NIỆM CHUNG VỀ ĐỒ GÁ
Định nghĩa và công dụng của đồ gá gia công
2.2 Công dụng của đồ gá gia công.
Phân loại đồ gá gia công trên máy cắt kim loại
3.1 Căn cứ vào phạm vi sử dụng
3.1.3.Đồ gá vạn năng lắp ghép (đồ gá tổ hợp)
3.2 Căn cứ vào máy sử dụng 0.25 0.25
3.3 Căn cứ vào nguồn sinh lực để kẹp chặt
3.4 Căn cứ vào số chi tiết đồng thời gia công
Các thành phần của đồ gá
2 Chương 2: Phương pháp định vị và các chi tiết định vị 8 6 2
1 Nguyên tắc định vị sáu điểm 1 1
2 Định nghĩa và yêu cầu với chi tiết định vị 0.25 0.25
2.2.Yêu cầu đối với đồ định vị
3 Các chi tiết định vị 0.25 0.25
3.1 Các chi tiết dùng để định vị mặt phẳng
3.2 Định vị khi chuẩn định vị là mặt trụ ngoài
3.3 Định vị khi chuẩn định vị là mặt trụ trong
3.3.1.Các loại chốt gá (hình 2-8)
3.3.3 Định vị bằng hai lỗ tâm
4.1 Định vị kết hợp bằng một mặt phẳng và hai lỗ vuông góc với mặt phẳng
4.2 Định vị bằng một mặt phẳng và
8 một chốt vát có đường tâm song song với mặt phẳng
4.3.Định vị bằng bề mặt đặc biệt
4.3.1.Định vị bằng mặt lăn của bánh răng
4.3.2.Định vị bằng mặt dẫn hướng
5.1 Sai số định vị khi định vị bằng mặt phẳng,
5.2 Sai lệch định vị khi chi tiết được định vị bằng mặt ngoài trên khối V
5.3.Sai lệch định vị khi định vị bằng mặt trong
5.3.1 Tính sai số định vị khi dùng chốt gá 1
5.3.2.Tính sai số chuẩn khi gá chi tiết trên trục gá côn 1
3 Chương 3: Phương pháp kẹp chặt và cơ cấu kẹp chặt 7 6 1
1.1.Yêu cầu đối với cơ cấu kẹp chặt
1.2.1 Phương và chiều lực kẹp
1.2.2 Điểm đặt của lực kẹp
1.2.3 Tính lực kẹp chặt cần thiết W
2 Các loại cơ cấu kẹp chặt phôi 2 2
2.1 Phân loại các cơ cấu kẹp
2.2 Cơ cấu kẹp chặt đơn giản
3.2.Cơ cấu tự định tâm bằng ren ốc trái chiều nhau
3.3 Tự định tâm bằng chêm
3.4 Tự định tâm bằng đòn bẩy
3.5 Tự định tâm bằng các đường cong
3.6 Tự định tâm bằng khe chêm
4 Phương pháp thiết kế đồ gá 6 6
1 Các tài liệu ban đầu để thiết kế đồ gá 0.25 0.25
4 Xây dựng bản vẽ lắp chung đồ gá 0.5 0.5
5 Độ chính xác và năng suất gá đặt của đồ gá
5.1.Độ cứng vững và độ chính xác cần thiết của đồ gá gia công
5.1.1 Độ cứng vững của đồ gá
5.1.2.Độ chính xác đạt được
5.2 Năng suất gá đặt và thao tác đồ gá
5.2.1.Biện pháp nâng cao năng suất gá đặt phôi, có thể dùng
5.2.2 Thao tác gá đặt và kết cấu khi thao tác 0.25 0.25
5 Các loại đồ gá Khoan, Phay, Tiện 9 8 1
1.2 Kết cấu đồ gá khoan 0.25 0.25
1.3 Các loại đồ gá khoan 0.25 0.25
1.3.2 Đồ gá khoan doa chi tiết ống trượt 0.25 0.25
1.3.3 Đồ gá khoan trụ trượt thanh răng 0.25 0.25
1.3.4 Đồ gá khoan lỗ lắp ráp của tay biên
2.1 Kết cấu và phân loại đồ gá phay 0.25 0.25
2.2 Các loại đồ gá phay 0.25 0.25
2.2.1 Đồ gá phay mặt phẳng ống trượt 0.75 0.75
2.2.2 Đồ gá phay mặt phẳng của chi tiết dạng càng 0.75 0.75
2.2.3 Đồ gá phay mặt dưới của chi tiết dạng hộp
2.2.4 Đồ gá phay mặt phẳng 0.5 0.5
3.1 Phân loại đồ gá tiện 0.25 0.25
3.2 Các loại đồ gá tiện
3.2.2 Mâm cặp tự kẹp chặt 0.25 0.25
3.2.4 Đồ gá gia công chép hình tiện lỗ
3.2.5 Đồ gá gia công khớp nối ông nước 0.25 0.25
3.2.6 Đồ gá tiện lỗ mặt đầu 0.25 0.25
3.2.7 Đồ gá kẹp chặt bằng ống đàn hồi có bộ phận lệch tâm
CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ ĐỒ GÁ
Đồ gá là công cụ công nghệ thiết yếu trong gia công cơ khí, kiểm tra và lắp ráp sản phẩm Nó giúp xác định vị trí của phôi so với dụng cụ cắt và giữ chặt phôi dưới tác dụng của lực cắt Sau khi hoàn thành chương học này, người học sẽ hiểu rõ về đồ gá, công dụng, các loại đồ gá và phạm vi ứng dụng của chúng.
- Giải thích được vai trò của đồ gá trong ngành chế tạo cơ khí
- Phân biệt được các loại đồ gá.
- Trình bày được mục đích sử dụng và các bộ phân chính của đồ gá
- Rèn luyện tính kỷ luật, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
Chất lượng sản phẩm cơ khí, năng suất lao động và giá thành là những chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật quan trọng trong sản xuất cơ khí Để đảm bảo các chỉ tiêu này, ngoài máy cắt kim loại và dụng cụ cắt, cần có các loại đồ gá và dụng cụ phụ, được gọi là trang bị công nghệ Trang bị công nghệ đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng năng suất lao động và hạ giá thành chế tạo sản phẩm.
Trang bị công nghệ trong gia công cơ khí bao gồm tất cả các phụ tùng đi kèm với máy công cụ, giúp mở rộng khả năng công nghệ của máy Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chế tạo cơ khí, nâng cao hiệu quả kinh tế và kỹ thuật.
Trang bị công nghệ được phân thành hai loại: công nghệ vạn năng và công nghệ chuyên dùng Trang bị vạn năng không phụ thuộc vào đối tượng gia công cụ thể, chủ yếu được sử dụng trong sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ Ngược lại, trang bị công nghệ chuyên dùng có cấu trúc và tính năng phụ thuộc vào một hoặc nhóm đối tượng gia công nhất định, thường được áp dụng trong sản xuất hàng khối và loạt lớn, đặc biệt trong các trường hợp yêu cầu độ chính xác cao Trong gia công cơ khí, hai loại trang bị công nghệ phổ biến là đồ gá và dụng cụ phụ Đồ gá, bao gồm đồ gá gia công, đồ gá kiểm tra và đồ gá lắp ráp, là thiết bị cần thiết trong quá trình gia công, kiểm tra và lắp ráp sản phẩm cơ khí, với đồ gá gia công chiếm tới 80-90% tổng số đồ gá.
