ĐẦU PHÂN ĐỘ VẠN NĂNG
Công dụng, cấu tạo của đầu phân độ vạn năng
Sơ đồ động đầu phân độ vạn năng
Gá, lắp điều chỉnh đầu phân độ trên máy phay
Giới thiệu đầu phân độ quang học
học 8 Giới thiệu đầu phân độ nhiều trục
2 Bài 2 Phay chi tiết đa giác 26 5 20 1
1 Các thông số cơ bản của bề mặt đa giác
2 Các yêu cầu kỹ thuật khi phay đa giác
4 Các dạng sai hỏng khi phay đa giác, nguyên nhân và biện pháp phòng tránh
BÀI 1: ĐẦU PHÂN ĐỘ VẠN NĂNG
Đầu phân độ vạn năng là một loại đồ gá quan trọng, giúp mở rộng khả năng công nghệ của máy phay Nó được sử dụng chủ yếu trong chế tạo dụng cụ cắt và thực hiện các hình thức gia công từ đơn giản đến phức tạp Tùy thuộc vào cấu tạo và đặc tính kỹ thuật, đầu phân độ được phân loại thành nhiều loại khác nhau.
- Trình bày được công dụng, cấu tạo của đầu phân độ vạn năng
- Vẽ được sơ đồ động của đầu phân độ vạn năng
- Phân độ được những phần chia đơn giản
- Tính và lắp được bộ bánh răng thay thế, chia đúng các phần chia khi phân độ vi sai
- Lắp và điều chỉnh được đầu phân độ trên máy phay.
1 Công dụng, cấu tạo của đầu phân độ vạn năng
Phay các rãnh trên bề mặt ngoài của chi tiết dạng trục là một quy trình quan trọng trong chế tạo các dụng cụ cắt như dao phay, dao doa, dao khoét, ta rô, răng mô đun và rãnh then hoa.
Phay các cạnh của chi tiết đa dạng và đa diện, bao gồm các chi tiết tiêu chuẩn như đầu đinh ốc, cạnh đai ốc, đai ốc xẻ rãnh, rãnh và then hoa ở mặt đầu, khớp răng, và đầu chuôi tarô.
- Phay các rãnh trên các đầu mút của chi tiết dạng trụ như: Răng đầu mút ở dao phay mặt đầu, 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, hoặc bánh răng xoắn, bánh vít,…
- Đầu phân độ thông dụng, giản đơn sử dụng bánh vít và trục vít
- Đầu phân độ vạn năng loại có đĩa chia và loại không dùng đĩa chia
- Đầu phân độ quang học
Đầu phân độ trục vít – bánh vít thường được sử dụng là loại có một trục chính, mặc dù cũng có các loại với hai hoặc ba trục chính.
Ngoài ra đầu phân độ vạn năng còn được phân loại theo kích thước như:
- Theo kích cỡ bàn máy phay (căn cứ vào đế ụ phân độ)
- Theo kích thước chính của đầu phân độ là đường kính lớn nhất của chi tiết có thể được gia công trên đó (ví dụ: 160, 200, 250,…)
Hình 1.1 thể hiện cấu tạo ngoài của đầu phân độ vạn năng:
Đầu phân độ vạn năng là một thiết bị cơ khí quan trọng, với vỏ được đúc bằng gang và hệ thống truyền động chính thông qua cơ cấu giảm tốc, sử dụng trục vít ăn khớp với bánh vít Cấu tạo của đầu phân độ thể hiện qua hình 1.1, trong đó thân (10) được gắn trên đế gang (20) và nối liền với hai cánh cung (9) Khi cần điều chỉnh, người dùng có thể xoay thân theo thang chia độ nhờ du xích (12) sau khi nới lỏng các đai ốc Đầu phân độ được cố định với bàn máy bằng bu lông, với rãnh dưới đế song song với trục chính, thường có hai căn định vị để trượt vào rãnh chữ T của bàn máy Thân trục chính có lỗ thông suốt và lắp mũi tâm (21) ở đầu, trong khi mâm cặp được gắn vào phần côn có ren (7) khi sử dụng Đĩa chia (14) được lắp phía trước tay quay, như thể hiện trong hình 1.2.
