KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN TAM GIÁC – REN VUÔNG
Các thông số cơ bản của ren tam giác hệ Mét và hệ Inch
hệ Mét và hệ Inch 1
1.3 Các thông số của ren
1.4 Hình dáng hình học, kích thước của các loại ren tam giác
1.5 Ký hiệu các loại ren
1.6 Cách đo bước ren, bước xoắn, đường kính đỉnh ren và chiều cao ren
Các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren tam giác
2.1 Phương pháp tiến dao ngang (Phương pháp cắt lớp)
2.2 Phương pháp tiến dao theo sườn ren
Các phương pháp dẫn dao theo đường ren cũ sau mỗi lát cắt
ren cũ sau mỗi lát cắt 1
3.1 Phương pháp tiện ren chẵn (ren hợp)
3.2 Phương pháp tiện ren lẻ (ren không hợp)
Các thông số cơ bản của ren vuông
5 Các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren vuông 1
Tính toán bộ bánh răng thay thế, điều chỉnh máy
6.2.Tính bánh răng thay thế
Hướng dẫn Thực Hành
2 Bài 2: Tiện ren tam giác ngoài 24 3 20 1
1 Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren tam giác ngoài 1
2.1 Gá lắp, điều chỉnh phôi
2.2 Gá lắp, điều chỉnh dao
3 Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng 1
3 Bài 3: Tiện ren tam giác trong 19 3 15 1
1 Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren tam giác trong 1
2.1 Gá lắp, điều chỉnh phôi
2.2 Gá lắp, điều chỉnh dao
3 Dạng hư hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng 1
1 Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren vuông ngoài 1
2.1 Gá lắp, điều chỉnh phôi
2.2 Gá lắp, điều chỉnh dao
3 Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng 1
BÀI 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN TAM GIÁC – REN VUÔNG
Mã bài MĐ 20 – 01 Giới thiệ u
- Bài học giúp sinh viên hiểu được quá trình tiện ren tam giác và ren vuông trên máy tiện vạn năng
- Hiểu được qui trình vận hành máy tiện vạn năng
- Xác định được các thông số cơ bản của ren tam giác hệ mét và hệ inch
- Xác định được các thông số cơ bản của ren vuông
- Trình bày được các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren tam giác và ren vuông
- Phân tích được các phương pháp dẫn dao theo đường ren cũ sau mỗi lát cắt
- Tính toán được bộ bánh răng thay thế
- Lắp được bộ bánh răng thay thế, điều chỉnh được máy khi tiện ren
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập.
1 Các thôn g số cơ bản của ren tam giác hệ Mét và hệ In ch
Ren được hình thành từ sự kết hợp giữa chuyển động quay của vật gia công và chuyển động tịnh tiến của dao Khi vật gia công quay một vòng, dao sẽ dịch chuyển một khoảng tương ứng, và khoảng dịch chuyển này được gọi là bước xoắn Pn của ren.
Hình 1.1 Sơ đồ cắt ren a - Ren ngoài b - Ren trong
1.2.1 Căn cứ vào bề mặt tạo ren
1 2.1 Căn cứ vào bề mặt tạo ren
- Ren được hình thành trên mặt trụ gọi là ren trụ
- Ren được hình thành trên mặt côn gọi là ren côn
- Ren hình thành trên mặt ngoài gọi là ren ngoài
- Ren hình thành trên mặt trong gọi là ren trong Ren vít
- ren ngoài (hình 1.1a), còn ren đai ốc - ren trong (hình 1.1b)
1.2.2 Căn cứ vào biên dạng ren (hình 1.2)
1.2.3 Căn cứ vào công dụng
- Ren vít xiết để nối hãm các chi tiết với nhau: có ren tam gíác hệ mét (hình 1.2a), hệ Anh (hình 1.2b)
- Ren truyền động: có ren thang cân (hình 1.2c), ren thang vuông (hình 1.2d), ren vuông (hình 1.2đ), ren tròn (hình 1.2e)
Hình 1.2 Hình dáng của các loại ren a - Ren tam giác hệ mét b - Ren tam giác hệ Anh c - Ren thang cân d - Ren tựa đ - Ren vuông e - Ren đầu tròn
1.2.4 C ăn cứ vào hướng xoắn của ren có
- Ren phải (vít hoặc đai ốc vặn vào theo chiều kim đồng hồ)
- Ren trái thì ngược lại (hình 1.3).
Hình 1.3 Phân loại ren theo hướng xoắn của ren a - Ren trái b - Ren phải
1.2.5 Căn cứ vào đơn vị đo
1.2.6 Căn cứ vào số đầu mối có
- Ren một đầu mối (hình 1.4a)
- Ren nhiều đầu mối (hình 1.4b) Ren nhiều đầu mối là ren có nhiều đường ren song song và cách đều nhau
Hình 1.4 Phân loại ren theo số đầu mối a - Ren một mối b - Ren nhiều mối
1.3 Các thông số của ren
1.3.1 Góc trắc diện của ren ε là góc hợp bởi hai cạnh bên của sườn ren đo theo tiết diện vuông góc với đường trục của chi tiết Góc trắc diện của ren hệ mét 60 0 (hình 1.2a), ren hệ Anh 55 0 , hình thang cân 30 0
Đường kính ngoài d là đường kính danh nghĩa của ren, được xác định là đường kính của mặt trụ đi qua đỉnh của ren ngoài hoặc đáy của ren trong.
- Đường kính trong d 1 : là đường kính của mặt trụ đi qua đáy của ren ngoài hoặc đi qua đỉnh của ren trong
- Đường kính trung bình d 2 : là trung bình cộng của đường kính đỉnh ren và đường kính chân ren : V
Mỗi đường xoắn ốc đại diện cho một đầu mối, và khi có nhiều đường xoắn ốc giống nhau với khoảng cách đều nhau, chúng sẽ tạo thành ren với nhiều đầu mối Số lượng đầu mối được ký hiệu là n.
1.3.4 Bước ren và bước xoắ n
- Bước ren P: là khoảng cách giữa hai điểm tương ứng của hai đỉnh ren kề nhau theo chiều trục.
- Bước xoắn P n : là khoảng cách giữa hai điểm tương ứng của hai đỉnh ren kề nhau trong cùng một mối.