Dụng cụ phụ, hay còn gọi là đồ gá dao, là thiết bị công nghệ thiết yếu để gá đặt dụng cụ cắt trong quá trình gia công Tùy thuộc vào yêu cầu sử dụng, cấu trúc của dụng cụ phụ có thể được thiết kế dưới dạng vạn năng hoặc chuyên dụng.
Trong ngành chế tạo máy, công nghệ đóng vai trò quan trọng và có thể mang lại hiệu quả kinh tế cao khi được sử dụng hợp lý.
Sử dụng trang bị công nghệ có những lợi ích sau :
1 Dễ đạt được độ chính xác yêu cầu do vị trí của chi tiết gia công và dao được điều chỉnh chính xác
2 Độ chính xác gia công ít phụ thuộc vào tay nghề của công nhân
3 Nâng cao năng suất lao động
4 Giảm nhẹ được cường độ lao động của người công nhân
5 Mở rộng được khả năng làm việc của thiết bị
6 Rút ngắn được thời gian chuẩn bị sản xuất mặt hàng mới
Trong quá trình chuẩn bị sản xuất sản phẩm cơ khí, thiết kế và chế tạo trang bị công nghệ chiếm tới 80% khối lượng lao động Để đảm bảo hiệu quả sử dụng và chức năng của đồ gá và dụng cụ phụ, cần lựa chọn trang bị công nghệ vạn năng phù hợp Đối với trang bị công nghệ chuyên dùng, việc thiết kế và tính toán kết cấu phải tuân thủ nguyên lý kỹ thuật, đáp ứng các yêu cầu về chất lượng, năng suất và hiệu quả kinh tế Cuối cùng, cần giám sát và điều hành chặt chẽ quá trình chế tạo và thử nghiệm các trang bị chuyên dùng để đạt được kết quả tối ưu.
Việc thiết kế trang bị công nghệ nhằm đạt yêu cầu kỹ thuật và tối ưu hóa năng suất là nhiệm vụ quan trọng của kỹ sư chế tạo máy, giúp nâng cao hiệu quả sản xuất.
Để thực hiện công việc hiệu quả, cần có kiến thức chuyên sâu về quy trình tạo hình và nguyên nhân gây ra sai số trong gia công Việc nắm vững thông tin về thiết bị, dụng cụ và cơ học, đặc biệt là cơ học vật rắn biến dạng, là rất quan trọng Những kiến thức này sẽ được áp dụng để phân tích, tính toán và thiết kế các trang bị công nghệ cần thiết cho quá trình gia công.
2 Định nghĩa và công dụng của đồ gá gia công.
2.1 Định nghĩa Đồ gá gia công cơ là một loại trang bị công nghệ nhằm xác định vị trí chính xác của chi tiết gia công so với dụng cụ cắt, đồng thời giữ vững vị trí đó trong suốt quá trình gia công
2.2 Công dụng của đồ gá gia công.
+ Nói 3chung, đồ gá gia công có các công dụng chính như sau :
Đảm bảo độ chính xác vị trí của các bề mặt gia công là rất quan trọng Sử dụng đồ gá để gá đặt chi tiết giúp xác định chính xác vị trí tương đối của chi tiết gia công với máy và dao cắt Điều này không chỉ mang lại độ chính xác cao mà còn ổn định, tin cậy và nhanh chóng trong quá trình gia công.
Sử dụng đồ gá giúp nâng cao năng suất lao động bằng cách loại bỏ bước vạch dấu và so dao, giảm đáng kể thời gian phụ Đồ gá cho phép kẹp chặt nhiều chi tiết cùng lúc và gia công nhiều vị trí, giúp thời gian cơ bản trùng với thời gian phụ Khi áp dụng đồ gá cơ khí hóa và tự động hóa ở mức độ cao, có thể giảm thêm thời gian phụ, từ đó tăng cao năng suất lao động Ngoài ra, đồ gá chuyên dụng trên máy cắt kim loại còn mở rộng khả năng công nghệ của máy, ví dụ như trên máy tiện, cho phép tiện được hình nhiều cạnh.
Không yêu cầu tay nghề của công nhân cao và giảm nhẹ cường độ lao động của họ
3 Phân loại đồ gá gia công trên máy cắt kim loại.
Hiện nay, đồ gá gia công được sử dụng rộng rãi trong ngành sản xuất cơ khí, với nhiều loại hình đa dạng Việc phân loại đồ gá gia công có thể dựa trên các đặc điểm khác nhau, giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao hiệu quả công việc.
3.1 Căn cứ vào phạm vi sử dụng
Đồ gá vạn năng là những thiết bị đã được tiêu chuẩn hóa, cho phép gia công nhiều loại chi tiết khác nhau mà không cần điều chỉnh đặc biệt Chúng thường được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các sản phẩm nhỏ lẻ hoặc đơn chiếc.
Ví dụ: mâm cặp 3 chấu, măm cặp 4 chấu, êtô, đầu phân độ vạn năng, bàn từ
Đồ gá được thiết kế và chế tạo cho các nguyên công gia công cụ thể của chi tiết, do đó khi sản phẩm hoặc nguyên công thay đổi, đồ gá này không thể tái sử dụng Vì vậy, loại đồ gá này thường được áp dụng trong sản xuất hàng loạt lớn, khi sản phẩm và công nghệ ổn định.
Ví dụ: đồ gá gia công lỗ ắc piston, đồ gá phay biên dạng cam
3.1 3.Đồ gá vạn năng lắp ghép (đồ gá tổ hợp)
PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH VỊ VÀ CÁC CHI TIẾT ĐỊNH VỊ
Định nghĩa và yêu cầu với chi tiết định vị
2.2.Yêu cầu đối với đồ định vị.
Các chi tiết định vị
3.1 Các chi tiết dùng để định vị mặt phẳng
3.2 Định vị khi chuẩn định vị là mặt trụ ngoài
3.3 Định vị khi chuẩn định vị là mặt trụ trong
3.3.1.Các loại chốt gá (hình 2-8)
3.3.3 Định vị bằng hai lỗ tâm
Định vị kết hợp
4.1 Định vị kết hợp bằng một mặt phẳng và hai lỗ vuông góc với mặt phẳng
4.2 Định vị bằng một mặt phẳng và
8 một chốt vát có đường tâm song song với mặt phẳng
4.3.Định vị bằng bề mặt đặc biệt
4.3.1.Định vị bằng mặt lăn của bánh răng
4.3.2.Định vị bằng mặt dẫn hướng.
