s = π m s = t n cosβ = π m n c osβ = π t n
2.4 Bước vòng của răng xét ở vòng cắt pháp tuyến là bước vòng thật (t n ): t n =π m n =t s cosβ
Hai bánh răng xoắn cần có cùng môđun và cùng góc xoắn β để ăn khớp với nhau Nếu góc xoắn khác nhau, như trong trường hợp phụ nhau, thì môđun chếch sẽ không giống nhau.
Có thể từ 10 o đến 30 o (thường lấy β = 20 o ), trong trường hợp truyền động giữa hai trục song song Khi hai trục thẳng góc có thể lấy β = 45 0 (phụ với
2.6 Bước xoắn của răng (S) giống như bước ren vít.
2.7 Đường kính nguyên bản của bánh răng (D P ):
2.9 Đường kính trong hoặc còn gọi là đường kính chân răng (D c )
2.10.Chiều dày răng (T) được đo trên đường tròn nguyên bản và ở mặt cắt thẳng góc với răng:
2.13 Khoảng cách tâm giữa hai bánh răng ăn khớp (A):
Hình 4.2 Hình thành rãnh xoắn bằng hai chuyển động
- Khi hai trục song song: A= D p1 +D p 2
- Khi hai trục vuông góc: A= D p 1 + D p 2
2.14 Số răng giả (Z ’ ) tính theo môđun chếch: Z ' = Z cos 3 β = D p m n cos 2 β
Phương pháp phay bánh răng trụ răng nghiêng
3.1 Nguyên tắc hình thành rãnh xoắn khi phay bánh răng trụ răng nghiêng.
- Phôi tịnh tiến theo phương thẳng (phương bàn máy).
- Phôi quay tròn theo hướng trục chính.
Hình 4.3 Hướng chéo của dao phay đĩa và các yếu tố của rãnh xoắn
Chuyển động của phôi diễn ra đồng thời với tỷ lệ xác định, sao cho trong một vòng quay của phôi, phôi cũng tịnh tiến một khoảng tương đương với bước xoắn S của rãnh xoắn trên bánh trụ Chuyển động tịnh tiến dọc trục, tức là chuyển động dọc của bàn máy, kết hợp với bộ bánh răng lắp ngoài để truyền động từ trục vít me đến trục phụ tay quay, giúp phôi quay tròn theo tỷ lệ đã được xác định Việc tính toán và lắp đặt bộ bánh răng thay thế phải được thực hiện chính xác.
Khi sử dụng dao phay đĩa, mặt phẳng của thân dao cần được đặt chéo theo hướng xiên của rãnh xoắn để đảm bảo mặt cắt của rãnh có hình dạng giống như lưỡi dao, đồng thời tránh tình trạng dao bị kẹt khi phay chiều sâu rãnh Hình 4.3 minh họa hướng chéo của dao trên trục chính, cùng chiều với hướng chéo của rãnh, cùng với các yếu tố quan trọng của rãnh xoắn như bước xoắn (S), chu vi của phôi (πD) và góc xoắn (β).
3.2 Tính bộ bánh răng lắp ngoài.
Khi ta quay tay quay bàn dao dọc đi một vòng (bằng bước ren vít me
Bàn máy chuyển động tịnh tiến dọc trục thông qua bộ bánh răng lắp ngoài, truyền chuyển động cho trục phụ của đầu chia quay Từ trục phụ đầu chia, chuyển động được truyền qua các cặp bánh răng côn với tỉ số 1:1, không ảnh hưởng đến tính toán, tới bộ truyền bánh.
Hình 4.4 minh họa sơ đồ động của quá trình phay bánh răng trụ răng nghiêng vít trục vít (K) với tỷ số 40:1 (hoặc 60:1), truyền động đến trục chính để làm phôi quay Các bánh răng lắp ngoài được thiết kế dựa trên các yếu tố cụ thể như bước xoắn, góc xoắn, đường kính phôi và bước vít me của bàn máy được phay.
Từ phương trình truyền động (hình 4.4) trên, ta rút ra công thức tổng quát khi tính bánh răng thay thế: i= N P S hoặc: i= A S
Trong đó: i - là tỷ số truyền của bộ bánh răng lắp ngoài.
P - là bước ren của trục vít me bàn máy.
S - là bước xoắn của bánh răng trụ răng trụ nghiêng cần gia công.
N- là tỷ số truyền giữa trục vít và bánh vít trong bộ truyền của đầu phân độ (thường N = 40), A = P.N được gọi là số đặc tính của máy phay, (thường
A = 6 40 = 240) Trong trường hợp P và S được đo theo hệ Anh thì được quy đổi ra đơn vị hệ mét bằng cáchnhân với 25.4.