- Quan hệ giữa bước ren P và bước xoắn P n :
+ Nếu ren một đầu mối thì bước ren bằng bước xoắn:
+ Nếu ren nhiều đầu mối thì bước xoắn lớn gấp n lần bước ren:
Hình 1.5 Sơ đồ biểu thị đường ren 1.3.5 Góc nâng của ren
- à là gúc giữa đường xoắn của ren và mặt phẳng vuụng gúc với đường tõm của ren gọi là gúc nõng của ren, ký hiệu là à (muy)
Trong đó: d 2 là đường kính trung bình của ren, P là bước ren
● Ren hệ quốc tế dùng đơn vị là mm
● Ren hệ anh dùng đơn vị inch
1.4 Hình dáng hình học, kích thước của các loại ren tam giác
Các loại ren có biên dạng hình tam giác có ren quốc tế hệ mét và ren hệ anh.
1.4.1 Ren tam giác hệ mét
Hình 1.6 Hình dáng và kích thước của ren tam giác hệ mét
Trong mối ghép thông thường, biên dạng ren là hình tam giác đều với góc đỉnh 60 độ, được vát một phần ở đỉnh và chân ren được vê tròn Ký hiệu ren hệ mét là M, với kích thước bước ren và đường kính ren được tính bằng milimét Hình dạng và kích thước của ren hệ mét được quy định theo TCVN 2247-77 Ren hệ mét được phân chia thành bước lớn và bước nhỏ, như được trình bày trong bảng 1.1 và bảng 1.2 Khi có cùng đường kính nhưng bước ren khác nhau, sẽ có khe hở giữa đáy và đỉnh ren.
- Trắc diện của ren hệ mét và các yếu tố của nó thể hiện trên hình 1.6
- Kích thước cơ bản của ren tam giác hệ mét:
+ Khoảng cách giữa đầu ren vít và đầu ren đai ốc: H 1 = 0.54125P
+ Đường kính đỉnh ren đai ốc: D 1 = D – 1.0825P
+ Đường kính chân ren vít: d 3 = d – 1.2268P
+ Đỉnh ren bằng đầu, đáy ren có thể bằng hoặc tròn với R = 0.144P
+ Vát đầu ren vít ư , Vát đầu ren đai ốc j
Bảng 1.1 Đường kính và bước ren hệ Mét theo TCVN 2247-77 (mm) Đường kính d
Bảng 1.2 Kích thước ren hệ Mét (mm) Đường kính ren Bước ren Chiều cao ren h ngoài d trung bình d 2 trong d 1 lớn nhỏ
1.4.2 Ren tam giác hệ A nh
Ren tam giác hệ Anh có đặc điểm nổi bật với thiết kế hình tam giác cân, trong đó đỉnh và đáy ren đều bằng nhau Kích thước của ren được đo bằng đơn vị inch, với 1 inch tương đương 25,4 mm Một đặc điểm quan trọng khác của loại ren này là sự hiện diện của khe hở giữa đỉnh và đáy ren, tạo nên cấu trúc độc đáo của nó.
- Kích thước cơ bản của ren tam giác hệ Anh:
+ Bước ren là số đầu ren nằm trong 1inch: P = 25.4 / Số đầu ren
+ Đường kính đỉnh ren đai ốc: d 1 = d – 1.0825P
+ Đường kính chân ren đai ốc: d 3 = d + 0.144P
+ Đường kính chân ren vít: d4 = d – 1.28P
Hình 1.7 Trắc diện của ren tam giác hệ Anh
Bảng 1.3 Ren hệ Anh với góc trắc diện 55 0
Kích thước danh nghĩa của ren
(inch) Đường kính ren Khe hở
Số vòng ren trong 1 inch n
Chiều cao ren ngoài d trung bình d2 trong d1 Z ’ Z
Hình 1.8 Trắc diện của ren ống trụ
Ren ống được sử dụng trong mối ghép ống để lắp ghép các chi tiết ống một cách khít kín Biên dạng của ren ống là hình tam giác cân với góc trắc diện 55 độ và các kích thước được đo bằng đơn vị inch Có hai loại ren ống chính: ren ống trụ và ren ống côn.
- Góc trắc diện của ren ống là 55 0 , đỉnh ren và chân ren lượn tròn (hình 1.8) Bước ren đo theo số vòng ren trong 1 inch
- Ký hiệu là G Hình dạng và kích thước của ren ống trụ quy định trong TCVN 468189-89 (bảng phụ lục 1.4)
Bảng 1.4 Ren ống hình trụ
Số vòng ren trong 1 inch (n)
Số vòng ren ngoài d trong d1 trung bình d2
Ghi chú: Cố gắng không dùng đường kính ren trong dấu ngoặc b Ren ống hình côn
- Mặt côn cần cắt ren ống có góc dốc là 1 0 47 ’ 24 ” (hình 1.9) Ren côn ký hiệu là
R Hình dạng và kích thước của ren ống hình côn quy định trong TCVN 46831-81 (bảng phụ 1.5)
Hình 1.9 Trắc diện của ren ống côn
Bảng 1.5 Bảng ren ống côn (Kích thước - mm)
Bán kính đỉnh ren và chân ren
Số vòng ren ngoài d trong d1 trung bình d2
1.5 Ký hiệu các loại ren
Ví dụ: M20x2,5 là ren tam giác hệ mét một đầu mối, đường kính danh nghĩa của ren 20 mm, bước xoắn 2,5 mm, có hướng xoắn phải
- Nếu ren hướng xoắn trái thì ghi chữ “ LH ” ở cuối ký hiệu ren Nếu ren có nhiều đầu mối thì ghi bước ren P, sau đó là số đầu mối
Ví dụ: Ren vuông V24x2x2; ren thang phải T20x4; ren thang trái T20x2x2-LH
1.6 Cách đo bước ren, bước xoắn, đường kính đỉnh ren và chiều cao ren
Để đo bước ren, bạn có thể sử dụng thước lá để đo 11 đầu ren đối với ren tam giác Đối với các loại ren khác, hãy đo 10 khoảng lồi và 10 khoảng lõm Bước ren sẽ được tính bằng 1/10 chiều dài đoạn vừa đo.
