Giáo trình đồ gá (nghề cắt gọt kim loại trình độ cao đẳng liên thông)

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Đồ gá mô học sở của nghề Cắt gọt kim loại biên soạn dựa theo chương trình đào tạo chất lượng cao đã xây dựng ban hành năm 2021 của trường Cao đẳng nghề Cần Thơ dành cho nghề Cắt gọt kim loại hệ Cao đẳng liên thông Giáo trình biên soạn làm tài liệu học tập, giảng dạy nên giáo trình đã xây dựng mức độ đơn giản dễ hiểu, học có thí dụ tập tương ứng để áp dụng làm sáng tỏ phần lý thuyết Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã dựa kinh nghiệm thực tế giảng dạy, thiết bị thực hành của trường, tham khảo đồng nghiệp, tham khảo giáo trình có cập nhật kiến thức có liên quan để phù hợp với nội dung chương trình đào tạo phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung biên soạn gắn với nhu cầu thực tế Nội dung giáo trình biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 30 giờ gồm có: Chương 1: MH 07 - 01 Các khái niệm quy trình cơng nghệ Chương 2: MH 07 - 02 Phương pháp định vị chi tiết định vị Chương 3: MH 07 - 03 Phương pháp kẹp chặt cấu kẹp chặt Chương 4: MH 07 - 04 Phương pháp thiết kế khí Chương 5: MH 07 - 05 Các loại đồ gá Khoan, Phay, Tiện Giáo trình tài liệu giảng dạy tham khảo tốt cho nghề điện tử, cắt gọt kim loại, kỹ thuật khí Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng mục tiêu đào tạo khơng tránh thiếu sót Rất mong nhận đóng góp ý kiến của thầy, cơ, bạn đọc để nhóm biên soạn điều chỉnh hoàn thiện Cần Thơ, ngày 15 tháng 12 năm 2021 Tham gia biên soạn Chủ biên: Trần Thanh Điền Hồ Minh Tâm ĐỀ MỤC MỤC LỤC Trang TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN LỜI GIỚI THIỆU MỤC LỤC CHƯƠNG TRÌNH MƠN HỌC CHƯƠNG I:KHÁI NIỆM CHUNG VỀ ĐỒ GÁ…………………………………….10 Mở đầu…………………………………………………………………………… 10 Định nghĩa công dụng của đồ gá gia công…………………………………… 11 2.1 Định nghĩa……………………………………………………………………… 11 2.2 Công dụng của đồ gá gia công………………………………………………… 11 Phân loại đồ gá gia công máy cắt kim loại…………………………………….11 3.1 Căn vào phạm vi sử dụng …………………………………………………….11 3.1.1.Đồ gá vạn năng………………………………………………………………….11 3.1.2 Đồ gá chuyên dùng…………………………………………………………… 12 3.1.3.Đồ gá vạn lắp ghép (đồ gá tổ hợp)……………………………………… 12 3.2 Căn vào máy sử dụng…………………………………………………………12 3.3 Căn vào nguồn sinh lực để kẹp chặt………………………………………… 12 3.4 Căn vào số chi tiết đồng thời gia công……………………………………… 12 Yêu cầu đồ gá………………………………………………………………12 Các thành phần của đồ gá………………………………………………………….13 CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH VỊ VÀ CÁC CHI TIẾT ĐỊNH VỊ……15 Nguyên tắc định vị sáu điểm……………………………………………………….15 Định nghĩa yêu cầu với chi tiết định vị…………………………………………16 2.1 Định nghĩa …………………………………………………………………… 16 2.2.Yêu cầu đồ định vị……………………………………………………… 16 Các chi tiết định vị…………………………………………………………………17 3.1 Các chi tiết dùng để định vị mặt phẳng………………………………………….17 3.1.1 Chốt tì cố định …………………………………………………………………17 3.1.2 Chốt tì điều chỉnh………………………………………………………………18 3.1.3 Chốt tì tự lựa……………………………………………………………………18 3.1.4 Chốt tì phụ…………………………………………………………………… 19 3.1.5 Phiến tì………………………………………………………………………….19 3.2 Định vị chuẩn định vị mặt trụ ngoài………………………………………20 3.2.1 Khối V………………………………………………………………………….20 3.2.2.Mâm cặp……………………………………………………………………… 21 3.2.3.Ống kẹp đàn hồi…………………………………………………………… 21 3.3 Định vị chuẩn định vị mặt trụ trong…………………………………… …21 3.3.1.Các loại chốt gá ……………………………………………………………….21 3.3.2 Các loại trục gá…………………………………………………………………22 3.3.3 Định vị hai lỗ tâm……………………………………………………… 23 3.3.3.1 Mũi tâm cứng……………………………………………………………… 23 3.3.3.2 Mũi tâm tùy động ………………………………………………………… 24 3.3.3.3 Mũi tâm quay……………………………………………………………… 24 Định vị kết hợp…………………………………………………………………… 25 4.1 Định vị kết hợp mặt phẳng hai lỗ vng góc với mặt phẳng………25 4.2 Định vị mặt phẳng chốt vát có đường tâm song song với mặt phẳng………………………………………………………………………………….26 4.3.