Sau khi tính toán tỷ số truyền động i, chúng ta có thể biểu diễn dưới dạng a/b hoặc a/b × c/d, với i luôn ở dạng tối giản, trong đó tử số là a và mẫu số là b Các bánh răng này phải có sẵn trong hệ thống bánh răng tại phân xưởng (kèm theo máy) theo hệ 4 và hệ 5 Nếu cần chọn hai cặp bánh răng thay thế, cần sử dụng a, b, c, d với giá trị phân số không đổi.
Có thể phân tích phân số a b từ tỷ số truyền góc tạo tỷ số truyền con bằng a b × c d
Sau khi rút gọn hai tỷ số đến dạng tối giản, chúng ta có thể tìm bội số chung phù hợp với số răng của các bánh răng hiện có Lưu ý rằng tỷ số này không được thay đổi giữa tử số và mẫu số.
Trong ví dụ trên ta có thể chọn:
- Nếu: a b = 4 3 = 24 32 = 48 36 = v v … hoặc theo hệ 4 và 5: a b = 4 3 = 24 32
Để tính toán bộ bánh răng lắp ngoài với các thông số S = 120mm, P = 6mm, và N = 40, ta áp dụng công thức i = N P / S Thay số vào, ta có i = 40 6 / 120 = 2/1 Nếu sử dụng một cặp bánh răng thay thế, ta có các tỷ lệ a/b = 2/1, với các giá trị như 40/20, 50/25, 56/28, và 64/32 Khi sử dụng hai cặp bánh răng thay thế, ta có thể tính toán theo công thức 5 a/b × c/d = 2/1 × 1/1 = 40/20 × 40/40 hoặc 60/30 × 50/50 trong hệ bánh răng thay thế 5 Để thực hiện các bước tính toán và chọn bánh răng thay thế, nếu một số yếu tố chưa có, cần thực hiện tính toán bổ sung.
Góc nghiêng (hoặc còn gọi là góc xoắn), hay bước xoắn S.
3.3 Lắp bộ bánh răng lắp ngoài và xoay góc nghiêng bàn máy khi phay bánh răng trụ răng nghiêng.
3.3.1 Cách lắp bánh răng lắp ngoài (thay thế) 3.3.1.1 Nguyên tắc:
- Xác định đúng vị trí giữa bánh chủ động và bánh bị động.
- Hướng xoắn đúng với thiết kế.
- Các bánh răng truyền động êm, nhẹ nhàng.
Trong trường hợp sử dụng một cặp bánh răng a và b, bánh răng a được lắp ở đầu vít bàn máy dọc và đóng vai trò là bánh răng chủ động, trong khi bánh răng b là bánh răng bị động, được lắp ở đầu phụ của trục chia Tại đây, có hai trường hợp xảy ra.
Để có hướng xoắn phải khi phay bánh răng trụ răng nghiêng phải, cần lắp thêm một bánh răng trung gian với số răng tùy ý, miễn là có thể truyền động giữa bánh răng (a) và bánh răng (b) như hình 4.5 Số răng của bánh răng trung gian cần cùng môđun và đường kính đủ để kết nối Khi sử dụng 4 bánh răng (a, b, c, d), bánh răng (a) được lắp vào đầu trục vít me bàn máy, bánh răng (d) lắp vào trục phụ tay quay, còn hai bánh răng (b, c) sẽ được lắp như hình 4.6.
Bánh răng (b) khớp với (a), còn (c) cùng trục với (b) nhưng ăn khớp với (d).
Hình 4.6 Cách lắp 4 bánh răng lắp ngoài khi phay bánh răng nghiêng có hướng xooắn phải
Để tạo ra hướng xoắn trái khi phay bánh răng trụ răng nghiêng trái, cần lắp đặt hai bánh răng trung gian để kết nối và đảm bảo rằng chiều chuyển động của chúng là ngược nhau Mặc dù về nguyên tắc không cần bánh răng trung gian để đạt được hướng xoắn trái, nhưng do khoảng cách giữa vít me bàn máy và trục phụ đầu chia khá xa, việc sử dụng cầu trung gian là cần thiết.