Ví dụ: Dùng thước lá đo khoảng cách trên 11 đỉnh ren được 40mm, như vậy: bước ren
Để kiểm tra bước ren và góc trắc diện của ren, bạn có thể sử dụng dưỡng đo ren Hãy chọn dưỡng có ghi bước ren phù hợp và áp dụng lên mặt ren; nếu dưỡng vừa khít là đạt yêu cầu.
Hình 1.10 Đo bước ren và đường kính trung bình bằng bạc cữ đo ren
1 - Chi tiết 2 - Bạc cữ đo ren
Để kiểm tra độ chính xác của ren, có hai phương pháp chính: sử dụng bạc cữ đo ren cho ren ngoài và trục cữ đo ren cho ren trong.
Cách thứ tư để đo bước ren là sử dụng giấy in trực tiếp hình ren, sau đó dùng thước lá hoặc thước cặp để đo, giống như phương pháp đầu tiên Phương pháp này rất hữu ích khi bạn cần xác định bước ren ở những vị trí khó tiếp cận để đo bằng thước.
2 Các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren tam giác
2.1 P hương pháp tiến dao ngang (P hương pháp cắt lớp)
- Phương pháp này dùng để gia công ren có bước ren ≤ 2 mm.
Sau mỗi lần cắt, cần rút dao ra khỏi rãnh ren và đưa dao về vị trí ban đầu Tiếp theo, thực hiện cắt tiếp theo bằng cách tiến dao ngang để tạo chiều sâu cắt.
- Sau mỗi lát cắt ta tiến dao vào 0.05 ÷ 0.2 mm
Hình 1.11 Sơ đồ tiện ren vớiphương pháp tiến dao ngang
2.2 P hương pháp tiến dao theo sườn ren (P hươ ng pháp cắt mảnh)
Hình 1.12 Sơ đồ tiện ren vớiphương pháp tiến dao theo sườn ren
- Phương pháp này dùng để gia công ren có bước ren > 2 mm.
- Để cắt theo sườn ren ta xoay bàn trược phụ 1 góc ε/2 so với vị trí chuẩn của nó - Dao thực hiện cắt phoi bằng một lưỡi cắt (hình 1.12)
Sau mỗi lần cắt, hãy rút dao ra khỏi rãnh ren và đưa dao về vị trí ban đầu Tiếp theo, thực hiện lát cắt tiếp theo bằng cách tiến dao ngang, sử dụng tay quay bàn trượt phụ để điều chỉnh chiều sâu cắt, trong khi bàn trượt ngang vẫn giữ nguyên.
- Khi tiện tinh ren thực hiện tiến dao ngang.
Để tránh việc mặt sát bên của dao cọ xát vào sườn ren, cần điều chỉnh góc sát phía hướng tiến của ren, với một góc phụ thuộc vào góc nõng của ren.
+ Nếu tiện ren phải: α trai = α + à
Hình 1.13 Sơ đồ biểu thị góc sát của dao tiện ren phải khi tiện ren có bước ren > 2 mm
Bảng 1.6 Giỏ trị gúc nõng à theo đường kớnh trung bỡnh của ren
Ký hiệu ren Gúc nõng à
(độ) Ký hiệu ren Gúc nõng à
(độ) Ký hiệu ren Gúc nõng à
3 Các phương pháp dẫn dao theo đường ren cũ sau mỗi lát cắt
3.1 P hương pháp tiện ren chẵn (ren hợp)
- Ren chẵn là ren thỏa mãn điều kiện bước ren của trục vít me chia hết cho bước ren cần gia công (là một số nguyên)
- Đặc điểm: Ở bất kỳ vị trí nào trên băng máy có thể đóng hoặc mở đai ốc hai nữa dao vẫn cắt đúng đường xoắn cũ.
- Thao tác tiện ren chẵn: Có 2 cách tiện là tháo đai ốc 2 nữa và phản hồi
Trước khi tiện ren, cần đưa dao về cách mặt đầu của phôi khoảng 2 ÷ 3 bước ren và tiến dao ngang bằng chiều sâu cắt đã xác định Sau khi đóng đai ốc hai nữa, quay nhanh tay quay bàn trượt ngang ngược chiều kim đồng hồ để đưa dao ra khỏi mặt ren Tiếp theo, gạt tay gạt mở đai ốc hai nữa và đưa xe dao về vị trí ban đầu bằng tay quay hoặc nút bấm điều khiển chạy bàn nhanh Điều chỉnh chiều sâu cắt, đóng đai ốc hai nữa và tiếp tục tiện ren cho đến khi đạt kích thước yêu cầu mà không cần dừng trục chính.
TIỆN REN TAM GIÁC NGOÀI
Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren tam giác ngoài
Phương pháp gia công
2.1 Gá lắp, điều chỉnh phôi
2.2 Gá lắp, điều chỉnh dao
Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng
Vệ sinh công nghiệp
3 Bài 3: Tiện ren tam giác trong 19 3 15 1
1 Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren tam giác trong 1
2.1 Gá lắp, điều chỉnh phôi
2.2 Gá lắp, điều chỉnh dao
3 Dạng hư hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng 1
1 Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren vuông ngoài 1
2.1 Gá lắp, điều chỉnh phôi
2.2 Gá lắp, điều chỉnh dao
3 Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng 1
BÀI 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN TAM GIÁC – REN VUÔNG
Mã bài MĐ 20 – 01 Giới thiệ u
- Bài học giúp sinh viên hiểu được quá trình tiện ren tam giác và ren vuông trên máy tiện vạn năng
- Hiểu được qui trình vận hành máy tiện vạn năng
- Xác định được các thông số cơ bản của ren tam giác hệ mét và hệ inch
- Xác định được các thông số cơ bản của ren vuông
- Trình bày được các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren tam giác và ren vuông
- Phân tích được các phương pháp dẫn dao theo đường ren cũ sau mỗi lát cắt
- Tính toán được bộ bánh răng thay thế
- Lắp được bộ bánh răng thay thế, điều chỉnh được máy khi tiện ren
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập.
1 Các thôn g số cơ bản của ren tam giác hệ Mét và hệ In ch
Ren được hình thành từ sự kết hợp của hai chuyển động: chuyển động quay của vật gia công và chuyển động tịnh tiến của dao Khi vật gia công quay một vòng, dao sẽ dịch chuyển một khoảng nhất định, được gọi là bước xoắn Pn của ren.