Định vị bề mặt đặc biệt…………………………………………………… 26 4.3.1.Định vị mặt lăn của bánh răng……………………………………………26 4.3.2.Định vị mặt dẫn hướng……………………………………………………27 Sai lệch định vị………………………………………………………………… 28 5.1 Sai số định vị định vị mặt phẳng,…………………………………… 28 5.2 Sai lệch định vị chi tiết định vị mặt khối V………… 28 5.3.Sai lệch định vị định vị mặt trong……………………………………… 29 5.3.1 Tính sai số định vị dùng chốt gá………………………………………… 29 5.3.2.Tính sai số chuẩn gá chi tiết trục gá côn……………………………….30 CHƯƠNG 3: KẸP CHẶT VÀ CƠ CẤU KẸP CHẶT ………………… .32 Nguyên tắc kẹp chặt………………………………………………………… 32 1.1.Yêu cầu cấu kẹp chặt………………………………………………… 32 1.2 Lực kẹp chặt…………………………………………………………………… 33 1.2.1 Phương chiều lực kẹp……………………………………………………… 33 1.2.2 Điểm đặt của lực kẹp………………………………………………………… 33 1.2.3 Tính lực kẹp chặt cần thiết W…………………………………………… … 34 Các loại cấu kẹp chặt phôi …………………………………………………… 34 2.1 Phân loại cấu kẹp……………………………………………………… 34 2.2 Cơ cấu kẹp chặt đơn giản……………………………………………………… 35 2.3 Cơ cấu tổ hợp…………………………………………………………………….35 2.4 Kẹp chặt chêm …………………………………………………………… 36 2.5 Kẹp ren vít…………………………………………………………………38 Cơ cấu đinh tâm…………………………………………………………………….40 3.1 Khái niệm ………………………………………………………………………40 3.2 Cơ cấu tự định tâm ren ốc trái chiều nhau…………………………………41 3.3 Tự định tâm chêm………………………………………………………… 41 3.4 Tự định tâm đòn bẩy……………………………………………………… 42 3.5 Tự định tâm đường cong……………………………………………….42 3.6 Tự định tâm khe chêm…………………………………………………… 43 CHƯƠNG 4:PHƯƠNG PHÁPTHIẾT KẾ ĐỒ GÁ……………………… 45 Các tài liệu ban đầu để thiết kế đồ gá…………………………………………… 45 Các yêu cầu ……………………………………………………………………… 45 Các bước tiến hành…………………………………………………………………45 Xây dựng vẽ lắp chung đồ gá………………………………………………….46 Độ xác suất gá đặt của đồ gá……………………………………… 46 5.1.Độ cứng vững độ xác cần thiết của đồ gá gia công…………………… 46 5.1.1 Độ cứng vững của đồ gá ………………………………………………………46 5.1.2.Độ xác đạt được………………………………………………………… 46 5.2 Năng suất gá đặt thao tác đồ gá …………………………………………… 48 5.2.1.Biện pháp nâng cao suất gá đặt phơi, dùng……………………… 49 5.2.2 Thao tác gá đặt kết cấu thao tác……………………………………… 49 CHƯƠNG 5: CÁC LOẠI ĐỒ GÁ KHOAN, PHAY , TIỆN………………… 51 Đồ gá khoan ………………………………………………………………………51 1.1 Khái niệm…………………………………………………………………………51 1.2 Kết cấu đồ gá khoan .51 1.3 Các loại đồ gá khoan 51 1.3.1 Đồ gá khoan xoay:…………………………………………………………… 51 1.3.2 Đồ gá khoan doa chi tiết ống trượt 52 1.3.3 Đồ gá khoan trụ trượt ………………………………………… …52 1.3.4 Đồ gá khoan lỗ lắp ráp của tay biên ………………………………………… 53 Đồ gá phay………………………………………………………………………… 55 2.1 Kết cấu phân loại đồ gá phay……………………………………………… 55 2.2 Các loại đồ gá phay …………………………………………………………… 55 2.2.1 Đồ gá phay mặt phẳng ống trượt………………………………………………55 2.2.2 Đồ gá phay mặt phẳng của chi tiết dạng ……………………………… 56 2.2.3 Đồ gá phay mặt của chi tiết dạng hộp……………………………………57 2.2.4 Đồ gá phay mặt phẳng …………………………………………………58 3.Đồ gá tiện ………………………………………………………………………….58 3.1 Phân loại đồ gá tiện………………………………………………………………58 3.2 Các loại đồ gá tiện ……………………………………………………………59 3.2.1 Trục gá then hoa …………………………………………………………… 59 3.2.2 Mâm cặp tự kẹp chặt …………………………………………………………60 3.2.3 Đồ gá tiện cầu………………………………………………………………….60 3.2.4 Đồ gia công chép hành tiện lỗ cạnh …………………………………………61 3.2.5 Đồ gá gia công tiện ren khớp nối ống nước………………………………… 61 3.2.6 Đồ gá tiện lỗ mặt đầu …………………………………………………………62 3.27 Đồ gá kẹp chặt nắp ống đàn hồi có phận lệch tâm…………………….62 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 CHƯƠNG TRÌNH MƠN HỌC Tên mơn học: ĐỒ GÁ Mã mơn học : MH 07 