Sai lệch định vị
5.1 Sai số định vị khi định vị bằng mặt phẳng,
5.2 Sai lệch định vị khi chi tiết được định vị bằng mặt ngoài trên khối V
5.3.Sai lệch định vị khi định vị bằng mặt trong
5.3.1 Tính sai số định vị khi dùng chốt gá 1
5.3.2.Tính sai số chuẩn khi gá chi tiết trên trục gá côn 1
3 Chương 3: Phương pháp kẹp chặt và cơ cấu kẹp chặt 7 6 1
1.1.Yêu cầu đối với cơ cấu kẹp chặt
1.2.1 Phương và chiều lực kẹp
1.2.2 Điểm đặt của lực kẹp
1.2.3 Tính lực kẹp chặt cần thiết W
2 Các loại cơ cấu kẹp chặt phôi 2 2
2.1 Phân loại các cơ cấu kẹp
2.2 Cơ cấu kẹp chặt đơn giản
3.2.Cơ cấu tự định tâm bằng ren ốc trái chiều nhau
3.3 Tự định tâm bằng chêm
3.4 Tự định tâm bằng đòn bẩy
3.5 Tự định tâm bằng các đường cong
3.6 Tự định tâm bằng khe chêm
4 Phương pháp thiết kế đồ gá 6 6
1 Các tài liệu ban đầu để thiết kế đồ gá 0.25 0.25
4 Xây dựng bản vẽ lắp chung đồ gá 0.5 0.5
5 Độ chính xác và năng suất gá đặt của đồ gá
5.1.Độ cứng vững và độ chính xác cần thiết của đồ gá gia công
5.1.1 Độ cứng vững của đồ gá
5.1.2.Độ chính xác đạt được
5.2 Năng suất gá đặt và thao tác đồ gá
5.2.1.Biện pháp nâng cao năng suất gá đặt phôi, có thể dùng
5.2.2 Thao tác gá đặt và kết cấu khi thao tác 0.25 0.25
5 Các loại đồ gá Khoan, Phay, Tiện 9 8 1
1.2 Kết cấu đồ gá khoan 0.25 0.25
1.3 Các loại đồ gá khoan 0.25 0.25
1.3.2 Đồ gá khoan doa chi tiết ống trượt 0.25 0.25
1.3.3 Đồ gá khoan trụ trượt thanh răng 0.25 0.25
1.3.4 Đồ gá khoan lỗ lắp ráp của tay biên
2.1 Kết cấu và phân loại đồ gá phay 0.25 0.25
2.2 Các loại đồ gá phay 0.25 0.25
2.2.1 Đồ gá phay mặt phẳng ống trượt 0.75 0.75
2.2.2 Đồ gá phay mặt phẳng của chi tiết dạng càng 0.75 0.75
2.2.3 Đồ gá phay mặt dưới của chi tiết dạng hộp
2.2.4 Đồ gá phay mặt phẳng 0.5 0.5
3.1 Phân loại đồ gá tiện 0.25 0.25
3.2 Các loại đồ gá tiện
3.2.2 Mâm cặp tự kẹp chặt 0.25 0.25
3.2.4 Đồ gá gia công chép hình tiện lỗ
3.2.5 Đồ gá gia công khớp nối ông nước 0.25 0.25
3.2.6 Đồ gá tiện lỗ mặt đầu 0.25 0.25
3.2.7 Đồ gá kẹp chặt bằng ống đàn hồi có bộ phận lệch tâm
CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ ĐỒ GÁ
Đồ gá là công cụ công nghệ thiết yếu trong gia công cơ khí, kiểm tra và lắp ráp sản phẩm, giúp xác định vị trí phôi so với dụng cụ cắt và giữ chặt phôi dưới lực cắt trong quá trình gia công Chương học này giúp người học hiểu rõ về đồ gá, công dụng, các loại đồ gá và phạm vi ứng dụng của chúng.
- Giải thích được vai trò của đồ gá trong ngành chế tạo cơ khí
- Phân biệt được các loại đồ gá.
- Trình bày được mục đích sử dụng và các bộ phân chính của đồ gá
- Rèn luyện tính kỷ luật, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
Chất lượng sản phẩm cơ khí, năng suất lao động và giá thành là những chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật quan trọng trong sản xuất cơ khí Để đảm bảo các chỉ tiêu này, quá trình chế tạo sản phẩm cần sử dụng không chỉ máy cắt kim loại và dụng cụ cắt mà còn các loại đồ gá và dụng cụ phụ, được gọi là trang bị công nghệ Trang bị công nghệ đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng năng suất lao động và giảm giá thành sản xuất.
Trang bị công nghệ trong gia công cơ khí bao gồm tất cả các phụ tùng đi kèm với máy công cụ, giúp nâng cao khả năng công nghệ của máy Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chế tạo cơ khí, mang lại hiệu quả kinh tế và kỹ thuật cao.
Trang bị công nghệ được chia thành hai loại chính: trang bị công nghệ vạn năng và trang bị công nghệ chuyên dùng Trang bị vạn năng không phụ thuộc vào đối tượng gia công cụ thể và thường được sử dụng trong sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ Ngược lại, trang bị công nghệ chuyên dùng có cấu trúc và tính năng phù hợp với một hoặc nhóm đối tượng gia công nhất định, chủ yếu phục vụ cho sản xuất hàng khối và loạt lớn, cũng như trong các trường hợp cần độ chính xác cao Trong gia công cơ khí, hai loại trang bị công nghệ phổ biến là đồ gá và dụng cụ phụ Đồ gá bao gồm đồ gá gia công, đồ gá kiểm tra và đồ gá lắp ráp, trong đó đồ gá gia công chiếm tới 80-90% tổng số đồ gá sử dụng.
Dụng cụ phụ, hay còn gọi là đồ gá dao, là thiết bị công nghệ thiết yếu để gá đặt dụng cụ cắt trong quá trình gia công Tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng, cấu trúc của các loại dụng cụ phụ có thể được thiết kế dưới dạng vạn năng hoặc chuyên dụng.
Công nghệ đóng vai trò quan trọng trong ngành chế tạo máy, giúp mang lại hiệu quả kinh tế cao nếu được ứng dụng một cách hợp lý Việc áp dụng công nghệ phù hợp có thể giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí, tăng năng suất lao động và nâng cao chất lượng sản phẩm.
Sử dụng trang bị công nghệ có những lợi ích sau :
1 Dễ đạt được độ chính xác yêu cầu do vị trí của chi tiết gia công và dao được điều chỉnh chính xác
2 Độ chính xác gia công ít phụ thuộc vào tay nghề của công nhân
3 Nâng cao năng suất lao động
4 Giảm nhẹ được cường độ lao động của người công nhân
5 Mở rộng được khả năng làm việc của thiết bị
6 Rút ngắn được thời gian chuẩn bị sản xuất mặt hàng mới
Hiện nay, thiết kế và chế tạo trang bị công nghệ cho sản phẩm cơ khí chiếm tới 80% khối lượng lao động trong quá trình chuẩn bị sản xuất Để đảm bảo hiệu quả sử dụng và chức năng của đồ gá và dụng cụ phụ, cần lựa chọn trang bị công nghệ vạn năng phù hợp Đối với trang bị công nghệ chuyên dụng, việc thiết kế và tính toán kết cấu phải tuân thủ nguyên lý, đáp ứng yêu cầu về chất lượng, năng suất và hiệu quả kinh tế trong quá trình chế tạo sản phẩm Cuối cùng, cần giám sát và điều hành chặt chẽ quá trình chế tạo và thử nghiệm các trang bị chuyên dùng.