Hình 1.1 Sơ đồ cắt ren a - Ren ngoài b - Ren trong
1.2.1 Căn cứ vào bề mặt tạo ren
1 2.1 Căn cứ vào bề mặt tạo ren
- Ren được hình thành trên mặt trụ gọi là ren trụ
- Ren được hình thành trên mặt côn gọi là ren côn
- Ren hình thành trên mặt ngoài gọi là ren ngoài
- Ren hình thành trên mặt trong gọi là ren trong Ren vít
- ren ngoài (hình 1.1a), còn ren đai ốc - ren trong (hình 1.1b)
1.2.2 Căn cứ vào biên dạng ren (hình 1.2)
1.2.3 Căn cứ vào công dụng
- Ren vít xiết để nối hãm các chi tiết với nhau: có ren tam gíác hệ mét (hình 1.2a), hệ Anh (hình 1.2b)
- Ren truyền động: có ren thang cân (hình 1.2c), ren thang vuông (hình 1.2d), ren vuông (hình 1.2đ), ren tròn (hình 1.2e)
Hình 1.2 Hình dáng của các loại ren a - Ren tam giác hệ mét b - Ren tam giác hệ Anh c - Ren thang cân d - Ren tựa đ - Ren vuông e - Ren đầu tròn
1.2.4 C ăn cứ vào hướng xoắn của ren có
- Ren phải (vít hoặc đai ốc vặn vào theo chiều kim đồng hồ)
- Ren trái thì ngược lại (hình 1.3).
Hình 1.3 Phân loại ren theo hướng xoắn của ren a - Ren trái b - Ren phải
1.2.5 Căn cứ vào đơn vị đo
1.2.6 Căn cứ vào số đầu mối có
- Ren một đầu mối (hình 1.4a)
- Ren nhiều đầu mối (hình 1.4b) Ren nhiều đầu mối là ren có nhiều đường ren song song và cách đều nhau
Hình 1.4 Phân loại ren theo số đầu mối a - Ren một mối b - Ren nhiều mối
1.3 Các thông số của ren
1.3.1 Góc trắc diện của ren ε là góc hợp bởi hai cạnh bên của sườn ren đo theo tiết diện vuông góc với đường trục của chi tiết Góc trắc diện của ren hệ mét 60 0 (hình 1.2a), ren hệ Anh 55 0 , hình thang cân 30 0
Đường kính ngoài d là đường kính danh nghĩa của ren, được xác định là đường kính của mặt trụ đi qua đỉnh của ren ngoài hoặc đáy của ren trong (hình 1.1).
- Đường kính trong d 1 : là đường kính của mặt trụ đi qua đáy của ren ngoài hoặc đi qua đỉnh của ren trong
- Đường kính trung bình d 2 : là trung bình cộng của đường kính đỉnh ren và đường kính chân ren : V
Mỗi đường xoắn ốc trên bề mặt tạo thành một đầu mối, và khi có nhiều đường xoắn ốc giống nhau, cách đều nhau, sẽ hình thành nên ren với nhiều đầu mối Số lượng đầu mối được ký hiệu là n.
1.3.4 Bước ren và bước xoắ n
- Bước ren P: là khoảng cách giữa hai điểm tương ứng của hai đỉnh ren kề nhau theo chiều trục.
- Bước xoắn P n : là khoảng cách giữa hai điểm tương ứng của hai đỉnh ren kề nhau trong cùng một mối.
- Quan hệ giữa bước ren P và bước xoắn P n :
+ Nếu ren một đầu mối thì bước ren bằng bước xoắn:
+ Nếu ren nhiều đầu mối thì bước xoắn lớn gấp n lần bước ren:
Hình 1.5 Sơ đồ biểu thị đường ren 1.3.5 Góc nâng của ren
- à là gúc giữa đường xoắn của ren và mặt phẳng vuụng gúc với đường tõm của ren gọi là gúc nõng của ren, ký hiệu là à (muy)
Trong đó: d 2 là đường kính trung bình của ren, P là bước ren
● Ren hệ quốc tế dùng đơn vị là mm
● Ren hệ anh dùng đơn vị inch
1.4 Hình dáng hình học, kích thước của các loại ren tam giác
Các loại ren có biên dạng hình tam giác có ren quốc tế hệ mét và ren hệ anh.
1.4.1 Ren tam giác hệ mét
Hình 1.6 Hình dáng và kích thước của ren tam giác hệ mét
Trong mối ghép thông thường, biên dạng ren có hình tam giác đều với góc ở đỉnh 60 độ, đỉnh ren được vát một phần và chân ren vê tròn Ký hiệu ren hệ mét là M, với kích thước bước ren và đường kính ren được tính bằng milimét Hình dạng và kích thước của ren hệ mét được quy định trong TCVN 2247-77 Ren hệ mét được phân loại thành bước lớn và bước nhỏ theo bảng 1.1 và bảng 1.2, trong đó, khi có cùng đường kính nhưng khác bước ren, sẽ xuất hiện khe hở giữa đáy và đỉnh ren.
- Trắc diện của ren hệ mét và các yếu tố của nó thể hiện trên hình 1.6
- Kích thước cơ bản của ren tam giác hệ mét:
+ Khoảng cách giữa đầu ren vít và đầu ren đai ốc: H 1 = 0.54125P
+ Đường kính đỉnh ren đai ốc: D 1 = D – 1.0825P
+ Đường kính chân ren vít: d 3 = d – 1.2268P
+ Đỉnh ren bằng đầu, đáy ren có thể bằng hoặc tròn với R = 0.144P
+ Vát đầu ren vít ư , Vát đầu ren đai ốc j
Bảng 1.1 Đường kính và bước ren hệ Mét theo TCVN 2247-77 (mm) Đường kính d
Bảng 1.2 Kích thước ren hệ Mét (mm) Đường kính ren Bước ren Chiều cao ren h ngoài d trung bình d 2 trong d 1 lớn nhỏ
1.4.2 Ren tam giác hệ A nh
Ren tam giác hệ Anh có trắc diện hình tam giác cân, với đỉnh và đáy ren bằng nhau Kích thước ren được đo bằng inch, trong đó 1 inch tương đương với 25.4 mm Giữa đỉnh và đáy ren có một khe hở.