Hình 1.2 Cấu tạo đĩa chia:
Vít đĩa chia là một thiết bị cơ khí quan trọng, bao gồm một hoặc nhiều đĩa thép với hai mặt, mỗi mặt có các vòng lỗ đồng tâm Số lượng lỗ trên các mặt của vít đĩa chia thường không vượt quá 66, tùy thuộc vào thiết kế của nhà sản xuất Các kích thước lỗ phổ biến bao gồm: 15, 16, 17, 18, 19, 20, 23, 26, 29, 30, 31, 33, 37, 39, 41, 43, 47, và 49.
54 Cũng có các loại đĩa đầu nhỏ thường được chia một mặt, ví dụ như: đĩa 1 có các vòng lỗ là: 15, 16, 17, 18, 19, 20; đĩa 2 có các vòng lỗ là: 21, 23, 27, 29, 31, 33; đĩa 3 có các vòng lỗ là: 37, 39, 41, 43, 47, 49 Trên đĩa lỗ lắp hai thanh dẹt 1; 3 có thể mở ra
Một góc được giới hạn bởi một số lỗ nhờ vít 2 và lò xo ép, thường được gọi là hai cánh kéo Đĩa chia lắp lồng không trên trục tay quay và được cố định bằng một chốt khoá.
Mũi tâm của ụ sau (4) hỗ trợ việc đỡ chi tiết trong quá trình phay, đồng thời còn có giá đỡ tâm để xử lý các chi tiết có độ cứng vững thấp Trong thân (23), một trục vít được lắp đặt có khả năng dịch chuyển nhờ vào đai ốc (5) với đầu đỡ V (6) Đầu V này được cố định bằng vít hãm (22).
Hình 1.3: Các phụ tùng kèm theo đầu phân độ vạn năng
2 Sơ đồ động đầu phân độ vạn năng
2.1 Nguyên lý làm việc của ụ phân độ vạn năng
Hình 1.4 mô tả cấu tạo bên trong của ụ phân độ vạn năng, bao gồm các thành phần chính như đĩa chia, tay quay, trục chính, bánh vít, trục lắp bánh răng thay thế, trục vít, dẻ quạt và cặp bánh răng côn Các bộ phận này phối hợp với nhau để đảm bảo chức năng chính xác và hiệu quả trong quá trình hoạt động của ụ phân độ.
Hình 1.4 minh họa cấu tạo bên trong của đầu phân độ vạn năng Để truyền động từ tay quay (2) đến trục chính (3), chuyển động quay từ tay quay sẽ đi qua cơ cấu biến đổi tỷ số truyền trục vít (6) – bánh vít (4), đây là cơ cấu quan trọng nhất trong ụ phân độ Trục vít có thể được chế tạo với một đầu mối hoặc nhiều đầu mối, nhưng phổ biến nhất vẫn là một đầu mối, trong khi số răng của bánh vít có thể là 40, 60, 120 tùy thuộc vào nhà sản xuất.
Tỉ số giữa số đầu mối (k) của trục vít và số răng (z) của bánh vít, i k
z gọi là đặc tính của đầu phân độ
Do đó, ụ phân độ hoạt động dựa trên nguyên lý ăn khớp giữa trục vít một đầu mối và bánh vít 40 răng Khi quay trục vít một vòng, bánh vít sẽ quay được 1 răng, tương đương với 1 độ phân độ.
40 vòng và khi trục vít quay được 2 vòng thì bánh vít quay được 2 răng tương đương 2
40 vòng Vậy ta có tỉ số truyền động là 1 i 40 Trong trường hợp trục vít có k đầu mối thì tỉ số truyền động sẽ là
40 i k Trong đó: i: là tỉ số truyền động giữa bánh vít và trục vít k: Số đầu mối của trục vít
Vậy muốn bánh vít quay được 1 vòng thì trục vít phải quay 40 vòng, ta rút ra công thức tổng quát sau: n N
Z , trong đó: n: số vòng cần quay tay quay đầu phân độ
N: đại lượng đặc trưng cho đầu phân độ (số răng bánh vít)
2.2 Sơ đồ động của đầu phân độ vạn năng
Hình 1.5 Sơ đồ động đầu phân độ vạn năng thông dụng
Khi sử dụng đầu phân độ vạn năng trong gia công, việc chia độ đơn giản hay vi sai phụ thuộc vào số phần cần chia của chi tiết (Z) Do đó, kết cấu của đầu phân độ được thiết kế để có thể thực hiện cả hai loại xích truyền động này.