Khi sử dụng số bánh răng trung gian cho cầu nối, cần thận trọng xác định chiều quay của bàn máy so với trục chính đầu phân độ Việc lắp đặt bánh răng trung gian phải đảm bảo ăn khớp tốt, không hở quá để tránh va đập ồn ào, đồng thời cũng không căng quá để tránh tình trạng kẹt răng Cần lắp then đúng cách, xiết chặt mũ ốc và bôi mỡ vào răng cùng trục trung gian để đảm bảo hoạt động trơn tru.
Để phay bánh răng trụ răng nghiêng, ngoài việc tính toán các thông số và xác định vị trí của bộ bánh răng, cần xoay bàn máy một góc β tương ứng với góc nghiêng của bánh răng theo chiều ngược lại Cụ thể, nếu bánh răng có chiều xoắn trái, bàn máy sẽ được xoay theo chiều kim đồng hồ Trong trường hợp sử dụng dao phay đĩa trên trục đứng, trục chính cũng cần được xoay một góc tương ứng với góc nghiêng của bánh răng theo chiều tương tự như bàn máy.
3.4 Tính và chọn dao phay. Đối với bánh răng trụ răng nghiêng khi chọn dao ta chọn môđun đúng bằng môđun của bánh răng nhưng số hiệu của dao được thay đổi và được tính theo công thức:
Khi phay một bánh trụ răng nghiêng có 42 răng và góc nghiêng là 32 độ 20 phút, số răng giả z’ sẽ được xác định theo công thức cụ thể.
Z ' = Z cos 3 β = 42 cos 3 32 0 20 ' p Vậy ta chọn số hiệu dao số 7, trong bộ dao 8 con và 15 con.
Phay bánh răng trụ răng nghiênglà công việc phay rãnh định hình và đều nhau trên hình trụ Trình tự công việc gồm các bước sau:
3.5.1 Chuẩn bị máy, vật tư, thiết bị
Chọn máy phay nằm vạn năng với dao phay môđun đĩa và máy phay đứng sử dụng dao phay môđun trụ Kiểm tra an toàn điện, cơ, hệ thống bôi trơn và điều chỉnh hệ thống trượt của bàn máy Chuẩn bị phôi bằng cách kiểm tra kích thước như đường kính đỉnh răng, chiều dày răng, độ đồng tâm giữa mặt trụ và tâm trục gá, cũng như độ song song và vuông góc giữa các mặt Đầu phân độ vạn năng có N = 40, sử dụng các bánh răng thay thế hệ 4, 5, chạc lắp, mâm cặp 3 hoặc 4 chấu, cặp tốc, mũi tâm và dụng cụ lấy tâm như phấn màu và bàn vạch Dụng cụ kiểm tra bao gồm thước cặp, dưỡng và bánh răng cùng loại Cuối cùng, sắp xếp nơi làm việc một cách hợp lý và khoa học.
3.5.2 Tính toán các thông số cần thiết cho một bánh răng trụ răng nghiêng hoặc hai bánh răng trụ răng nghiêng ăn khớp.
Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp khắc phục
Các dạng sai hỏng Nguyên nhân Biện pháp phòng ngừa
- Do chọn số vòng và số lỗ của đĩa chia bị sai.
- Nhầm lẫn trong thao tác chia độ, hoặc do tính và lắp sai vị trí các bánh răng thay thế (khi chia độ vi sai)
Để tránh những sai sót không thể sửa chữa sau khi phay, cần kiểm tra kỹ lưỡng kết quả chia độ trước khi thực hiện phay chính Hãy tiến hành phay thử các vạch mờ trên toàn bộ mặt phôi và xác nhận lại kết quả Chỉ khi nào mọi thứ đúng mới tiến hành phay thành răng.
2 Bước xoắn, góc xoắn, hướng xoắn không đúng
Trong quá trình xác định các thông số hình học của bánh răng trụ răng nghiêng, việc đọc sai các số liệu liên quan đến các thành phần có thể dẫn đến những sai sót nghiêm trọng Do đó, cần chú ý cẩn thận để đảm bảo các thông số được xác định chính xác.
- Tính toán tỷ số truyền của bộbánh răng lắp ngoài không chínhxác, hoặc lắp sai vị trí khi xácđịnh chiều xoắn
- Đọc và xác định chính xác các thành phần, thông số hình học củamột bánh răng trụ răng nghiêng: Góc xoắn, bước xoắn, hướngxoắn.
- Tính toán bộ bánh răng lắp ngoài chính xác kể cả các vị trí lắp bánhrăng.
- Thận trọng trong việc xác địnhhướng xoay của bàn máy, của bánh răng.
- Xác định góc xoắn không đúng,hoặc xoay nhầm số, nhầm hướngcủa bàn máy khi xoay.