- Kích thước cơ bản của ren tam giác hệ Anh:
+ Bước ren là số đầu ren nằm trong 1inch: P = 25.4 / Số đầu ren
+ Đường kính đỉnh ren đai ốc: d 1 = d – 1.0825P
+ Đường kính chân ren đai ốc: d 3 = d + 0.144P
+ Đường kính chân ren vít: d4 = d – 1.28P
Hình 1.7 Trắc diện của ren tam giác hệ Anh
Bảng 1.3 Ren hệ Anh với góc trắc diện 55 0
Kích thước danh nghĩa của ren
(inch) Đường kính ren Khe hở
Số vòng ren trong 1 inch n
Chiều cao ren ngoài d trung bình d2 trong d1 Z ’ Z
Hình 1.8 Trắc diện của ren ống trụ
Ren ống được sử dụng để lắp ghép các chi tiết ống với yêu cầu khít kín, có biên dạng hình tam giác cân với góc trắc diện 55 độ và kích thước đo theo đơn vị inch Có hai loại ren ống chính: ren ống trụ và ren ống côn Trong đó, ren ống hình trụ là một trong những loại phổ biến được ứng dụng rộng rãi.
- Góc trắc diện của ren ống là 55 0 , đỉnh ren và chân ren lượn tròn (hình 1.8) Bước ren đo theo số vòng ren trong 1 inch
- Ký hiệu là G Hình dạng và kích thước của ren ống trụ quy định trong TCVN 468189-89 (bảng phụ lục 1.4)
Bảng 1.4 Ren ống hình trụ
Số vòng ren trong 1 inch (n)
Số vòng ren ngoài d trong d1 trung bình d2
Ghi chú: Cố gắng không dùng đường kính ren trong dấu ngoặc b Ren ống hình côn
- Mặt côn cần cắt ren ống có góc dốc là 1 0 47 ’ 24 ” (hình 1.9) Ren côn ký hiệu là
R Hình dạng và kích thước của ren ống hình côn quy định trong TCVN 46831-81 (bảng phụ 1.5)
Hình 1.9 Trắc diện của ren ống côn
Bảng 1.5 Bảng ren ống côn (Kích thước - mm)
Bán kính đỉnh ren và chân ren
Số vòng ren ngoài d trong d1 trung bình d2
1.5 Ký hiệu các loại ren
Ví dụ: M20x2,5 là ren tam giác hệ mét một đầu mối, đường kính danh nghĩa của ren 20 mm, bước xoắn 2,5 mm, có hướng xoắn phải
- Nếu ren hướng xoắn trái thì ghi chữ “ LH ” ở cuối ký hiệu ren Nếu ren có nhiều đầu mối thì ghi bước ren P, sau đó là số đầu mối
Ví dụ: Ren vuông V24x2x2; ren thang phải T20x4; ren thang trái T20x2x2-LH
1.6 Cách đo bước ren, bước xoắn, đường kính đỉnh ren và chiều cao ren
Để đo bước ren, bạn có thể sử dụng thước lá để đo 11 đầu ren đối với ren tam giác Đối với các loại ren khác, hãy đo 10 khoảng lồi và 10 khoảng lõm Bước ren sẽ được tính bằng 1/10 chiều dài đoạn vừa đo.
Ví dụ: Dùng thước lá đo khoảng cách trên 11 đỉnh ren được 40mm, như vậy: bước ren
Để kiểm tra bước ren và góc trắc diện của ren, bạn có thể sử dụng dưỡng đo ren Hãy chọn dưỡng có ghi bước ren phù hợp và áp dụng lên mặt ren; nếu vừa sít là đạt yêu cầu.
Hình 1.10 Đo bước ren và đường kính trung bình bằng bạc cữ đo ren
1 - Chi tiết 2 - Bạc cữ đo ren
Để kiểm tra ren, bạn có thể sử dụng trục cữ và bạc cữ đo ren Cụ thể, nếu kiểm tra ren ngoài, hãy dùng bạc cữ đo ren; còn nếu kiểm tra ren trong, bạn nên sử dụng trục cữ đo ren.
Cách thứ tư để đo bước ren là sử dụng giấy in trực tiếp hình ren, sau đó dùng thước lá hoặc thước cặp để đo giống như cách thứ nhất Phương pháp này rất hữu ích khi bạn cần xác định bước ren ở những vị trí khó tiếp cận để đo bằng thước.
2 Các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren tam giác
2.1 P hương pháp tiến dao ngang (P hương pháp cắt lớp)
- Phương pháp này dùng để gia công ren có bước ren ≤ 2 mm.
Sau mỗi lần cắt, cần rút dao ra khỏi rãnh ren và đưa dao về vị trí ban đầu Tiếp theo, thực hiện lát cắt tiếp theo bằng cách tiến dao ngang để tạo chiều sâu cắt.
- Sau mỗi lát cắt ta tiến dao vào 0.05 ÷ 0.2 mm
Hình 1.11 Sơ đồ tiện ren vớiphương pháp tiến dao ngang
2.2 P hương pháp tiến dao theo sườn ren (P hươ ng pháp cắt mảnh)
Hình 1.12 Sơ đồ tiện ren vớiphương pháp tiến dao theo sườn ren
- Phương pháp này dùng để gia công ren có bước ren > 2 mm.
- Để cắt theo sườn ren ta xoay bàn trược phụ 1 góc ε/2 so với vị trí chuẩn của nó - Dao thực hiện cắt phoi bằng một lưỡi cắt (hình 1.12)
Sau mỗi lần cắt, bạn cần rút dao ra khỏi rãnh ren và đưa dao về vị trí ban đầu Tiếp theo, thực hiện cắt tiếp theo bằng cách quay tay quay của bàn trượt phụ để điều chỉnh chiều sâu cắt, trong khi bàn trượt ngang vẫn giữ nguyên vị trí.
- Khi tiện tinh ren thực hiện tiến dao ngang.
Để tránh việc mặt sát bên của dao cọ xát vào sườn ren, cần điều chỉnh góc sát phía hướng tiến của ren Góc điều chỉnh này phụ thuộc vào góc nõng của ren.