- Xích truyền động khi phân độ đơn giản: Hình 1.6
Hình 1.6 Xích truyền động khi phân độ đơn giản
Trong quá trình phân độ đơn giản, đĩa chia được cố định, cho phép truyền động từ tay quay đến cơ cấu trục vít hoặc bánh vít diễn ra trực tiếp Ngoài ra, truyền động cũng có thể đi gián tiếp qua các cặp bánh răng trung gian với tỉ số truyền 1:1 đến trục chính đầu phân độ Do đó, phương trình xích động được xác định là: n_tc = n_i * i_tq * tg.
Trong quá trình chia vi sai, các thông số quan trọng bao gồm số vòng quay trục chính (n_tc) và số vòng quay tay quay (n_tq) Tỉ số truyền của các cặp bánh răng trung gian (i_tg) được xác định là 1, trong khi tỉ số truyền của cơ cấu trục vít-bánh vít (i) có giá trị từ 1 đến 40 Để thực hiện việc chia vi sai, cần lắp thêm bộ bánh răng thay thế ở các trục trung gian Phương trình động lực học khi chia vi sai được biểu diễn qua công thức: n_tc = n_i * i_tg * i_c * i_tt, trong đó i_c là tỉ số truyền của cặp bánh răng côn (i_c = 1) và i_tt là tỉ số truyền của bộ bánh răng thay thế.
Hướng dẫn thực hành
2 Bài 2 Phay chi tiết đa giác 26 5 20 1
1 Các thông số cơ bản của bề mặt đa giác
2 Các yêu cầu kỹ thuật khi phay đa giác
4 Các dạng sai hỏng khi phay đa giác, nguyên nhân và biện pháp phòng tránh
BÀI 1: ĐẦU PHÂN ĐỘ VẠN NĂNG
Đầu phân độ vạn năng là một loại đồ gá quan trọng, giúp mở rộng khả năng công nghệ của máy phay Thiết bị này được sử dụng để chế tạo các dụng cụ cắt và thực hiện nhiều hình thức gia công, từ đơn giản đến phức tạp Dựa vào cấu tạo và đặc tính kỹ thuật, đầu phân độ được phân loại thành nhiều loại khác nhau.
- Trình bày được công dụng, cấu tạo của đầu phân độ vạn năng
- Vẽ được sơ đồ động của đầu phân độ vạn năng
- Phân độ được những phần chia đơn giản
- Tính và lắp được bộ bánh răng thay thế, chia đúng các phần chia khi phân độ vi sai
- Lắp và điều chỉnh được đầu phân độ trên máy phay.
1 Công dụng, cấu tạo của đầu phân độ vạn năng
Phay các rãnh trên bề mặt ngoài của chi tiết dạng trục là một quy trình quan trọng trong chế tạo dụng cụ cắt như dao phay, dao doa, dao khoét, ta rô, răng mô đun và rãnh then hoa Việc thực hiện chính xác các rãnh này không chỉ nâng cao hiệu suất làm việc của dụng cụ mà còn đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng.
Phay các cạnh của chi tiết đa dạng và đa diện, bao gồm các chi tiết tiêu chuẩn như đầu đinh ốc, cạnh đai ốc, đai ốc xẻ rãnh, rãnh và then hoa ở mặt đầu, khớp răng và đầu chuôi tarô.
- Phay các rãnh trên các đầu mút của chi tiết dạng trụ như: Răng đầu mút ở dao phay mặt đầu, 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, hoặc bánh răng xoắn, bánh vít,…
- Đầu phân độ thông dụng, giản đơn sử dụng bánh vít và trục vít
- Đầu phân độ vạn năng loại có đĩa chia và loại không dùng đĩa chia
- Đầu phân độ quang học
Đầu phân độ trục vít là thiết bị quan trọng trong ngành công nghiệp, thường được sử dụng với loại bánh vít có một trục chính Mặc dù cũng có các loại đầu phân độ với hai hoặc ba trục chính, nhưng loại một trục chính vẫn là lựa chọn phổ biến nhất.