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trị mơn học: Vị trí: Mơn học Đồ gá bố trí sau sinh viên đã học xong môn học vẽ kỹ thuật, dung sai, vật liệu khí, nguội bản, tiện trụ ngán, dài, có bậc căt rãnh, phay mặt phẳng ngang, song song vng góc, kỹ thuật an tồn- Mơi trường cơng nghiệp, ngun lý cắt .Học song song với môn nguyên lý chi tiết máy, Máy cắt điều khiển theo chương trình số, cơng nghệ chế tạo máy - Tính chất của mơn học: Là mơn học bắt buộc chương trình đào tạo cao đẳng Cắt gọt kim loại - Ý nghĩa vai trị của mơn học: + Trang bị kiến thức đồ gá khoan, Tiện, Phay,nguyên tắc định vị điểm, tính sai số chuẩn, tính lực kẹp, thiết kế đồ gá + Là sở để sinh viên nghiên cứu, ứng dụng vào mô đun chuyên môn nghề Mục tiêu môn học: - Về kiến thức: + Trình bày nguyên tắc định vị kẹp chặt + Phân tích cấu tạo, kết cấu của đồ gá.Xây dựng phương pháp định vị kẹp chặt chi tiết gia công + Chọn chi tiết định vị, chi tiết kẹp, Tính sai số chuẩn, lực kẹp - Về kỹ năng: + Vận dụng kiến thức của môn học để giải vấn đề kỹ thuật công nghệ gia cơng + Phân tích kết cấu đồ gá, tính toán sai số chuẩn, lực kẹp - Về lực tự chủ trách nhiệm: + Có khả tự định hướng, chọn lựa phương pháp tiếp cận thích nghi với học + Có lực đánh giá kết học tập nghiên cứu của + Tự học tập, tích lũy kiến thức, kinh nghiệm để nâng cao trình độ chun mơn + Sinh viên có thái độ nghiêm túc, tỉ mỉ, xác học tập Nội dung môn học: Số TT Tên chương, mục Tổng số Chương 1: Khái niệm chung đồ gá Mở đầu Định nghĩa công dụng của đồ gá gia công 2.1 Định nghĩa 0.25 0.25 Thời gian (giờ) Thực hành, thí nghiệm, Lý thảo thuyết luận, bài tập 1 0.25 0.25 Kiểm tra 2.2 Công dụng của đồ gá gia công Phân loại đồ gá gia công máy cắt kim loại 3.1 Căn vào phạm vi sử dụng 3.1.1.Đồ gá vạn 3.1.2 Đồ gá chuyên dùng 3.1.3.Đồ gá vạn lắp ghép (đồ gá tổ hợp) 3.2 Căn vào máy sử dụng 3.3 Căn vào nguồn sinh lực để kẹp chặt 3.4 Căn vào số chi tiết đồng thời gia công Yêu cầu đồ gá Các thành phần của đồ gá Chương 2: Phương pháp định vị và chi tiết định vị Nguyên tắc định vị sáu điểm Định nghĩa yêu cầu với chi tiết định vị 2.1 Định nghĩa: 2.2.Yêu cầu đồ định vị Các chi tiết định vị 3.1 Các chi tiết dùng để định vị mặt phẳng 3.1.1 Chốt tì cố định 3.1.2 Chốt tì điều chỉnh 3.1.3 Chốt tì tự lựa 3.1.4 Chốt tì phụ 3.2 Định vị chuẩn định vị mặt trụ 3.2.1 Khối V 3.2.2.Mâm cặp 3.2.3.Ống kẹp đàn hồi 3.3 Định vị chuẩn định vị mặt trụ 3.3.1.Các loại chốt gá (hình 2-8) 3.3.2 Các loại trục gá 3.3.3 Định vị hai lỗ tâm 3.3.3.1 Mũi tâm cứng 3.3.3.2 Mũi tâm tùy động 3.3.3.3 Mũi tâm quay Định vị kết hợp 4.1 Định vị kết hợp mặt phẳng hai lỗ vng góc với mặt phẳng 4.2 Định vị mặt phẳng 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 2 chốt vát có đường tâm song song với mặt phẳng 4.3.Định vị bề mặt đặc biệt 4.3.1.Định vị mặt lăn của bánh 4.3.2.Định vị mặt dẫn hướng 5.Sai lệch định vị 5.1 Sai số định vị định vị mặt phẳng, 5.2 Sai lệch định vị chi tiết định vị mặt khối V 5.3.Sai lệch định vị định vị mặt 5.3.1 Tính sai số định vị dùng chốt gá 5.3.2.Tính sai số chuẩn gá chi tiết trục gá côn Chương 3: Phương pháp kẹp chặt và cấu kẹp chặt Nguyên tắc kẹp chặt 1.1.Yêu cầu cấu kẹp chặt 1.2 Lực kẹp chặt 1.2.1 Phương chiều lực kẹp 1.2.2 Điểm đặt của lực kẹp 1.2.3 Tính lực kẹp chặt cần thiết W Các loại cấu kẹp chặt phôi 2.1 Phân loại cấu kẹp 2.2 Cơ cấu kẹp chặt đơn giản 2.3 Cơ cấu tổ hợp 2.4 Kẹp chặt chêm 2.5 Kẹp ren vít Cơ cấu đinh tâm 3.1.Khái niệm 3.2.Cơ cấu tự định tâm ren ốc trái chiều 3.3 Tự định tâm chêm 3.4 Tự định tâm đòn bẩy 3.5 Tự định tâm đường cong 3.6 Tự định tâm khe chêm Kiểm tra Phương pháp thiết kế đồ gá Các tài liệu ban đầu để thiết kế đồ gá Các yêu cầu Các bước tiến hành Xây dựng vẽ lắp chung đồ gá Độ xác suất gá đặt của đồ gá 2 1 2 2 2 0.25 0.25 2.5 0.5 0.25 0.25 2.5 0.5 5.1.