+ Nếu tiện ren phải: α trai = α + à
Hình 1.13 Sơ đồ biểu thị góc sát của dao tiện ren phải khi tiện ren có bước ren > 2 mm
Bảng 1.6 Giỏ trị gúc nõng à theo đường kớnh trung bỡnh của ren
Ký hiệu ren Gúc nõng à
(độ) Ký hiệu ren Gúc nõng à
(độ) Ký hiệu ren Gúc nõng à
3 Các phương pháp dẫn dao theo đường ren cũ sau mỗi lát cắt
3.1 P hương pháp tiện ren chẵn (ren hợp)
- Ren chẵn là ren thỏa mãn điều kiện bước ren của trục vít me chia hết cho bước ren cần gia công (là một số nguyên)
- Đặc điểm: Ở bất kỳ vị trí nào trên băng máy có thể đóng hoặc mở đai ốc hai nữa dao vẫn cắt đúng đường xoắn cũ.
- Thao tác tiện ren chẵn: Có 2 cách tiện là tháo đai ốc 2 nữa và phản hồi
Trước khi tiện ren, cần đưa dao vào cách mặt đầu phôi khoảng 2 ÷ 3 bước ren và tiến dao ngang bằng chiều sâu cắt đã xác định Sau đó, đóng đai ốc hai nữa để tiến hành tiện ren Khi dao cắt đạt chiều dài ren yêu cầu, quay tay quay bàn trượt ngang ngược chiều kim đồng hồ để đưa dao ra khỏi mặt ren, mở đai ốc hai nữa và đưa xe dao về vị trí ban đầu Có thể sử dụng tay quay hoặc nút bấm điều khiển để điều chỉnh bàn nhanh, sau đó điều chỉnh chiều sâu cắt và đóng đai ốc hai nữa để tiếp tục tiện ren cho đến khi đạt kích thước mong muốn Trong suốt quá trình, không cần dừng trục chính.
TIỆN REN TAM GIÁC TRONG
Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren tam giác trong
2.1 Gá lắp, điều chỉnh phôi
2.2 Gá lắp, điều chỉnh dao
3 Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng 1
3 Bài 3: Tiện ren tam giác trong 19 3 15 1
1 Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren tam giác trong 1
2.1 Gá lắp, điều chỉnh phôi
2.2 Gá lắp, điều chỉnh dao
Dạng hư hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng
1 Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren vuông ngoài 1
2.1 Gá lắp, điều chỉnh phôi
2.2 Gá lắp, điều chỉnh dao
3 Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng 1
BÀI 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN TAM GIÁC – REN VUÔNG
Mã bài MĐ 20 – 01 Giới thiệ u
- Bài học giúp sinh viên hiểu được quá trình tiện ren tam giác và ren vuông trên máy tiện vạn năng
- Hiểu được qui trình vận hành máy tiện vạn năng
- Xác định được các thông số cơ bản của ren tam giác hệ mét và hệ inch
- Xác định được các thông số cơ bản của ren vuông
- Trình bày được các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren tam giác và ren vuông
- Phân tích được các phương pháp dẫn dao theo đường ren cũ sau mỗi lát cắt
- Tính toán được bộ bánh răng thay thế
- Lắp được bộ bánh răng thay thế, điều chỉnh được máy khi tiện ren
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập.
1 Các thôn g số cơ bản của ren tam giác hệ Mét và hệ In ch
Ren được hình thành từ sự kết hợp của hai chuyển động: chuyển động quay của vật gia công và chuyển động tịnh tiến của dao Khi vật gia công quay một vòng, dao sẽ dịch chuyển một khoảng nhất định, được gọi là bước xoắn Pn của ren.
Hình 1.1 Sơ đồ cắt ren a - Ren ngoài b - Ren trong
1.2.1 Căn cứ vào bề mặt tạo ren
1 2.1 Căn cứ vào bề mặt tạo ren
- Ren được hình thành trên mặt trụ gọi là ren trụ
- Ren được hình thành trên mặt côn gọi là ren côn
- Ren hình thành trên mặt ngoài gọi là ren ngoài
- Ren hình thành trên mặt trong gọi là ren trong Ren vít
- ren ngoài (hình 1.1a), còn ren đai ốc - ren trong (hình 1.1b)
1.2.2 Căn cứ vào biên dạng ren (hình 1.2)
1.2.3 Căn cứ vào công dụng
- Ren vít xiết để nối hãm các chi tiết với nhau: có ren tam gíác hệ mét (hình 1.2a), hệ Anh (hình 1.2b)
- Ren truyền động: có ren thang cân (hình 1.2c), ren thang vuông (hình 1.2d), ren vuông (hình 1.2đ), ren tròn (hình 1.2e)
Hình 1.2 Hình dáng của các loại ren a - Ren tam giác hệ mét b - Ren tam giác hệ Anh c - Ren thang cân d - Ren tựa đ - Ren vuông e - Ren đầu tròn
1.2.4 C ăn cứ vào hướng xoắn của ren có
- Ren phải (vít hoặc đai ốc vặn vào theo chiều kim đồng hồ)
- Ren trái thì ngược lại (hình 1.3).
Hình 1.3 Phân loại ren theo hướng xoắn của ren a - Ren trái b - Ren phải
1.2.5 Căn cứ vào đơn vị đo
1.2.6 Căn cứ vào số đầu mối có
- Ren một đầu mối (hình 1.4a)
- Ren nhiều đầu mối (hình 1.4b) Ren nhiều đầu mối là ren có nhiều đường ren song song và cách đều nhau
Hình 1.4 Phân loại ren theo số đầu mối a - Ren một mối b - Ren nhiều mối
1.3 Các thông số của ren
1.3.1 Góc trắc diện của ren ε là góc hợp bởi hai cạnh bên của sườn ren đo theo tiết diện vuông góc với đường trục của chi tiết Góc trắc diện của ren hệ mét 60 0 (hình 1.2a), ren hệ Anh 55 0 , hình thang cân 30 0
Đường kính ngoài d là đường kính danh nghĩa của ren, được xác định là đường kính của mặt trụ đi qua đỉnh của ren ngoài hoặc đáy của ren trong, như thể hiện trong hình 1.1.