Ngoài ra đầu phân độ vạn năng còn được phân loại theo kích thước như:
- Theo kích cỡ bàn máy phay (căn cứ vào đế ụ phân độ)
- Theo kích thước chính của đầu phân độ là đường kính lớn nhất của chi tiết có thể được gia công trên đó (ví dụ: 160, 200, 250,…)
Hình 1.1 thể hiện cấu tạo ngoài của đầu phân độ vạn năng:
Đầu phân độ vạn năng là một thiết bị quan trọng trong gia công cơ khí, có cấu tạo từ vỏ đúc bằng gang và hệ thống truyền động chính thông qua cơ cấu giảm tốc với trục vít và bánh vít Thân của đầu phân độ được gắn chặt với đế gang và kết nối với hai cánh cung, cho phép điều chỉnh góc độ khi nới lỏng các đai ốc Đầu phân độ được cố định với bàn máy bằng bu lông qua rãnh dưới đế, với các căn định vị giúp ổn định vị trí Bên trong thân có lỗ thông suốt cho trục chính, nơi lắp mũi tâm, và trong trường hợp sử dụng mâm cặp, mâm cặp được gắn vào phần côn có ren Phía trước tay quay được trang bị đĩa chia, giúp người dùng thực hiện các phép chia độ chính xác.
Hình 1.2 Cấu tạo đĩa chia:
Vít đĩa chia là một thiết bị cơ khí quan trọng, bao gồm một hoặc nhiều đĩa thép với hai mặt, mỗi mặt có các vòng lỗ đồng tâm Số lượng lỗ trên các mặt thường không vượt quá 66, tùy thuộc vào thiết kế của nhà sản xuất Các kích thước vòng lỗ phổ biến bao gồm: 15, 16, 17, 18, 19, 20, 23, 26, 29, 30, 31, 33, 37, 39, 41, 43, 47 và 49.
54 Cũng có các loại đĩa đầu nhỏ thường được chia một mặt, ví dụ như: đĩa 1 có các vòng lỗ là: 15, 16, 17, 18, 19, 20; đĩa 2 có các vòng lỗ là: 21, 23, 27, 29, 31, 33; đĩa 3 có các vòng lỗ là: 37, 39, 41, 43, 47, 49 Trên đĩa lỗ lắp hai thanh dẹt 1; 3 có thể mở ra
Một góc được giới hạn bởi một số lỗ nhờ vít 2 và lò xo ép thường được gọi là hai cánh kéo Đĩa chia lắp lồng không trên trục tay quay và được cố định bằng một chốt khoá.
Mũi tâm của ụ sau (4) hỗ trợ chi tiết trong quá trình phay và giá đỡ tâm được sử dụng cho các chi tiết có độ cứng vững thấp Trong thân (23), có một trục vít có khả năng dịch chuyển nhờ đai ốc (5) với đầu đỡ V (6), được giữ cố định bằng vít hãm (22).
Hình 1.3: Các phụ tùng kèm theo đầu phân độ vạn năng
2 Sơ đồ động đầu phân độ vạn năng
2.1 Nguyên lý làm việc của ụ phân độ vạn năng
Cấu tạo bên trong của ụ phân độ vạn năng bao gồm các thành phần chính như đĩa chia, tay quay, trục chính, bánh vít, trục lắp bánh răng thay thế, trục vít, dẻ quạt và cặp bánh răng côn Những bộ phận này phối hợp với nhau để đảm bảo chức năng chính xác và hiệu quả của thiết bị.
Hình 1.4 minh họa cấu tạo bên trong của đầu phân độ vạn năng Để truyền động từ tay quay (2) đến trục chính (3), chuyển động quay từ tay quay sẽ đi qua cơ cấu biến đổi tỷ số truyền gồm trục vít (6) và bánh vít (4) Đây là cơ cấu quan trọng nhất trong ụ phân độ Trục vít có thể được chế tạo với một đầu mối hoặc nhiều đầu mối, nhưng phổ biến nhất là một đầu mối, trong khi số răng bánh vít có thể là 40, 60, 120… tùy thuộc vào nhà sản xuất.