Độ cứng vững độ xác cần thiết của đồ gá gia công 5.1.1 Độ cứng vững của đồ gá 5.1.2.Độ xác đạt 5.2 Năng suất gá đặt thao tác đồ gá 5.2.1.Biện pháp nâng cao suất gá đặt phơi, dùng 5.2.2 Thao tác gá đặt kết cấu thao tác Các loại đồ gá Khoan, Phay, Tiện 1.Đồ gá khoan 1.1 Khái niệm 1.2 Kết cấu đồ gá khoan 1.3 Các loại đồ gá khoan 1.3.1 Đồ gá khoan xoay: 1.3.2 Đồ gá khoan doa chi tiết ống trượt 1.3.3 Đồ gá khoan trụ trượt 1.3.4 Đồ gá khoan lỗ lắp ráp của tay biên Đồ gá phay 2.1 Kết cấu phân loại đồ gá phay 2.2 Các loại đồ gá phay 2.2.1 Đồ gá phay mặt phẳng ống trượt 2.2.2 Đồ gá phay mặt phẳng của chi tiết dạng 2.2.3 Đồ gá phay mặt của chi tiết dạng hộp 2.2.4 Đồ gá phay mặt phẳng 3.Đồ gá tiện 3.1 Phân loại đồ gá tiện 3.2 Các loại đồ gá tiện 3.2.1 Trục gá then hoa 3.2.2 Mâm cặp tự kẹp chặt 3.2.3 Đồ gá tiện cầu 3.2.4 Đồ gá gia cơng chép hình tiện lỗ cạnh 3.2.5 Đồ gá gia công khớp nối ông nước 3.2.6 Đồ gá tiện lỗ mặt đầu 3.2.7 Đồ gá kẹp chặt ống đàn hồi có phận lệch tâm Kiểm tra Cộng 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.5 0.25 0.5 0.25 0.25 0.75 0.75 0.25 0.25 0.75 0.75 0.5 0.5 0.5 0.25 0.5 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 30 26 2 CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ ĐỒ GÁ Mã chương: MH 07-01 Giới thiêu: Đồ gá cơng cụ cơng nghệ cần thiết q trình gia cơng khí, kiểm tra lắp ráp sản phẩm khí, dùng để xác định vị trí của phơi so với dụng cụ cắt giữ chặt phôi vị trí tác dụng của lực cắt gia công Sau chương học giúp cho người học nắm vững đồ gá, công dụng của đồ gá, loại đồ gá phạm vi ứng dụng của đồ gá Mục tiêu: - Giải thích vai trị của đồ gá ngành chế tạo khí - Phân biệt loại đồ gá - Trình bày mục đích sử dụng phân của đồ gá - Rèn luyện tính kỷ luật, nghiêm túc, chủ động tích cực sáng tạo học tập Nội dung chính: Mở đầu Chất lượng sản phẩm khí, suất lao động giá thành tiêu kinh tế kĩ thuật quan trọng sản xuất Để đảm bảo tiêu trên, trình chế tạo sản phẩm khí, ngồi máy cắt kim loại(máy cơng cụ) dụng cụcắt, cịn cần có loại đồ gá dụng cụ phụ (gọi trang bị công nghệ) Trang bị cơng nghệ đóng vai trị quan trọng, nhờ sản xuất khí đảm bảo nâng cao chất lượng, tăng suất hạ giá thành chế tạo sản phẩm Trang bị công nghệ (đối với gia cơng khí), tồn phụ tùng kèm theo máy công cụ nhằm mở rộng khả công nghệ của máy, tạo điều kiện cho việc thực trinh công nghệ chế tạo khí với hiệu kinh tế kĩ thuật cao Theo kết cấu công dụng, trang bị công nghệ phân thành hai loại : trang bị công nghệ vạn trang bị công nghệ chuyên dùng Đặc điểm của trang bị vạn không phụ thuộc vào đối tượng gia công định sử dụng chủ yếu vào dạng sản xuất đơn loạt nhỏ Cịn trang bị cơng nghệ chun dùng kết cấu tính của phụ thuộc vào một nhóm đối tượng gia cơng định, dùng chủ yếu sản xuất hàng khối loạt lớn, cá biệt sản xuất nhỏ đơn u cầu có độ xác cao chi tiết khơng dùng chúng gia công Đối với gia công khí, người ta thường sử dụng hai loại trang bị công nghệ đồ gá (đồ gá gia công, đồ gá kiểm tra, đồ gá lắp ráp) dụng cụ phụ Đồ gá: trang bị công nghệ cần thiết dùng q trình gia cơng (đồ gá gia cơng), q trình kiểm tra (đồ gá kiểm tra) q trình lắp ráp sản phẩm khí (đồ gá lắp ráp) Đồ gá gia công chiếm tới 80÷90 % đồ gá Dụng cụ phụ (đồ gá dao): loại trang bị công nghệ dùng để gá đặt dụng cụ cắt q trình gia cơng.Tuỳ theo yêu cầu sử dụng mà kết cấu loại dụng cụ phụ vạn chuyên dùng Trong ngành chế tạo máy trang bị công nghệ đóng vai trị quan trọng mang lại hiệu kinh tế cao sử dụng cách có hợp lí Sử dụng trang bị cơng nghệ có lợi ích sau : Dễ đạt độ xác yêu cầu vị trí của chi tiết gia công dao điều chỉnh xác Độ xác gia cơng phụ thuộc vào tay nghề của công nhân Nâng cao suất lao động 10 Khi thiết kế đồ gá phải tạo điều kiện cho công