- Đường kính trong d 1 : là đường kính của mặt trụ đi qua đáy của ren ngoài hoặc đi qua đỉnh của ren trong
- Đường kính trung bình d 2 : là trung bình cộng của đường kính đỉnh ren và đường kính chân ren : V
Mỗi đường xoắn ốc đại diện cho một đầu mối, và khi có nhiều đường xoắn ốc giống nhau, cách đều nhau, chúng sẽ tạo thành ren với nhiều đầu mối Số lượng đầu mối được ký hiệu là n.
1.3.4 Bước ren và bước xoắ n
- Bước ren P: là khoảng cách giữa hai điểm tương ứng của hai đỉnh ren kề nhau theo chiều trục.
- Bước xoắn P n : là khoảng cách giữa hai điểm tương ứng của hai đỉnh ren kề nhau trong cùng một mối.
- Quan hệ giữa bước ren P và bước xoắn P n :
+ Nếu ren một đầu mối thì bước ren bằng bước xoắn:
+ Nếu ren nhiều đầu mối thì bước xoắn lớn gấp n lần bước ren:
Hình 1.5 Sơ đồ biểu thị đường ren 1.3.5 Góc nâng của ren
- à là gúc giữa đường xoắn của ren và mặt phẳng vuụng gúc với đường tõm của ren gọi là gúc nõng của ren, ký hiệu là à (muy)
Trong đó: d 2 là đường kính trung bình của ren, P là bước ren
● Ren hệ quốc tế dùng đơn vị là mm
● Ren hệ anh dùng đơn vị inch
1.4 Hình dáng hình học, kích thước của các loại ren tam giác
Các loại ren có biên dạng hình tam giác có ren quốc tế hệ mét và ren hệ anh.
1.4.1 Ren tam giác hệ mét
Hình 1.6 Hình dáng và kích thước của ren tam giác hệ mét
Trong mối ghép thông thường, biên dạng ren là hình tam giác đều với góc ở đỉnh 60 độ, có đỉnh ren được vát và chân ren được vê tròn Ký hiệu ren hệ mét là M, với kích thước bước ren và đường kính được đo bằng milimét Hình dạng và kích thước của ren hệ mét được quy định trong TCVN 2247-77 Ren hệ mét được phân chia thành ren bước lớn và ren bước nhỏ, và khi có cùng đường kính nhưng khác bước ren, sẽ xuất hiện khe hở giữa đáy và đỉnh ren.
- Trắc diện của ren hệ mét và các yếu tố của nó thể hiện trên hình 1.6
- Kích thước cơ bản của ren tam giác hệ mét:
+ Khoảng cách giữa đầu ren vít và đầu ren đai ốc: H 1 = 0.54125P
+ Đường kính đỉnh ren đai ốc: D 1 = D – 1.0825P
+ Đường kính chân ren vít: d 3 = d – 1.2268P
+ Đỉnh ren bằng đầu, đáy ren có thể bằng hoặc tròn với R = 0.144P
+ Vát đầu ren vít ư , Vát đầu ren đai ốc j
Bảng 1.1 Đường kính và bước ren hệ Mét theo TCVN 2247-77 (mm) Đường kính d
Bảng 1.2 Kích thước ren hệ Mét (mm) Đường kính ren Bước ren Chiều cao ren h ngoài d trung bình d 2 trong d 1 lớn nhỏ
1.4.2 Ren tam giác hệ A nh
Ren tam giác hệ Anh có trắc diện hình tam giác cân, với đỉnh và đáy ren bằng nhau Kích thước ren được đo bằng inch, trong đó 1 inch tương đương với 25.4 mm Giữa đỉnh và đáy ren tồn tại một khe hở.
- Kích thước cơ bản của ren tam giác hệ Anh:
+ Bước ren là số đầu ren nằm trong 1inch: P = 25.4 / Số đầu ren
+ Đường kính đỉnh ren đai ốc: d 1 = d – 1.0825P
+ Đường kính chân ren đai ốc: d 3 = d + 0.144P
+ Đường kính chân ren vít: d4 = d – 1.28P
Hình 1.7 Trắc diện của ren tam giác hệ Anh
Bảng 1.3 Ren hệ Anh với góc trắc diện 55 0
Kích thước danh nghĩa của ren
(inch) Đường kính ren Khe hở
Số vòng ren trong 1 inch n
Chiều cao ren ngoài d trung bình d2 trong d1 Z ’ Z
Hình 1.8 Trắc diện của ren ống trụ
Ren ống được sử dụng trong mối ghép ống để lắp ghép các chi tiết với yêu cầu khít kín Biên dạng ren ống có hình tam giác cân với góc trắc diện 55 độ và các kích thước được đo theo đơn vị inch Có hai loại ren ống chính: ren ống trụ và ren ống côn.
- Góc trắc diện của ren ống là 55 0 , đỉnh ren và chân ren lượn tròn (hình 1.8) Bước ren đo theo số vòng ren trong 1 inch
- Ký hiệu là G Hình dạng và kích thước của ren ống trụ quy định trong TCVN 468189-89 (bảng phụ lục 1.4)
Bảng 1.4 Ren ống hình trụ
Số vòng ren trong 1 inch (n)
Số vòng ren ngoài d trong d1 trung bình d2
Ghi chú: Cố gắng không dùng đường kính ren trong dấu ngoặc b Ren ống hình côn
- Mặt côn cần cắt ren ống có góc dốc là 1 0 47 ’ 24 ” (hình 1.9) Ren côn ký hiệu là
R Hình dạng và kích thước của ren ống hình côn quy định trong TCVN 46831-81 (bảng phụ 1.5)
Hình 1.9 Trắc diện của ren ống côn
Bảng 1.5 Bảng ren ống côn (Kích thước - mm)
Bán kính đỉnh ren và chân ren
Số vòng ren ngoài d trong d1 trung bình d2
1.5 Ký hiệu các loại ren
Ví dụ: M20x2,5 là ren tam giác hệ mét một đầu mối, đường kính danh nghĩa của ren 20 mm, bước xoắn 2,5 mm, có hướng xoắn phải
- Nếu ren hướng xoắn trái thì ghi chữ “ LH ” ở cuối ký hiệu ren Nếu ren có nhiều đầu mối thì ghi bước ren P, sau đó là số đầu mối
Ví dụ: Ren vuông V24x2x2; ren thang phải T20x4; ren thang trái T20x2x2-LH
1.6 Cách đo bước ren, bước xoắn, đường kính đỉnh ren và chiều cao ren
Để đo bước ren, bạn có thể sử dụng thước lá đo 11 đầu ren cho ren tam giác Đối với các loại ren khác, hãy đo 10 khoảng lồi và 10 khoảng lõm Bước ren sẽ được xác định bằng 1/10 chiều dài đoạn vừa đo.