Việc thiết kế và tính toán trang bị công nghệ nhằm đáp ứng yêu cầu kỹ thuật và nâng cao năng suất sản xuất là nhiệm vụ quan trọng của người làm công tác chế tạo máy.
Để thực hiện tốt công việc này, cần có kiến thức vững vàng về quá trình tạo hình và sai số gia công Việc hiểu biết về thiết bị, dụng cụ và cơ học, đặc biệt là cơ học vật rắn biến dạng, là rất quan trọng Những kiến thức này sẽ được áp dụng để phân tích, tính toán và thiết kế các trang bị công nghệ cần thiết trong quy trình gia công.
2 Định nghĩa và công dụng của đồ gá gia công.
2.1 Định nghĩa Đồ gá gia công cơ là một loại trang bị công nghệ nhằm xác định vị trí chính xác của chi tiết gia công so với dụng cụ cắt, đồng thời giữ vững vị trí đó trong suốt quá trình gia công
2.2 Công dụng của đồ gá gia công.
+ Nói 3chung, đồ gá gia công có các công dụng chính như sau :
Để đảm bảo độ chính xác vị trí của các bề mặt gia công, việc sử dụng đồ gá là rất quan trọng Đồ gá giúp xác định chính xác vị trí tương đối của chi tiết gia công so với máy và dao cắt Nhờ đó, độ chính xác vị trí có thể đạt được một cách ổn định, tin cậy và nhanh chóng.
Nâng cao năng suất lao động bằng cách sử dụng đồ gá giúp loại bỏ bước vạch dấu và so dao, giảm đáng kể thời gian phụ Đồ gá cho phép kẹp chặt nhiều chi tiết cùng lúc và gia công nhiều vị trí, đồng thời làm cho thời gian cơ bản trùng với thời gian phụ Khi áp dụng đồ gá cơ khí hóa và tự động hóa, có thể giảm thêm thời gian phụ, từ đó tăng cao năng suất lao động Ngoài ra, việc sử dụng đồ gá chuyên dùng trên máy cắt kim loại mở rộng khả năng công nghệ của máy, ví dụ như trên máy tiện có thể tiện được hình nhiều cạnh khi sử dụng đồ gá phù hợp.
Không yêu cầu tay nghề của công nhân cao và giảm nhẹ cường độ lao động của họ
3 Phân loại đồ gá gia công trên máy cắt kim loại.
Hiện nay, đồ gá gia công trong sản xuất cơ khí rất đa dạng và phong phú Việc phân loại đồ gá có thể dựa trên những đặc điểm khác nhau, giúp xác định chức năng và ứng dụng của từng loại trong quy trình sản xuất.
3.1 Căn cứ vào phạm vi sử dụng
Đồ gá vạn năng là các thiết bị đã được tiêu chuẩn hóa, cho phép gia công nhiều loại chi tiết khác nhau mà không cần điều chỉnh đặc biệt Chúng thường được sử dụng phổ biến trong sản xuất loạt nhỏ và đơn chiếc.
Ví dụ: mâm cặp 3 chấu, măm cặp 4 chấu, êtô, đầu phân độ vạn năng, bàn từ
Đồ gá chuyên dụng là thiết bị được thiết kế và chế tạo cho một nguyên công gia công cụ thể của chi tiết Khi sản phẩm hoặc nguyên công thay đổi, đồ gá này không còn giá trị sử dụng Vì vậy, loại đồ gá này thường được áp dụng trong sản xuất hàng loạt lớn, khi sản phẩm và công nghệ ổn định.
Ví dụ: đồ gá gia công lỗ ắc piston, đồ gá phay biên dạng cam
3.1 3.Đồ gá vạn năng lắp ghép (đồ gá tổ hợp)
KẸP CHẶT VÀ CƠ CẤU KẸP CHẶT ………………… .3 2 1 Nguyên tắc kẹp chặt
Để đảm bảo chi tiết được định vị chính xác trong quá trình gia công dưới tác động của ngoại lực, việc kẹp chặt là rất quan trọng Cần có cơ cấu kẹp chặt trên đồ gá, đây là bộ phận thiết yếu giúp xác định và lựa chọn phương án kẹp phù hợp Việc sử dụng thiết bị kẹp thích hợp, xác định lực kẹp tối ưu và lựa chọn kiểu cơ cấu kẹp phù hợp với chi tiết gia công không chỉ đảm bảo hiệu quả mà còn mang lại lợi ích kinh tế.
Sau khi học chương này sẻ giúp cho người học xác đáng về kẹp chặt và cơ của kẹp chặt, tính toán lực kẹp khoan, phay, tiên
- Định nghĩa được khái niệm về nguyên tắc kẹp chặt, phương pháp kẹp chặt chi tiết gia công trong đồ gá
- Trình bày được về nguyên tắc tác dụng của lực kẹp, phương pháp tính lực của những cơ cấu kẹp chặt đơn giản
- Phân tích được cấu tạo và phạm vi sử dụng của các cơ cấu kẹp chặt cơ khí thường dùng
- Phân tích được đặc điểm của các cơ cấu kẹp chặt
- Rèn luyện tính kỷ luật, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
Khi thiết kế đồ gá, sau khi chọn phương án định vị hợp lý, bước tiếp theo là lựa chọn phương án kẹp chặt phôi Việc này cần tuân thủ các nguyên tắc nhất định, vì trong nhiều trường hợp, vấn đề kẹp chặt có thể phức tạp hơn định vị do cấu trúc đồ gá Kẹp chặt tác động lên hệ thống đồ gá, cụ thể là chi tiết gia công, nhằm ngăn chặn sự xê dịch hoặc rung động do lực cắt và các lực khác như lực ly tâm, trọng lượng, và rung động Để thực hiện điều này, cần có cơ cấu kẹp chặt, bao gồm hệ thống từ nguồn sinh lực đến vấu kẹp, với các thành phần như cơ cấu sinh lực và cơ cấu truyền lực để đảm bảo lực kẹp được phân bố đồng đều.
1.1.Yêu cầu đối với cơ cấu kẹp chặt
Khi thiết kế các cơ cấu kẹp chặt cần phải đảm bảo các yêu cầu sau:
Khi kẹp, cần đảm bảo không làm thay đổi vị trí của chi tiết đã được định vị chính xác Ví dụ, trong hình 3-1, sơ đồ kẹp không hợp lý dẫn đến việc quay bánh lệch tâm, gây ra lực T và làm dịch chuyển chi tiết khỏi vị trí định vị.
Hình 3-1: Sơ đồ kẹp chặt không hợp lý
Lực kẹp cần được điều chỉnh vừa đủ để giữ cho chi tiết không bị xê dịch và rung động trong quá trình gia công, đồng thời tránh việc lực kẹp quá lớn gây ra tình trạng cơ cấu kẹp cồng kềnh và biến dạng vật gia công.