nhân thao tác an tồn, thuận tiện, tốn sức, nhanh gọn góp phần nâng cao suất lao động Những trọng tâm cần ý chương: Trong gia công sản xuất khí đạt suất chất lượng cao nhờ tác dung của đồ gá, góp phần đến giảm thời gian gá lắp, vị trí cần gia cơng Bài tập mở rộng và nâng cao Câu Hãy nêu bước thiết kế đồ gá gia công cắt gọt bản? Câu Trình tự bước xây dựng vẽ lắp chung đồ gá ? Câu Tính sai số gá đặt ε gd chi tiết, biết sai số chuẩn ε c = 0,4, ε kc , Sai số kẹp chặt ε kc = 0,2,Sai số đồ gá ε dg = 0,1? Câu Tính sai số đồ gá ε dg biết sai số chế tạo ε ct = 0,2, sai số mòn ε m = 0,3, sai số lắp đặt ε ld = 0,6 ? Câu Nêu công dụng của cấu kẹp nhanh tay ngành khí ? Câu 6.Trình bày thiết kế đồ gá khoan lỗ 14 ly song song cách 30mm 50 chi tiết miếng hình chữ nhật 12 x 60 x 120 mm từ mặt đầu vào 15mm ? Thảo luận nhóm: Theo hướng dẫn của giáo viên, tổ chức chia nhóm - sinh viên Các nhóm có nhiệm vụ tìm hiểu giải cơng việc sau: - Trình bày thiết kế đồ gá khoan lỗ 14 ly song song cách 30mm 50 chi tiết miếng hình chữ nhật 12 x 60 x 120 mm từ mặt đầu vào 15mm - Trình tự bước xây dựng vẽ lắp chung đồ gá - Các nhóm thảo luận lập phương án ngun cơng để gia cơng chi tiết Phân tích thành phần của quy trình cơng nghệ phương án - Các nhóm thực tập độc lập, sáng tạo, trao đổi nhóm tạo bước phù hợp, hiệu Nếu thấy cần thiết trao đổi với giáo viên hay số điểm - Báo cáo kết sau hoàn thành Yêu cầu đánh giá kết học tập chương Nội dung: -Về kiến thức: Trình bày trình tự thiết kế vẽ đồ gá phân tích yêu cầu kỹ thuật, phương pháp chế tạo thân gá -Về kỹ năng: Thiết kế đồ gá đơn giản dùng gia công khí -Về lực tự chủ trách nhiệm: Có ý thức tự giác, tính kỷ luật cao, tinh thần trách nhiệm cơng việc, có tinh thần hợp tác, giúp đỡ lẫn Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động tích cực sáng tạo học tập Phương pháp đánh giá: - Về kiến thức: Được đánh giá hình thức kiểm tra viết trắc nghiệm - Về kỹ năng: Đánh giá thông qua tập cá nhân tập nhóm Để trực quan sinh động việc phân tích giải vấn đề, người học ứng dụng cơng nghệ thơng tin để trình bày trước tập thể lớp - Về lực tự chủ trách nhiệm: Đánh giá thái độ phong cách học tập 50 CHƯƠNG 5: CÁC LOẠI ĐỒ GÁ KHOAN, PHAY , TIỆN Mã chương: MH 07-05 Giới thiệu: Đồ gá thiết bị khơng thể thiếu q trình gia cơng xác Đồ gá cố định sản phẩm để lắp ghép, kiểm tra, hàn sản phẩm, ngồi cịn giúp xác đinh vị trí của phơi so với dụng cụ cắt để giủ chặt đảm bảo độ xác gia công, gia công lắp ghép nhiều chi tiết với nhau, cần độ xác cao Sau chương học giúp cho người học nắm vững kiến thức, kỹ của đồ gá khoan, Phay, Tiện ứng dụng vào việc sản xuất sở sản xuất Mục tiêu: - Trình bày cơng dụng cấu tạo của đồ gá khoan, đồ gá phay, đồ gá tiện - Phân tích cấu tạo, thao tác của số đồ gá khoan, đồ gá phay, đồ gá tiện - Thiết kế đồ gá khoan, Phay,Tiện - Rèn luyện tính kỷ luật, nghiêm túc, chủ động tích cực sáng tạo học tập Nội dung chính: 1.Đồ gá khoan 1.1 Khái niệm Đồ gá khoan dùng chủ yếu máy khoan bàn, máy khoan đứng, máy khoan cần để xác định vị trí tương đối chi tiết gia cơng dụng cụ cắt, đồng thời kẹp chặt chi tiết gia công để tạo lỗ có u cầu xác khác (khoan, khoét, doa) 1.2 Kết cấu đồ gá khoan Kết cấu của đồ gá khoan thường bao gồm phận sau: Cơ cấu định vị chi tiết gia công Cơ cấu kẹp chặt chi tiết gia công Thân đế đồ gá lắp cố định bàn máy Cơ cấu dẫn hướng dụng cụ cắt (bạc dẫn phiến dẫn) Cơ cấu phân độ 1.3 Các loại đồ gá khoan Thực tế sản suất có nhiều đồ gá khoan: đồ gá khoan cố định, đồ gá khoan có trụ trượt khía, đồ gá khoan có dẫn tháo rời, đồ gá khoan có dẫn treo, đồ gá khoan lật ngược, đồ gá khoan kiểu di độ ng, đồ gá khoan quay tròn (mâm quay), đồ gá khoan vạn điều chỉnh, đồ gá khoan tự động Kết cấu của đồ gá khoan thường bao gồm phận sau : Cơ cấu định vị chi tiết gia công, cấu thông thường phải hạn chế bậc tự của chi tiết gia cơng, nhằm xác định vị trí lỗ gia công Cơ cấu kẹp chặt chi tiết gia công Thân đế đồ gá Bạc dẫn dẫn dụng cụ cắt Cơ cấu phân độ Thực tế sản suất có nhiều đồ gá khoan: đồ gá khoan cố định, đồ gá khoan có trụ trượt khía, đồ gá khoan có dẫn tháo rời, đồ gá khoan có dẫn treo, đồ gá khoan lật ngược, đồ gá khoan kiểu di động, đồ gá khoan quay tròn (mâm quay), đồ gá khoan vạn điều chỉnh, đồ gá khoan tự động 1.3.1.