Tỉ số giữa số đầu mối (k) của trục vít và số răng (z) của bánh vít, i k
z gọi là đặc tính của đầu phân độ
Do đó, ụ phân độ hoạt động dựa trên nguyên lý ăn khớp giữa trục vít một đầu mối và bánh vít 40 răng Khi trục vít một đầu mối quay một vòng, bánh vít sẽ quay được 1 răng, tương ứng với tỷ lệ 1:40.
40 vòng và khi trục vít quay được 2 vòng thì bánh vít quay được 2 răng tương đương 2
40 vòng Vậy ta có tỉ số truyền động là 1 i 40 Trong trường hợp trục vít có k đầu mối thì tỉ số truyền động sẽ là
40 i k Trong đó: i: là tỉ số truyền động giữa bánh vít và trục vít k: Số đầu mối của trục vít
Vậy muốn bánh vít quay được 1 vòng thì trục vít phải quay 40 vòng, ta rút ra công thức tổng quát sau: n N
Z , trong đó: n: số vòng cần quay tay quay đầu phân độ
N: đại lượng đặc trưng cho đầu phân độ (số răng bánh vít)
2.2 Sơ đồ động của đầu phân độ vạn năng
Hình 1.5 Sơ đồ động đầu phân độ vạn năng thông dụng
Khi sử dụng đầu phân độ vạn năng trong gia công, việc chia độ có thể được thực hiện đơn giản hoặc vi sai tùy thuộc vào số phần cần chia của chi tiết (Z) Do đó, cấu trúc của đầu phân độ được thiết kế để hỗ trợ cả hai loại xích truyền động này.
- Xích truyền động khi phân độ đơn giản: Hình 1.6
Hình 1.6 Xích truyền động khi phân độ đơn giản
Khi phân độ đơn giản, đĩa chia được cố định, và truyền động diễn ra trực tiếp từ tay quay đến cơ cấu trục vít – bánh vít, hoặc gián tiếp qua các cặp bánh răng trung gian với tỉ số truyền 1:1 đến trục chính đầu phân độ Do đó, phương trình xích động được xác định là: n tc = n i * i tq * tg.
Trong quá trình chia vi sai, các yếu tố quan trọng bao gồm số vòng quay trục chính (n tc), số vòng quay tay quay (n tq), và tỉ số truyền của các cặp bánh răng trung gian (i tg = 1) Tỉ số truyền của cơ cấu trục vít-bánh vít nằm trong khoảng từ 1 đến 40 (1 ≤ i ≤ 40) Để thực hiện quá trình chia vi sai, cần lắp thêm bộ bánh răng thay thế tại các trục trung gian Phương trình xích động cho quá trình này được thể hiện qua n tc = n tq × i tg × i c × i tt, trong đó i c là tỉ số truyền của cặp bánh răng côn (i c = 1) và i tt là tỉ số truyền của bộ bánh răng thay thế.
PHAY CHI TIẾT ĐA GIÁC
Các thông số cơ bản của bề mặt đa giác
Các yêu cầu kỹ thuật khi phay đa giác
Các dạng sai hỏng khi phay đa giác, nguyên nhân và biện pháp phòng tránh
giác, nguyên nhân và biện pháp phòng tránh.
Hướng dẫn thực hành
BÀI 1: ĐẦU PHÂN ĐỘ VẠN NĂNG
Đầu phân độ vạn năng là một loại đồ gá quan trọng, giúp mở rộng khả năng công nghệ của máy phay Thiết bị này được sử dụng trong chế tạo các dụng cụ cắt và thực hiện nhiều hình thức gia công, từ đơn giản đến phức tạp Tùy thuộc vào cấu tạo và đặc tính kỹ thuật, đầu phân độ được phân loại thành nhiều loại khác nhau.
- Trình bày được công dụng, cấu tạo của đầu phân độ vạn năng
- Vẽ được sơ đồ động của đầu phân độ vạn năng
- Phân độ được những phần chia đơn giản
- Tính và lắp được bộ bánh răng thay thế, chia đúng các phần chia khi phân độ vi sai
- Lắp và điều chỉnh được đầu phân độ trên máy phay.