- Trong quá trình phay bộ bánhrăng chuyển động không suốt (bịkẹt vào một thời điểm nào đó).
- Điều này cũng có thể xảy ratrong quá trình thao tác:
Quênhoặc nhầm một công đoạn nào đó. và vị tríchính xác.
- Kiểm tra chặt chẽ và theo dõithường xuyên bộ bánh răng lắp ngoài trong quá trình phay.
- Luôn thận trọng trong thao tác.
- Nên phát hiện sớm để có cácđịnh hướng khắc phục.
3 Răng không đều, profin răng sai, lệch tâm.
- Răng to, răng nhỏ hoặc chiều dày các răng đều sai, có thể dochia sai số lỗ hoặc khi chia độkhông triệt tiêu khoảng rơ lỏngtrong đầu chia.
- Chọn dao sai mô đun hoặc saisố hiệu, xác định độ sâu củarãnh răng không đúng.
Sai số tích lũy đề cập đến tình trạng khi toàn bộ bánh răng chỉ có một răng phay cuối cùng bị to hoặc nhỏ hơn, nguyên nhân là do sai số từ nhiều lần chia độ tích lũy Để khắc phục vấn đề này, chúng ta cũng có thể thực hiện các bước rà phôi không tròn.
- Răng bị lệch, có thể do khônglấy tâm chính xác,
Để đảm bảo chất lượng gia công, khi phay răng, không nên thực hiện liên tiếp từ răng này sang răng khác Thay vào đó, nên phay cách quãng một số răng Ví dụ, với bánh răng có 30 răng, quy trình phay nên được thực hiện theo thứ tự: 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27, 29.
Khi quay phôi ngược chiều, cần chú ý quay quá một chút rồi quay xuôi trở lại đến vị trí chia độ để triệt tiêu độ rơ lỏng Nếu phát hiện phay chưa sâu, có thể sửa chữa kịp thời.
Khi rãnh răng bị lệch tâm hoặc có độ không cân tâm, cần kiểm tra trước khi phay đến chiều sâu tối đa của rãnh Việc phát hiện sự lệch này có thể thông qua quan sát hoặc sử dụng phương pháp đo bằng dưỡng biên dạng Nếu không xác định được vị trí của tâm dao và tâm chi tiết cần phay, có thể do bàn máy bị xê dịch trong quá trình phay, hoặc do đầu chia và ụ động không thẳng hàng so với trục máy.
Răng có kích thước không đồng nhất và chân răng dốc xảy ra do việc gá không được thực hiện song song với phương chạy dao Để xác định lại tâm, chúng ta có thể áp dụng phương pháp chia đường tròn thành hai hoặc bốn phần đều nhau.
- Rà lại và phay thêm phía rãnh còn chưa đủ chiều sâu, (nếu đã đủ chiều sâu, không sửa được).
4 Độ nhám bề mặt kém, chưa đạt.
- Do chọn chế độ cắt không hợp lý (chủ yếu là lượng chạy dao quá lớn).
- Do lưỡi dao bị mòn (mòn quá mức độ cho phép), hoặc dao bị lệch chỉ vài răng làm việc.
Việc áp dụng chế độ làm nguội không phù hợp và hệ thống công nghệ thiếu tính bền vững đã dẫn đến việc không thực hiện các bước cần thiết để khóa chặt các phương chuyển động của bàn máy.
- Chọn chế độ cắt hợp lý giữa v, s,t.
- Kiểm tra dao cắt trước, trong quátrình gia công.
- Luôn thực hiện tốt độ cứng vững công nghệ: Dao, đồ gá, thiết bị,…
- Khóa chặt các vị trí bàn máy khi thực hiện các bước cắt.
Trình tự các bức thực hiện
TT Bước công việc Chỉ dẫn thực hiện
1 Nghiên cứu bản vẽ - Đọc hiểu chính xác bản vẽ.
- Xác định được: đường kính đỉnh răng (Di), chiều dày răng, Số răng (z), chiều cao răng(h), môđun (m), bước xoắn (S), góc nghiêng (β)…
- Vật liệu của chi tiết gia công.
- Chuyển hoá các ký hiệu thành các kíchthước gia công tương ứng.
2 Lập quy trình công nghệ
- Nêu rõ thứ tự các bước gia công, gá đặt,dụng cụ cắt, dụng cụ đo, chế độ cắt và tiến trình kiểm tra.
- Tính toán chính xác các thông số hình họccần thiết.