+ Không làm hỏng bề mặt do lực kẹp tác dụng vào nó
+ Cơ cấu kẹp chặt có thể điều chỉnh được lực kẹp
+ Thao tác nhanh, thuận tiện, an toàn, kết cấu gọn, nhưng có đủ độ bền, không bị biến dạng khi chịu lực
+ Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo và sửa chữa
Khi thiết kế cơ cấu kẹp cần chú ý một số vấn đề chính sau đây :
1.2.1 Phương và chiều lực kẹp
Phương và chiều của lực kẹp có mối quan hệ chặt chẽ với chuẩn định vị chính, chiều trọng lượng bản thân chi tiết gia công và chiều lực cắt Để đạt hiệu quả tối ưu, phương của lực kẹp nên vuông góc với mặt định vị chính, giúp tăng diện tích tiếp xúc và giảm áp suất, từ đó hạn chế biến dạng Lực kẹp cần hướng từ ngoài vào mặt định vị, tránh hướng ngược với lực cắt và trọng lượng bản thân chi tiết gia công, nhằm giảm kích thước và sức lực cần thiết cho cơ cấu kẹp Lực kẹp lý tưởng nên cùng chiều với lực cắt và trọng lượng bản thân, tuy nhiên, trong một số trường hợp, có thể lựa chọn phương vuông góc với nhau do hạn chế về kết cấu.
Hình 3-2: Quan hệ giữa phương và chiều của lực kẹp với phương và chiều của lực cắt và trọng lượng chi tiết
P- lực cắt ; G- trọng lượng chi tiết ;W- lực kẹp
Từ hình 3-2, ta thấy ở hình 3-2a phương và chiều lực kẹp chặt là tốt nhất và hình 3-2g là xấu nhất
1.2.2 Điểm đặt của lực kẹp
Khi xác định điểm đặt lực kẹp, cần tránh để chi tiết chịu thêm ngoại lực và mômen quay Điểm đặt lực lý tưởng nên tác động vào vị trí có độ cứng vững lớn nhất, thường là ngay trên điểm đỡ hoặc trong phạm vi diện tích đỡ Việc chọn đúng vị trí đặt lực kẹp rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả và độ ổn định của chi tiết.
Hình 3-3: vị trí điểm đặt lực
1.2.3 Tính lực kẹp chặt cần thiết W
Trị số lực kẹp W phụ thuộc vào phương, chiều, điểm đặt và trị số của lực cắt, cũng như trọng lượng của vật gia công và các lực khác liên quan Để tính toán lực kẹp, cần xác định rõ phương, chiều, điểm đặt và trị số của các lực tác dụng lên chi tiết, cùng với sơ đồ định vị chi tiết cần gia công.
Tính toán lực kẹp thực chất là giải quyết bài toán tĩnh học liên quan đến cân bằng vật rắn dưới tác động của các lực và mômen lên chi tiết Quy trình tính toán lực kẹp được thực hiện theo các bước cụ thể.
- Xác định phương, chiều, điểm đặt lực kẹp
Khi gia công, việc xác định trị số của lực cắt và mômen của lực cắt tác động lên chi tiết gia công là rất quan trọng Điều này giúp chúng ta hiểu rõ hơn về lực quán tính và lực ly tâm phát sinh trong quá trình gia công, từ đó tối ưu hóa quy trình và nâng cao hiệu quả sản xuất.
- Giải bài toán tĩnh học về cân bằng vật rắn dưới tác dụng của tất cả các lực lên chi tiết, tính lực kẹp tính toán Wtt
- Xác định lực kẹp thực tế bằng cách nhân thêm với hệ số an toàn k:
Trong đó: W- lực kẹp thực tế; W tt - lực kẹp tính toán tinh theo điều kiện cân bằng; K - hệ số an toàn, K=k 0 k1k3k4k5k6.
K0 -hệ số an toàn chung, trong mọi trường hợp k0 =1,5÷ 2.00
K1-hệ số kể đến lượng dư không đều, khi gia công thô k 1 = 1,2; khi gia công tinh k1 = 1,0
K2 -hệ số xét đến dao cùn làm lực cắt tăng, k 2 =1,0÷1,9
K3 hệ số xét đến vì cắt không liên tục làm lực cắt tăng, k 3 =1,2
K4-hệ số xét đến nguồn sinh lực không ổn định, khi kẹp bằng tay k 4 =1,3; khi kẹp chặt bằng khí nén hay thủy lực k 4 =1,0
K5 - hệ số kể đến vị trí tay quay của cơ cấu kẹp thuận tiện hay không thuận tiện, khi kẹp chặt bằng tay: góc quay < 90 0 , k5 =1,0; góc quay > 90 0 , k5 =1,5
K6 - hệ số tính đến mômen làm lật phôi quay quanh điểm tựa, khi định vị trên các chốt tì: k 6 =1,0; khi định vị trên các phiến tì k 6 =1,5
Phải căn cứ vào điều kiện cụ thể để xác định từng hệ số riêng biệt
2 Các loại cơ cấu kẹp chặt phôi
Sau khi đã tính được lực kẹp chặt cần thiết, ta phải tính các thông số của cơ cấu kẹp phôi để sinh ra lực kẹp cần thiết đó
2.1 Phân loại các cơ cấu kẹp
Có nhiều cách phân loại các cơ cấu kẹp chặt Sau đây là một số cách phân loại được sử dụng rộng rãi:
Cơ cấu kẹp được phân loại thành hai loại chính: cơ cấu đơn giản và cơ cấu tổ hợp Cơ cấu đơn giản sử dụng một chi tiết duy nhất để thực hiện việc kẹp chặt, trong khi cơ cấu tổ hợp kết hợp hai hoặc nhiều chi tiết như vít, bánh lệch tâm, chêm, và đòn bẩy để thực hiện chức năng này Ví dụ điển hình bao gồm sự kết hợp giữa ren ốc và đòn bẩy, hay giữa chêm và ren ốc Các cơ cấu tổ hợp thường được áp dụng để tăng cường lực kẹp, thay đổi hướng lực kẹp hoặc để đạt đến vị trí mong muốn.
Kẹp được phân loại theo nguồn sinh lực thành ba loại chính: kẹp bằng tay, kẹp cơ khí hóa và kẹp tự động hóa Kẹp cơ khí hóa sử dụng các nguồn năng lượng như khí nén, dầu ép, kẹp chân không, kẹp điện từ, hoặc sự kết hợp của các phương pháp này Trong khi đó, kẹp tự động hóa hoạt động mà không cần sự can thiệp của con người, nhờ vào các cơ cấu chuyển động tự động của máy móc.