1 Công dụng, cấu tạo của đầu phân độ vạn năng
Phay các rãnh trên bề mặt ngoài của chi tiết dạng trục là một quy trình quan trọng trong chế tạo dụng cụ cắt như dao phay, dao doa, dao khoét, ta rô, răng mô đun và rãnh then hoa.
Phay các cạnh của chi tiết đa dạng và đa diện, bao gồm các chi tiết tiêu chuẩn như đầu đinh ốc, cạnh đai ốc, đai ốc xẻ rãnh, rãnh và then hoa ở mặt đầu, khớp răng, và đầu chuôi tarô.
- Phay các rãnh trên các đầu mút của chi tiết dạng trụ như: Răng đầu mút ở dao phay mặt đầu, 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, hoặc bánh răng xoắn, bánh vít,…
- Đầu phân độ thông dụng, giản đơn sử dụng bánh vít và trục vít
- Đầu phân độ vạn năng loại có đĩa chia và loại không dùng đĩa chia
- Đầu phân độ quang học
Đầu phân độ trục vít – bánh vít có nhiều loại, bao gồm loại với một trục chính và loại với hai hoặc ba trục chính Tuy nhiên, loại phân độ thường được sử dụng phổ biến nhất là loại có một trục chính.
Ngoài ra đầu phân độ vạn năng còn được phân loại theo kích thước như:
- Theo kích cỡ bàn máy phay (căn cứ vào đế ụ phân độ)
- Theo kích thước chính của đầu phân độ là đường kính lớn nhất của chi tiết có thể được gia công trên đó (ví dụ: 160, 200, 250,…)
Hình 1.1 thể hiện cấu tạo ngoài của đầu phân độ vạn năng:
Đầu phân độ vạn năng là thiết bị có cấu tạo chính gồm vỏ đúc bằng gang và hệ thống truyền động qua cơ cấu giảm tốc với trục vít và bánh vít Thân thiết bị được gắn trên đế gang và kết nối với hai cánh cung, cho phép xoay thân theo thang chia độ khi nới lỏng các đai ốc Đầu phân độ được lắp chặt với bàn máy bằng bu lông qua rãnh dưới đế, có hai căn định vị trượt vào rãnh chữ T Trong thân trục chính có lỗ thông suốt và được trang bị mũi tâm ở đầu trục Khi sử dụng mâm cặp, mâm cặp được lắp vào phần côn có ren Phía trước tay quay có đĩa chia, được thể hiện trong hình 1.2.
Hình 1.2 Cấu tạo đĩa chia:
Vít Đĩa chia là một thiết bị bao gồm một hoặc nhiều đĩa thép có hai mặt, với các mặt được thiết kế với các vòng lỗ đồng tâm Số lượng lỗ trên mỗi mặt thường không vượt quá 66, tùy thuộc vào thiết kế của nhà sản xuất Các kích thước lỗ phổ biến bao gồm: 15, 16, 17, 18, 19, 20, 23, 26, 29, 30, 31, 33, 37, 39, 41, 43, 47 và 49.
54 Cũng có các loại đĩa đầu nhỏ thường được chia một mặt, ví dụ như: đĩa 1 có các vòng lỗ là: 15, 16, 17, 18, 19, 20; đĩa 2 có các vòng lỗ là: 21, 23, 27, 29, 31, 33; đĩa 3 có các vòng lỗ là: 37, 39, 41, 43, 47, 49 Trên đĩa lỗ lắp hai thanh dẹt 1; 3 có thể mở ra
Một góc được giới hạn bởi một số lỗ nhờ vít 2 và lò xo ép, thường được gọi là hai cánh kéo Đĩa chia lắp lồng trên trục tay quay và được cố định bằng một chốt khoá.
Mũi tâm của ụ sau (4) hỗ trợ chi tiết trong quá trình phay, đồng thời giá đỡ tâm còn được sử dụng cho những chi tiết có độ cứng vững thấp Thân (23) được trang bị một trục vít có khả năng dịch chuyển nhờ vào đai ốc (5) với đầu đỡ V (6), và đầu V này được cố định bởi vít hãm (22).