Đồ gá khoan xoay - Cấu tạo và nguyên lý làm việc 51 Thân đồ gá (1), dẫn (7) mang ống dẫn hướng cố định (6) lắp ghép với thân đồ gá nhờ bu-lơng viên bi định vị có lị xo đẩy Tấm dẫn xoay qua lại để tháo lắp chi tiết Trục cố định (2) lắp chặt với đĩa phân độ (3), đồng thời lắp với thân đồ gá (1) Chi tiết (8) lồng vào chốt định vị (2) đỡ đĩa phân độ (3), chi tiết kẹp chặt nhờ vòng đệm tháo nhanh (9) đai ốc (10) Đĩa phân độ có khoan lỗ mặt trụ để thực phân độ nhờ lò xo (4) chốt (3) - Phương pháp định vị Mặt của đĩa phân độ (3) (đỡ mặt đáy của chi tiết) mặt định vị hạn chế ba bậc tự (OZ-; OY; OX) Mặt của trụ định vị (2) định vị mặt trụ của chi tiết gia công, mặt trụ của chi tiết mặt định hướng hạn chế hai bậc tự (OY- ;OX- ), chốt (5) hạn chế bậc tự OZ Như chi tiết hạn chế bậc tự (định vị hoàn toàn) - OX-,OY-,OZ-: tịnh tiến theo trục OX,OY,OZ - OX,OY,OZ: quay quanh trục OX,OY,OZ Hình 5.1: Đồ gá khoan xoay Thân đồ gá Lò xo chốt Tấm dẫn 10 Đai ốc Trục chốt định vị Chốt điều chỉnh Chi tiết Đĩa phân độ Ống dẫn hướng cố định Vòng đệm 1.3.2.Đồ gá khoan doa chi tiết ống trượt Hình 5.2: Đồ gá khoan doa chi tiết ống trượt 1.3.3 Đồ gá khoan trụ trượt 52 Hình 5.3: Đồ gá khoan trụ trượt 1-đế;2-chốt định vị;3-ống dẫn;M-rãnh thoát phoi Đồ gá sử dụng rộng rãi máy khoan Chi tiết gia công tay biên đã gia công lỗ đầu to, cịn cần gia cơng lỗ thứ (lỗ đầu nhỏ ) Định vị: Mặt đáy đầu to lỗ định vị chốt cắm lỗ đế Đế có hai chốt định vị thân đồ gá dùng hai đinh ốc chìm để bắt chặt với thân Còn bậc tự quay xung quanh lỗ đầu lớn định vị mặt côn đầu lỗ bạc dẫn để gia công đầu nhỏ Khi dẫn hạ xuống để kẹp chặt bậc tự định vị nốt Rãnh có bề rộng m (trên đế 1) có tác dụng định vị sơ đầu gia công Kẹp chặt: Quay tay quay, thông qua bánh phần hai trụ trượt hạ dẫn xuống kẹp chặt đầu gia công của biên Ống dẫn dùng loại thay đổi phải thay dao (khoan, doa) Ở lỗ gia cơng, đế có xẽ rãnh cong M để dao phoi Kết cấu tự hãm của trụ trượt khía: Đây phận quan trọng của loại đồ gá này, kết cấu tự hãm dùng kiểu lăn kiểu chêm Hình 7-3 cấu tự hãm kiểu lăn hay dùng Cam có lỗ vng lắp với đầu vng của trục Vịng bao ngồi dùng vít bắt chặt với vỏ đồ gá Giữa vịng cam có ống xẽ rãnh 1200 để chứa lăn Ống không bắt chặt với trục Khi quay ngược chiều kim đồng hồ lăn bị dồn vào 3, khiến quay theo Khi dẫn chạm vào chi tiết gia cơng khơng thể tiếp tục quay nữa, lúc tay quay tiếp tục quay làm lăn bị kẹt o khe chêm sinh tự hãm Khi quay ngược tay quay cam lại đẩy lăn khỏi chêm làm cho quay theo tấ m dẫn nâng lên, chi tiết gia cơng tháo lỏng 53 Hình 5-4: cấu tự hãm kiểu lăn 1.3.4 Đồ gá khoan lỗ lắp ráp tay biên Chi tiết gia công định vị phiến tì 6, chốt tỳ 2, 3, kẹp chặt chi tiết thực đòn kẹp liên động sau khoan lỗ xong tháo bạc thay nhanh để thực bước taro ren Hình 5-5: Đồ gá khoan lỗ lắp ráp tay biên 54 Đồ gá phay 2.1 Kết cấu và phân loại đồ gá phay + Kết cấu cụ thể của đồ gá phay thường bao gồm phận sau: - Cơ cấu định vị phôi - Cơ cấu kẹp chặt phôi - Then dẫn hướng để định vị đồ gá phay với bàn máy phay (lắp với rãnh chữ T của bàn máy) - Cơ cấu so dao phay gồm miếng gá dao đệm - Cơ cấu phân độ - Cơ cấu chép hình - Đồ gá phay có nhiều loại khác nhau, phân loại sau: - Phay chi tiết phay nhiều chi tiết đồng thời - Tiến dao thẳng, tiến dao vòng, tiến dao theo đường cong chép hình - Thời gian phụ trùng với thời gian máy không trùng (tức thời gian phụ không khác không) Khi thiết kế đồ gá phay cần ý điều kiện cắt gọt phay là: - Lực cắt lớn - Quá trình cắt gián đoạn nên có xung lực gây rung động hệ thống công nghệ máy - gá - dao - chi tiết Vì kết cấu của đồ gá phay cần đảm bảo đủ cứng vững, đặc biệt phận thân đế gá Cơ cấu kẹp chặt phải tạo đủ lực kẹp chi tiết, đủ cứng vững đặc biệt phải có tính tự hãm tốt 2.2 Các loại đồ gá phay 2.2.1 Đồ gá phay mặt phẳng ống trượt Hình 5.6: Đồ gá phay mặt phẳng đầu ống trượt 55 2.2.2 Đồ gá phay mặt phẳng chi tiết dạng Chi tiết dạng định vị hai phiến tỳ 1, khối V3 kẹp chặt chi tiết thực bulong thông qua khối V4 Khối V4 tham gia định vị (chống xoay chi tiết ) Đối với đồ gá phay ta phải có thêm cữ so dao then dẫn hướng đồ gá bàn máy Hình 5-7: Đồ gá phay mặt phẳng chi tiết dạng 56 2.2.3 Đồ gá phay mặt chi tiết dạng hộp Chi tiết gia cơng định vị hai phiến tỳ khía nhám 1, khối V3(dung phiến tỳ khía nhám mặt chuẩn chưa gia cơng) Khối V4 có tác dụng định vị chống xoay chi tiết bu long kẹp chặt chi tiết vị trí của dao xác định cữ so dao Nguyên công thực máy phay đứng dao phay mặt đầu Hình 5-8: Đồ gá phay mặt chi tiết dạng hộp 57 2.2.4 Đồ gá phay mặt phẳng 3.Đồ gá tiện Hình 5.9 Phay mặt phẳng Gia cơng nhóm máy tiện có nhiều phương pháp gá đặt khác nhau: gá mâm cặp, gá mũi tâm, gá loại trục gá, gá loại ống kẹp đàn hồi gá loại đồ gá chuyên dung đồ gá gia công máy tiện đa dang Đồ gá tiện thường bắt chặt với trục của máy tiện nằm ngang có chuyển động quay q trình gia cơng chi tiết, cần ý yêu cầu bảo vệ máy, đảm bảo an tồn có lực li tâm xuất hiện, ý cân đồ gá quay theo trục của máy tiện Kết cấu nối đồ gá với trục máy tiện phải đủ cứng vững đảm bảo an tồn thao tác, khơng có cạnh sắc 3.1 Phân loại đồ gá tiện - Đồ gá nối với trục của máy tiện: chi tiết có chuyển động quay theo trục chính, dụng cụ cắt có chuyển động tịnh tiến - Đồ gá lắp trục phân thành: + Lấy mặt (cơn mc) của trục làm mặt định vị cho đồ gá, cịn địn rút kéo trục Nếu chi tiết nhỏ khơng cần địn rút 58 + Lấy mặt ngồi trục (viên trụ côn) làm mặt định vị cho đồ gá: Đồ gá lắp trục thường mâm cặp Mâm cặp loại đồ gá vạn trang bị theo máy - Đồ gá chi tiết gia công lắp sống trượt của băng máy tiện: chi tiết gia cơng có chuyển động tịnh tiến, dụng cụ cắt có chuyển động quay theo trục của máy tiện Đồ gá lắp sống trượt thường luy nét, bàn dao - Đồ gá chi tiết gia công lắp hai mũi tâm của máy tiện, chi tiết có chuyển động quay theo trục của máy tiện, ví dụ loại trục gá Hình 5.10: Gia cơng lỗ lắp giá đở cố định Hình 5.11: Chi tiết gá mâm cặp hoa 3.2 Các loại đồ gá tiện 3.2.1 Trục gá then hoa Khi gia công chi tiết có lỗ bậc để lúc vùa tiện mặt tiện rãnh xén mặt đầu máy tiện nhiều dao người ta dung trục gá chuyên dung chi tiết gia công định vị trục gá then hoa theo chế độ lắp lỏng, trục gá chi tiết lắp hai mũi tâm chốt định dịch chuyển bên phải nhờ lực đẩy của xilanh ép( gá trục của máy) chốt dịch chuyển phía bên phải đẩy viên bi viên bi quay ngược chiều kim đồng hồ dịch chuyển tới tận mặt đầu A của chi tiết gia công Như viên bi có khả giữ cho chi tiết khơng bị xê dich theo hướng kính hướng trục chuyển động của chi tiết gia công truyền từ mâm quay mâm quay có rãnh ăn khớp với rãnh của trục gá Sau gia công xong ngừng cấp ép, lị so đẩy chốt vị trí ban đầu, chi tiết tháo lỏng Lúc viên bi chi tiết chặn lại để khơng rơi ngồi Hình 5-12: Trục gá then hoa 59 3.2.2 Mâm cặp tự kẹp chặt Hình 5-11 mâm cặp tự kẹp chặt chi tiết(kẹp chặt chi tiết nhờ lực cắt) Chi tiết gia công gá hai mũi tâm Mũi tâm trước luôn tiếp xúc với lỗ tâm của chi tiết gia cơng nhờ lị xo 12 ống kẹp đàn hồi 10 có tác dụng cố định