Phân theo phương pháp kẹp có: kẹp một chi tiết hoặc kẹp nhiều chi tiết; kẹp một lần hoặc nhiều lần tách rời
2.2 Cơ cấu kẹp chặt đơn giản Đối với các cơ cấu kẹp chặt đơn giản: Tỉ số truyền của lực và tỉ số truyền của dịch chuyển có thể được xác định như sau :
Trong đó :W-là lực sinh ra trên khâu bị dẫn (lực kẹp)
Q-là lực phát động sinh ra trên khâu dẫn
Trường hợp lí tưởng nếu coi cơ cấu làm việc không có ma sát:
-Tỉ số truyền của dịch chuyển:
Trong hệ thống cơ khí, S w đại diện cho dịch chuyển của khâu bị dẫn, trong khi S Q thể hiện dịch chuyển của khâu dẫn Các chỉ số i và ilt luôn lớn hơn 1, cho thấy lợi ích về lực, trong khi chỉ số i d luôn nhỏ hơn 1, thể hiện thiệt hại về quãng đường di chuyển.
Trong một hệ thống lý tưởng không có ma sát, lực tác động tăng lên bao nhiêu lần thì quãng đường di chuyển sẽ giảm bấy nhiêu lần, theo định luật bảo toàn cơ học.
- Hiệu suất của cơ cấu sẽ là (trường hợp chung khi kể đến ma sát)
Cơ cấu bao gồm một số phần đơn giản được nối tiếp, trong đó tỉ số truyền lực, tỉ số dịch chuyển và hiệu suất của cơ cấu được xác định thông qua các công thức cụ thể.
PHÁPTHIẾT KẾ ĐỒ GÁ
Mã chương: MH 07-04 Giới thiệu
Trong gia công sản xuất cơ khí, việc sử dụng đồ gá đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm Đồ gá giúp giảm thời gian gá lắp và đảm bảo chính xác vị trí cần gia công, từ đó tối ưu hóa quy trình sản xuất.
Chương học này giúp cho người học những kiến thức, kỹ năng cơ bản về phương pháp thiết kế đồ gá trên các máy công cụ.
- Liệt kê được các tài liệu tham khảo cần thiết khi thiết kế đồ gá
- Trình bày được trình tự thiết kế bản vẽ đồ gá
- Phân tích được yêu cầu kỹ thuật, phương pháp chế tạo thân gá.
- Vận dụng được những kiến thức đã học để thiết kế đồ gá đơn giản dùng truyền động cơ khí
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
Sau khi nghiên cứu các thành phần chính của đồ gá gia công cơ và các cơ cấu liên quan, việc nắm vững quy trình tính toán và thiết kế đồ gá cắt gọt là rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu quả trong thiết kế, chế tạo và sử dụng Trước tiên, cần xác định rõ yêu cầu và trình tự thiết kế, sau đó mới tiến hành các nội dung tính toán khác.
1 Các tài liệu ban đầu để thiết kế đồ gá
- Bản vẽ chi tiết với đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật
- Sơ đồ gá đặt các nguyên công cần thiết kế đồ gá
- Quy trình công nghệ gia công chi tiết
- Sổ tay công nghệ chế tạo máy
- Thuyết minh của máy có đồ gá được thết kế
Khi thiết kế đồ gá gia công, cần đảm bảo các yêu cầu quan trọng sau: lựa chọn phương án kết cấu hợp lý về mặt kỹ thuật và kinh tế, nhằm tối ưu hóa điều kiện sử dụng và đạt chất lượng nguyên công một cách tiết kiệm Đồng thời, cần chú ý đến các điều kiện an toàn kỹ thuật như yêu cầu thao tác và thoát phoi Việc tận dụng các loại kết cấu tiêu chuẩn cũng là một yếu tố cần thiết trong quá trình thiết kế.
Kết cấu đồ gá phải phù hợp với khả năng chế tạo và lắp ráp thực tế của các cơ sở sản xuất
Trong quá trình thiết kế đồ gá, cần chú ý đến tính đồng bộ về kết cấu để đảm bảo chất lượng, năng suất và hiệu quả kinh tế của nguyên công, đồng thời giảm bớt khó khăn trong việc chế tạo các bộ phận của đồ gá Trước khi bắt đầu thiết kế, việc nắm vững yêu cầu của nguyên công là rất quan trọng để xác định các yêu cầu cụ thể và các bộ phận cần thiết của đồ gá phục vụ cho nguyên công.
3 Các bước tiến hành
Thiết kế đồ gá gia công cắt gọt bao gồm các bước cơ bản sau đây:
1 Nghiên cứu sơ đồ gá đặt phôi và yêu cầu kĩ thuật của nguyên công, kiểm tra lại các bề mặt chuẩn về độ chính xác và độ nhám bề mặt; xác định kích thước, hình dạng, số lượng và vị trí của cơ cấu định vị phôi trên đồ gá
2 Xác định lực cắt, mô men cắt, xác định phương chiều và điểm đặt của lực cắt, mô men cắt; xác định giá trị cần thiết của lực kẹp chặt phôi trên đồ gá và bố trí hợp lí
46 điểm đặt lực kẹp chặt phôi trên đồ gá; chọn cơ cấu kẹp chặt phôi và hình dạng, kích thước đảm bảo năng suất kẹp chặt cần thiết
3 Xác định kết cấu các bộ phận khác của đồ gá (bộ phận dẫn hướng, gá dao, thân đồ gá, đế gá, )
4 Xác định kết cấu của các cơ cấu phụ (chốt tì phụ, cơ cấu phân độ )
5 Xác định sai số cho phép của đồ gá theo yêu cầu của từng nguyên công
4 Xây dựng bản vẽ lắp chung đồ gá
Kết cấu tổng thể của đồ gá gia công cắt gọt được thể hiện trên bản vẽ lắp chung
Bản vẽ lắp chung đồ gá được xây dựng như sau:
Vẽ từ trong ra ngoài và trong trạng thái gia công là rất quan trọng Các chi tiết gia công cần được phân biệt rõ ràng với kết cấu của đồ gá, và nên được vẽ bằng màu đỏ để dễ nhận diện.
Trình tự xây dựng bản vẽ lắp chung đồ gá có thể như sau:
1 Vẽ các hình chiếu của chi tiết gia công
2 Vẽ cơ cấu định vị chi tiết gia công
3 Vẽ cơ cấu kẹp chặt chi tiết gia công
4 Vẽ các cơ cấu dẫn hướng dụng cụ, điều chỉnh dụng cụ, cơ cấu phân độ
5 Vẽ thân đồ gá bảo đảm đủ cứng vững và có tính công nghệ cao
6 Ghi các kích thước cơ bản của đồ gá (các kích thước lắp ghép; kích thước tổng thể: chiều dài, chiều rộng, chiều cao, kích thước chủ yếu )
7 Đánh số các chi tiết của đồ gá
8 Xác định điều kiện kĩ thuật của đồ gá theo yêu cầu của nguyên công và khả năng công nghệ chế tạo đồ gá thực tế
Tuỳ theo kích thước thực của đồ gá mà bản vẽ lắp ráp chung đồ gá được xây dựng theo các tỉ lệ khác nhau: 1:1, 2:1, 4:1,
5 Độ chính xác và năng suất gá đặt của đồ gá Độ chính xác và năng suất gá đặt phôi trên đồ gá là hai chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật cơ bản cần phải đảm bảo khi thiết kế và chế tạo đồ gá gia công Đường lối chung để xác định độ chính xác và năng suất của đồ gá gia công là dựa vào yêu cầu kĩ thuật và kinh tế của nguyên công mà đồ gá phục vụ Các chỉ tiêu này được đặc biệt lưu ý trong toàn bộ quá trình thiết kế, chế tạo và nghiệm thu đồ gá nhằm đảm bảo cho đồ gá có kết cấu hợp lí theo quan điểm công nghệ và quan điểm kinh tế
5.1.Độ cứng vững và độ chính xác cần thiết của đồ gá gia công
5.1.1 Độ cứng vững của đồ gá
Khi thiết kế đồ gá, cần chú ý đến độ cứng vững theo phương lực kẹp và lực cắt Để nâng cao độ cứng vững, có thể tăng diện tích tiếp xúc và tránh tập trung lực Bề mặt tiếp xúc với chuẩn tinh của chi tiết gia công nên có độ bóng cao, thường qua mài hoặc cạo Thêm gân trợ lực cho thân đồ gá cũng là một cách hiệu quả để tăng cường độ cứng vững.