- Chọn số răng giả thiết và tính toán bánhrăng thay thế
- Xác định chính xác số vòng lỗ và số lỗ cho(Z).
3 Chuẩn bị vật tư thiết bị dụng cụ
- Chuẩn bị đầy đủ: Dụng cụ gá, dụng cụđo kiểm, dụng cụ lấy tâm,
- Kiểm tra các thành phần của phôi:Đường kính phôi, chiều dày, độ song songgiữa hai mặt, độ đòng tâm,.
- Chọn dao đúng môđun, đúng số hiệu cho(Z)
- Dầu bôi trơn ngang mức quy định.
- Tình trạng máy móc làm việc tốt, an toàn.
4 Gá và hiệu chỉnh dao
- Gá dao chính xác trên trục chính.
- Đường tâm dao vuông góc với đường tâmphôi.
- Độ đảo mặt đầu cho phép ± 0,1mm.
5 Gá phôi và lấy tâm - Xác định đúng chuẩn gá.
- Lấy tâm bằng cách: Chia đường tròn ra 2phần hay 4 phần bằng nhau, hoặc bằngêke và thước cặp.
- Độ không đồng tâm cho phép < 0,1mm.
6 Tính toán và lắp bánh răngthay thế
(trong trường hợp bánhrăng có dạng vi sai)
- Xác định đầy đủ bánh răng và đúng vị trí của các bánh răng thay thế trên chạc gá, phù hợp với bước xoắn và chiều xoắn.
- Các bánh răng ăn khớp sít đều và êm.
7 Phay - Chọn chế độ cắt hợp lý và sử dụng đúngphương pháp phay.
- Thực hiện đúng trình tự phay: Phay thử, phay phá và phay tinh bánh trụ răngthẳng.
- Phương pháp phay bánh răng trụ răngthẳng đối với các bánh răng có dạng visai.
- Răng đúng, đều, câm tâm, đạt độ nhám.
8 Kiểm tra hoàn thiện - Kiểm tra tổng thể chính xác.
- Ghi phiếu theo dõi đầy đủ.
- Thực hiện công tác vệ sinh công nghiệp.
1- Bước xoắn phụ thuộc vào đường kính vòng chia. Đúng
2- Bước xoắn phụ thuộc vào góc xoắn. Đúng
3- Góc xoắn c ng lớn thì bước xoắn c ng lớn. Đúng
4- Chọn số hiệu dao theo Z giả thiết khi phay bánh răng trụ răng nghiêng. Đúng
5- Hai bánh răng nghiêng chỉ ăn khớp với nhau khi cùng hướng xoắn. Đúng
1) Thế nàolà môđun chếch và môđun thật của răng xoắn ? Chúng quan hệ với nhau như thế nào ?
2) Góc xoắn của răng được xác địnhànhư thế nào?
3) Hãy nêu trình tự phay bánh răng xoắn? Điểm khác biệt so với phay bánh trụ răng thẳng là gì ?
4) Tự chọn một ví dụ để tính toán, chọn dao, chọn và lắp bánh răng thay thế.
5) Phân tích nguyên nhân của từng dạng sai hỏng khi phay bánh răng trụ răng nghiêng, tìm biện pháp để đề phòng và sửa sai.
1 Hãy tính toán và tiến hành phay một bánh răng trụ răng nghiêng biết: Dp 60mm; m = 2.5; góc xoắn = 25 0 , P = 6; N = 40; các bánh răng thay thế có hệ 4; các vòng lỗ trên các đĩa chia có các vòng lỗ từ 15 đến 49.
2 Hãy tính toán và tiến hành phay hai bánh răng trụ răng nghiêng ăn khớp biết: Dp1 = 70mm; m = 2; góc xoắn = 25 0 , P = 6; N = 40; tỷ số truyền giữa hai bánh răng là: i = 1/3; các bánh răng thay thế có hệ 4; các vòng lỗ trên các đĩa chia có các vòng lỗ từ 15 đến 49.
Phay bánh răng trụ răng nghiêng
- Xác định đầy đủ, chính xác các yêu cầu kỹ thuật của các chi tiết cần gia công.
Để thực hiện quy trình, cần lập các bước tiến hành với kích thước cho phép giới hạn sai lệch và độ nhám theo yêu cầu bản vẽ Đầu phân độ có N = 40, với các vòng lỗ trên các đĩa chia dao động từ 15 đến 49 Bộ bánh răng được lắp ngoài theo hệ thống 4 và 5.
- Chọn đồ gá thích hợp cho việc gia công và nêu lên được ưu nhược của các dạng gá lắp đó.