mũi tâm đã dịch đến vị trí xác định.Khi mở máy vòng kẹp thân vít 11 bắt đầu quay với thân trục của máy xoay chấu kẹp xung quanh chốt chấu kẹp chạm vào bề mặt chi tiết gia công Sau tác dụng của lực cắt theo phương thẳng đứng, chấu kẹp xiết chặt chi tiết gia công Khi gia công xong, ta tắt máy, mâm cặp trục dừng lại, cịn chi tiết gia cơng tác dụng của lực quán tính tiếp tục quay với ống kẹp đàn hồi 10, mũi tâm đĩa Đĩa làm xoay chi tiết tác động đến chốt 7, nhờ mà chấu kẹp xoay xung quanh chốt để tháo lỏng chi tiết - Hình 5-13: Mâm cặp tự kẹp chặt 3.2.3 Đồ gá tiện mặt cầu Hình 5.14: Đồ gá Tiện mặt cầu 60 3.2.4 Đồ gá gia cơng chép hình tiện lỗ cạnh Hình 5.15: Đồ gá gia cơng chép hình tiện lỗ cạnh 3.2.5 Đồ gá gia cơng tiệnren khớp nối ống nước Hình 5.16: Đồ gá gia công tiện khớp nối ống nước 61 3.2.6 Đồ gá tiện lỗ mặt đầu Hình 5.17: Đồ gá tiện lỗ mặt đầu chi tiết gia công Chốt trụ Phiến tỳ Mõ kẹp Chốt tỳ Đối trọng 3.2.7 Đồ gá kẹp chặt ống đàn hồi có phận lệch tâm Hình 5.18 : Đồ gá kẹp chặt ống kẹp đàn hồi có phận lệch tâm 1-Thân đồ gá 2- Bạc lót 3- Tấm đế quay 4- Vịng ren ép 5- Ống đàn hồi 6- Thân giữ ống đàn hồi 62 7- Bulong 8- Chốt 9- Vít điều chỉnh 10- Vít cố định Hình 5.18 đồ gá kẹp chặt ống kẹp đàn hồi có phận lệch tâm, chi tiết định vị bậc tự đồ gá kẹp chặt bỡi ống đàn hồi ống đàn hồi đặt thân 6, thân liên kết ren với vòng ép ren Khi quay vòng ép ren theo chiều kim đồng hồ, bề mặt bên vịng ren ép lên đầu ống đàn hồi, bóp ống đàn hồi lại, chi tiết kẹp chặt Toàn kết cấu gắn đế quay Tấm đế quay quanh tâm bạc 2, đế giữ chặt bu lông Những trọng tâm cần ý chương: tiện -Trình bày cơng dụng cấu tạo của đồ gá khoan, đồ gá phay, đồ gá tiện - Phân tích cấu tạo, thao tác của số đồ gá khoan, đồ gá phay, đồ gá - Thiết kế đồ gá khoan, Phay,Tiện Bài tập mở rộng và nâng cao Câu Trình bày kết cấu của đồ gá khoan? Câu Trình bày kết cấu phân loại đồ gá phay? Câu Phân loại đồ gá tiện ? Câu Thiết kế đồ gá gia công chi tiết mặt đầu lỗ theo hình vẽ vẽ ? Câu Trình bày gia công khoét, doa lỗ chi tiết theo bãn vẽ khống chế bậc tự do? +Thảo luận nhóm: Theo hướng dẫn của giáo viên, tổ chức chia nhóm - sinh viên Các nhóm có nhiệm vụ tìm hiểu giải cơng việc sau: - Trình bày kết cấu phân loại đồ gá phay - Phân loại đồ gá tiện - Các nhóm thảo luận lập phương án nguyên công để gia công chi tiết Phân tích thành phần của quy trình cơng nghệ phương án - Các nhóm thực tập độc lập, sáng tạo, trao đổi nhóm tạo bước phù hợp, hiệu Nếu thấy cần thiết trao đổi với giáo viên hay số điểm - Báo cáo kết sau hoàn thành Yêu cầu đánh giá kết học tập chương Nội dung: -Về kiến thức: Trình bày cơng dụng, cấu tạo loại đồ gá khoan, phay, tiện -Về kỹ năng: Thành thạo sử dụng đồ gá, khoan, phay, tiện nhanh xác -Về lực tự chủ trách nhiệm: Có ý thức tự giác, tính kỷ luật cao, tinh thần trách nhiệm cơng việc, có tinh thần hợp tác, giúp đỡ lẫn Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động tích cực sáng tạo học tập Phương pháp đánh giá: - Về kiến thức: Được đánh giá hình thức kiểm tra viết trắc nghiệm - Về kỹ năng: Đánh giá thông qua tập cá nhân tập nhóm Để trực quan sinh động việc phân tích giải vấn đề, người học ứng dụng cơng nghệ thơng tin để trình bày trước tập thể lớp - Về lực tự chủ trách nhiệm: Đánh giá thái độ phong cách học tập 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đồ gá gia công khí Hồ viết Bình, Lê Đăng Hồnh, Nguyễn Ngọc Đào NXB Đà Nẵng 2000 [2] Giáo trình Đồ Gá GS.Tiến sĩ NXB khoa học kỹ thuật hà Nội 2006 [3] Trang bị công nghệ cấp phôi tự động Châu Mạnh Lực, Phạm Văn Song Trường Đại Học Kỹ Thuật Đà Nẵng 2003 [4] Đồ gá khí & tự động hóa.GS-TS Trần Văn Địch, NXB KHKT Năm 2005 [5] Giáo trình đồ gá khn dập Nguyễn Văn Đoàn, NXB Lao động- Xã hội Hà Nội Năm 2006 64