5.1.2.Độ chính xác đạt được Độ chính xác đạt được của nguyên công cụ thể phụ thuộc vào trạng thái của hệ thống công nghệ Các yêu tố sau đây ảnh hưởng đến độ chính xác gia công:
- Sai số gá đặt (εgđ ) là sai số vị trí của phôi so với dụng cụ cắt
- Sai số do hệ thống công nghệ chịu tác dụng của lực cắt (sai số do biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ )Δ h
- Sai số do điều chỉnh máy Δđc
- Sai số do dụng cụ cắt bị mài mòn Δm
- Sai số do biến dạng nhiệt của hệ thống công nghệ Δ n
- Tổng sai số hình học của phôi trên các tiết diện khác nhau: ΣΔhđ
Để đảm bảo kích thước chi tiết gia công nằm trong phạm vi dung sai δ cho phép, cần tuân thủ điều kiện về dung sai của kích thước trong từng nguyên công cụ thể Đồ gá phục vụ nguyên công đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo độ chính xác, với điều kiện sai số gá đặt phôi trên đồ gá phải nhỏ hơn giá trị cho phép.
Khi thiết kế đồ gá, cần chú ý kiểm soát sai số gá đặt phôi trong giới hạn cho phép để đảm bảo đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật Để xác định sai số gá đặt phôi thực tế trên đồ gá, có thể tóm tắt các phương pháp chung như sau:
Xác định sai số gá đặt phôi thực tế từ 3 đại lượng thành phần; đó lá các đại lượng véc- tơ:
+ ε c - sai số chuẩn (sai số định vị)
+ εkc - sai số kẹp chặt phôi
+ εđg - sai số đồ gá (sai số về vị trí phôi do đồ gá gây ra)
Sai số gá đặt thường khó xác định do phương và chiều của các đại lượng ε c, ε kc, ε đg Do đó, có thể áp dụng phương pháp cộng xác suất để xác định sai số này một cách chính xác hơn.
Trước hết cần phải xác định các trị số của các đại lượng thành phần ε c , ε kc , εđg của sai số gá đặt
+ Sai số chuẩn (đã trình bày trong công nghệ chế tạo máy)
+ Sai số kẹp chặt (đã trình bày trong công nghệ chế tạo máy)
Sai số vị trí phôi do đồ gá gây ra, và độ chính xác của đồ gá phụ thuộc vào quá trình thiết kế và chế tạo Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác của đồ gá gia công, bao gồm chất liệu, cấu trúc, và quy trình lắp ráp.
Các kích thước lắp ghép giữa các chi tiết của đồ gá rất quan trọng, bao gồm khoảng cách tâm giữa các bạc dẫn hướng dụng cụ trên đồ gá khoan và chế độ lắp ghép giữa cơ cấu định vị đồ gá trên máy phay, máy doa với rãnh chữ T của bàn máy Việc xác định chính xác các kích thước này đảm bảo hiệu quả và độ chính xác trong quá trình gia công.
CÁC LOẠI ĐỒ GÁ KHOAN, PHAY , TIỆN
Đồ gá là thiết bị thiết yếu trong gia công chính xác, giúp cố định sản phẩm trong quá trình lắp ghép, kiểm tra và hàn Nó còn hỗ trợ xác định vị trí của phôi so với dụng cụ cắt, đảm bảo độ chính xác và giữ chặt trong quá trình gia công Đặc biệt, khi lắp ghép nhiều chi tiết, yêu cầu về độ chính xác càng trở nên quan trọng.
Sau khi hoàn thành chương học này, người học sẽ nắm vững kiến thức và kỹ năng cơ bản về đồ gá khoan, phay và tiện, từ đó áp dụng hiệu quả vào quy trình sản xuất tại các cơ sở.
- Trình bày được công dụng cấu tạo của đồ gá khoan, đồ gá phay, đồ gá tiện.
- Phân tích được cấu tạo, thao tác của một số đồ gá khoan, đồ gá phay, đồ gá tiện
- Thiết kế được đồ gá khoan, Phay,Tiện
- Rèn luyện tính kỷ luật, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
1.1 Khái niệm Đồ gá khoan được dùng chủ yếu trên máy khoan bàn, máy khoan đứng, hoặc máy khoan cần để xác định vị trí tương đối giữa chi tiết gia công và dụng cụ cắt, đồng thời kẹp chặt chi tiết gia công để tạo các lỗ có yêu cầu chính xác khác nhau (khoan, khoét, doa)
1.2 Kết cấu đồ gá khoan
Kết cấu của đồ gá khoan thường bao gồm các bộ phận sau:
Cơ cấu định vị chi tiết gia công
Cơ cấu kẹp chặt chi tiết gia công
Thân và đế đồ gá lắp cố định trên bàn máy
Cơ cấu dẫn hướng dụng cụ cắt (bạc dẫn và phiến dẫn)
1.3 Các loại đồ gá khoan
Trong thực tế sản xuất, có nhiều loại đồ gá khoan khác nhau, bao gồm đồ gá khoan cố định, đồ gá khoan có trụ trượt thanh khía, đồ gá khoan có tấm dẫn tháo rời, đồ gá khoan có tấm dẫn treo, đồ gá khoan lật ngược, đồ gá khoan kiểu di động, đồ gá khoan quay tròn (mâm quay), đồ gá khoan vạn năng điều chỉnh và đồ gá khoan tự động.
Kết cấu của các đồ gá khoan thường bao gồm các bộ phận sau :
Cơ cấu định vị chi tiết gia công cần hạn chế 6 bậc tự do để xác định chính xác vị trí lỗ gia công.
Cơ cấu kẹp chặt chi tiết gia công
Thân và đế đồ gá
Bạc dẫn và tấm dẫn dụng cụ cắt
Trong thực tế sản xuất, có nhiều loại đồ gá khoan khác nhau, bao gồm đồ gá khoan cố định, đồ gá khoan với trụ trượt thanh khía, đồ gá khoan có tấm dẫn tháo rời, tấm dẫn treo, đồ gá khoan lật ngược, kiểu di động, quay tròn (mâm quay), vạn năng điều chỉnh và tự động.