Hình 1.3: Các phụ tùng kèm theo đầu phân độ vạn năng
2 Sơ đồ động đầu phân độ vạn năng
2.1 Nguyên lý làm việc của ụ phân độ vạn năng
Hình 1.4 minh họa cấu tạo bên trong của ụ phân độ vạn năng, bao gồm các thành phần chính như đĩa chia, tay quay, trục chính, bánh vít, trục lắp bánh răng thay thế, trục vít, dẻ quạt và cặp bánh răng côn Những bộ phận này đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh và kiểm soát độ chính xác trong quá trình gia công.
Hình 1.4 mô tả cấu tạo bên trong của đầu phân độ vạn năng Để truyền động từ tay quay (2) đến trục chính (3), chuyển động quay từ tay quay sẽ đi qua cơ cấu biến đổi tỷ số truyền trục vít (6) và bánh vít (4) Đây là cơ cấu quan trọng nhất trong ụ phân độ Trục vít có thể được chế tạo với một đầu mối hoặc nhiều đầu mối, nhưng thông dụng nhất vẫn là loại một đầu mối, trong khi số răng của bánh vít có thể là 40, 60, 120 tùy thuộc vào nhà sản xuất.
Tỉ số giữa số đầu mối (k) của trục vít và số răng (z) của bánh vít, i k
z gọi là đặc tính của đầu phân độ
Ụ phân độ hoạt động dựa trên nguyên lý ăn khớp giữa trục vít một đầu mối và bánh vít 40 răng Khi trục vít một đầu mối quay một vòng, bánh vít sẽ quay được 1 răng, tương đương với 1 độ.
40 vòng và khi trục vít quay được 2 vòng thì bánh vít quay được 2 răng tương đương 2
40 vòng Vậy ta có tỉ số truyền động là 1 i 40 Trong trường hợp trục vít có k đầu mối thì tỉ số truyền động sẽ là
40 i k Trong đó: i: là tỉ số truyền động giữa bánh vít và trục vít k: Số đầu mối của trục vít
Vậy muốn bánh vít quay được 1 vòng thì trục vít phải quay 40 vòng, ta rút ra công thức tổng quát sau: n N
Z , trong đó: n: số vòng cần quay tay quay đầu phân độ
N: đại lượng đặc trưng cho đầu phân độ (số răng bánh vít)
2.2 Sơ đồ động của đầu phân độ vạn năng
Hình 1.5 Sơ đồ động đầu phân độ vạn năng thông dụng
Khi sử dụng đầu phân độ vạn năng trong gia công, việc chia độ có thể thực hiện đơn giản hoặc vi sai tùy thuộc vào số phần cần chia của chi tiết (Z) Do đó, kết cấu của đầu phân độ được thiết kế để hỗ trợ cả hai loại xích truyền động này.
- Xích truyền động khi phân độ đơn giản: Hình 1.6
Hình 1.6 Xích truyền động khi phân độ đơn giản
Khi phân độ đơn giản, đĩa chia được cố định, và truyền động sẽ diễn ra trực tiếp từ tay quay đến cơ cấu trục vít – bánh vít, hoặc thông qua các cặp bánh răng trung gian với tỉ số truyền 1:1 đến trục chính đầu phân độ Từ đó, ta có phương trình xích động: n_tc = n_i * i_tq * tg.
Trong quá trình chia vi sai, các thông số quan trọng bao gồm số vòng quay trục chính (n tc), số vòng quay tay quay (n tq), và tỷ số truyền của các cặp bánh răng trung gian (i tg = 1) Tỷ số truyền của cơ cấu trục vít-bánh vít nằm trong khoảng từ 1 đến 40 (1 ≤ i ≤ 40) Để thực hiện việc chia vi sai, cần lắp thêm bộ bánh răng thay thế ở các trục trung gian Phương trình động lực khi chia vi sai được biểu diễn bằng n tc = n tq * i tg * i c * i tt, trong đó tỷ số truyền của cặp bánh răng côn là i c = 1 và i tt là tỷ số truyền của bộ bánh răng thay thế.