- Cấu tạo và nguyên lý làm việc
Thân đồ gá (1) và tấm dẫn (7) được kết nối với ống dẫn hướng cố định (6) thông qua bu-lông và viên bi định vị có lò xo đẩy Tấm dẫn có khả năng xoay để thuận tiện cho việc tháo lắp chi tiết Trục cố định (2) gắn chặt với đĩa phân độ (3) và cũng được lắp vào thân đồ gá (1) Chi tiết (8) được lồng vào chốt định vị (2) và được hỗ trợ bởi đĩa phân độ (3), trong khi đó, chi tiết được kẹp chặt nhờ vòng đệm tháo nhanh (9) và đai ốc (10) Đĩa phân độ được khoan các lỗ trên mặt trụ để thực hiện phân độ với sự hỗ trợ của lò xo (4) và chốt (3).
Mặt trên của đĩa phân độ (3) đóng vai trò là mặt định vị chính, hạn chế ba bậc tự do theo các trục OZ, OY và OX Mặt ngoài của trụ định vị (2) giúp định vị mặt trụ trong của chi tiết gia công, trong khi mặt trụ trong này hạn chế hai bậc tự do theo trục OY và OX Thêm vào đó, chốt (5) hạn chế một bậc tự do theo trục OZ Như vậy, chi tiết được hạn chế tổng cộng 6 bậc tự do, đảm bảo định vị hoàn toàn.
- OX-,OY-,OZ-: tịnh tiến theo các trục OX,OY,OZ
- OX,OY,OZ: quay quanh các trục OX,OY,OZ
Hình 5.1: Đồ gá khoan xoay
1 Thân đồ gá 2 Trục chốt định vị 3 Đĩa phân độ
4 Lò xo chốt 5 Chốt điều chỉnh 6 Ống dẫn hướng cố định
7 Tấm dẫn 8 Chi tiết 9 Vòng đệm
1.3.2 Đồ gá khoan doa chi ti ế t ố ng trượ t
Hình 5.2: Đồ gá khoan doa chi tiết ống trượt
1.3.3 Đồ gá khoan trụ trượt thanh răng
Hình 5.3: Đồ gá khoan trụ trượt thanh răng
Đồ gá được sử dụng phổ biến trên các máy khoan, bao gồm các thành phần như đế, chốt định vị, ống dẫn và rãnh thoát phoi Chi tiết gia công là tay biên đã có lỗ ở đầu to và cần gia công thêm lỗ thứ hai ở đầu nhỏ Định vị được thực hiện qua mặt đáy đầu to và lỗ, sử dụng chốt 2 cắm trong lỗ đế 1 Đế 1 có hai chốt định vị trên thân và được cố định bằng hai đinh ốc chìm Một bậc tự do quay quanh lỗ ở đầu lớn được định vị bằng mặt côn ở đầu lỗ bạc dẫn, và khi tấm dẫn hạ xuống để kẹp chặt, bậc tự do này sẽ được định vị hoàn toàn Rãnh có bề rộng m trên đế 1 giúp định vị sơ bộ đầu gia công.
Kẹp chặt được thực hiện bằng cách quay tay quay, truyền động qua bánh răng và phần thanh răng trên hai trụ trượt, giúp hạ tấm dẫn xuống và kẹp chặt đầu gia công của biên Đặc biệt, ống dẫn được sử dụng là loại có thể thay đổi được để phù hợp với việc thay dao (khoan, doa) trong quá trình gia công Ngoài ra, đế 1 được thiết kế với rãnh cong M để giúp thoát dao và phoi ra ngoài một cách hiệu quả.
Kết cấu tự hãm của trụ trượt thanh khía là một bộ phận quan trọng trong đồ gá, có thể sử dụng kiểu con lăn hoặc kiểu chêm để đảm bảo hiệu quả hoạt động.
Cơ cấu tự hãm kiểu con lăn, như hình 7-3, bao gồm cam 1 gắn với trục 2 qua lỗ vuông, và vòng 3 được cố định với vỏ đồ gá bằng vít Giữa cam 1 và vòng 3 có ống 5 chứa ba con lăn 4, được sắp xếp đều nhau với góc 120 độ Ống 5 không gắn chặt với trục 2, cho phép nó quay ngược chiều kim đồng hồ, đẩy các con lăn 4 vào giữa cam 1 và vòng 3, khiến cam 1 quay theo Khi tấm dẫn chạm vào chi tiết gia công, trục 2 và cam 1 ngừng quay, trong khi tay quay tiếp tục quay, làm cho con lăn 4 bị kẹt và tạo ra lực tự hãm Khi quay ngược tay quay, cam 5 đẩy các con lăn 4 ra khỏi chêm, cho phép trục 2 và cam 1 quay trở lại, nâng tấm dẫn và tháo lỏng chi tiết gia công.
Hình 5-4: cơ cấu tự hãm kiểu con lăn
1.3.4 Đồ gá khoan lỗ lắp ráp của tay biên
Chi tiết gia công 1 được định vị chắc chắn trên các phiến tì 6, 7 cùng với các chốt tỳ 2, 3, 4 Việc kẹp chặt chi tiết được thực hiện thông qua đòn kẹp liên động 5 Sau khi hoàn tất quá trình khoan lỗ, bạc thay nhanh sẽ được tháo ra để tiến hành bước taro ren.
Hình 5-5: Đồ gá khoan lỗ lắp ráp của tay biên
2.1 Kết cấu và phân loại đồ gá phay
+ Kết cấu cụ thể của các đồ gá phay thường bao gồm các bộ 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 và căn đệm
- Đồ gá phay có nhiều loại khác nhau, có thể phân loại như sau:
- Phay một chi tiết và phay nhiều chi tiết đồng thời
- Tiến dao thẳng, tiến dao vòng, tiến dao theo một đường cong chép hình
- Thời gian phụ trùng với thời gian máy hoặc không trùng (tức là thời gian phụ bằng không hoặc khác không)
Khi thiết kế đồ gá phay cần chú ý điều kiện cắt gọt khi phay là:
Quá trình cắt gián đoạn tạo ra xung lực gây rung động trong hệ thống máy móc, do đó kết cấu của đồ gá phay cần đảm bảo độ cứng vững, đặc biệt là ở bộ phận thân và đế gá Cơ cấu kẹp chặt phải cung cấp đủ lực kẹp cho chi tiết, đảm bảo độ cứng vững và đặc biệt là 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
2.2.2 Đồ gá phay mặt phẳng của chi tiết dạng càng
Chi tiết dạng càng 6 được định vị trên hai phiến tỳ 1, 2 và khối V3, với việc kẹp chặt chi tiết thông qua bulong 5 qua khối V4, đồng thời khối V4 cũng tham gia vào việc định vị và chống xoay chi tiết Để sử dụng đồ gá phay, cần có thêm cữ so dao 7 và then dẫn hướng đồ gá trên bàn máy 8.
Hình 5-7: Đồ gá phay mặt phẳng của chi tiết dạng càng
2.2.3 Đồ gá phay mặt dưới của chi tiết dạng hộp