Ví dụ: Dùng thước lá đo khoảng cách trên 11 đỉnh ren được 40mm, như vậy: bước ren
Để kiểm tra bước ren và góc trắc diện của ren, bạn có thể sử dụng dưỡng đo ren Hãy chọn dưỡng có ghi bước ren phù hợp và áp lên mặt ren; nếu dưỡng vừa sít, điều đó có nghĩa là bước ren đúng.
Hình 1.10 Đo bước ren và đường kính trung bình bằng bạc cữ đo ren
1 - Chi tiết 2 - Bạc cữ đo ren
Để kiểm tra ren, có thể sử dụng trục cữ và bạc cữ đo ren Đối với việc kiểm tra ren ngoài, sử dụng bạc cữ đo ren; trong khi đó, để kiểm tra ren trong, cần dùng trục cữ đo ren.
Để xác định bước ren ở những vị trí khó tiếp cận, bạn có thể sử dụng giấy in trực tiếp hình ren kết hợp với thước lá hoặc thước cặp để đo Phương pháp này giúp bạn có được kích thước chính xác mà không cần phải tiếp cận trực tiếp bằng thước đo.
2 Các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren tam giác
2.1 P hương pháp tiến dao ngang (P hương pháp cắt lớp)
- Phương pháp này dùng để gia công ren có bước ren ≤ 2 mm.
Sau mỗi lần cắt, cần rút dao ra khỏi rãnh ren và đưa dao về vị trí ban đầu Tiếp theo, thực hiện lát cắt tiếp theo bằng cách tiến dao ngang để tạo chiều sâu cắt.
- Sau mỗi lát cắt ta tiến dao vào 0.05 ÷ 0.2 mm
Hình 1.11 Sơ đồ tiện ren vớiphương pháp tiến dao ngang
2.2 P hương pháp tiến dao theo sườn ren (P hươ ng pháp cắt mảnh)
Hình 1.12 Sơ đồ tiện ren vớiphương pháp tiến dao theo sườn ren
- Phương pháp này dùng để gia công ren có bước ren > 2 mm.
- Để cắt theo sườn ren ta xoay bàn trược phụ 1 góc ε/2 so với vị trí chuẩn của nó - Dao thực hiện cắt phoi bằng một lưỡi cắt (hình 1.12)
Sau mỗi lát cắt, rút dao ra khỏi rãnh ren và đưa dao về vị trí ban đầu Tiếp theo, thực hiện lát cắt tiếp theo bằng cách tiến dao ngang thông qua việc quay tay quay bàn trượt phụ, điều này giúp tạo chiều sâu cắt cần thiết Trong suốt quá trình này, bàn trượt ngang vẫn giữ nguyên vị trí để đảm bảo độ chính xác và ổn định.
- Khi tiện tinh ren thực hiện tiến dao ngang.
Để tránh việc mặt sát bên của dao cọ xát vào sườn ren, cần tăng góc sát phía hướng tiến của ren Góc này sẽ phụ thuộc vào góc nõng của ren.
+ Nếu tiện ren phải: α trai = α + à
Hình 1.13 Sơ đồ biểu thị góc sát của dao tiện ren phải khi tiện ren có bước ren > 2 mm
Bảng 1.6 Giỏ trị gúc nõng à theo đường kớnh trung bỡnh của ren
Ký hiệu ren Gúc nõng à
(độ) Ký hiệu ren Gúc nõng à
(độ) Ký hiệu ren Gúc nõng à
3 Các phương pháp dẫn dao theo đường ren cũ sau mỗi lát cắt
3.1 P hương pháp tiện ren chẵn (ren hợp)
- Ren chẵn là ren thỏa mãn điều kiện bước ren của trục vít me chia hết cho bước ren cần gia công (là một số nguyên)
- Đặc điểm: Ở bất kỳ vị trí nào trên băng máy có thể đóng hoặc mở đai ốc hai nữa dao vẫn cắt đúng đường xoắn cũ.
- Thao tác tiện ren chẵn: Có 2 cách tiện là tháo đai ốc 2 nữa và phản hồi
Trước khi tiện ren, cần đưa dao về mặt đầu của phôi khoảng 2 ÷ 3 bước ren và tiến dao ngang theo chiều sâu cắt đã xác định Sau đó, đóng đai ốc hai nữa để tiến hành tiện ren Khi dao cắt đạt chiều dài ren, quay tay quay bàn trượt ngang ngược chiều kim đồng hồ để đưa dao ra khỏi mặt ren, gạt tay gạt mở đai ốc hai nữa và đưa xe dao về vị trí ban đầu Tiếp tục điều chỉnh chiều sâu cắt, đóng đai ốc hai nữa và thực hiện tiện ren cho đến khi đạt kích thước yêu cầu mà không cần dừng trục chính.
REN VUÔNG
Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren vuông ngoài
2.1 Gá lắp, điều chỉnh phôi
2.2 Gá lắp, điều chỉnh dao
3 Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng 1
BÀI 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN TAM GIÁC – REN VUÔNG
Mã bài MĐ 20 – 01 Giới thiệ u
- Bài học giúp sinh viên hiểu được quá trình tiện ren tam giác và ren vuông trên máy tiện vạn năng
- Hiểu được qui trình vận hành máy tiện vạn năng
- Xác định được các thông số cơ bản của ren tam giác hệ mét và hệ inch
- Xác định được các thông số cơ bản của ren vuông
- Trình bày được các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren tam giác và ren vuông
- Phân tích được các phương pháp dẫn dao theo đường ren cũ sau mỗi lát cắt
- Tính toán được bộ bánh răng thay thế
- Lắp được bộ bánh răng thay thế, điều chỉnh được máy khi tiện ren
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập.
1 Các thôn g số cơ bản của ren tam giác hệ Mét và hệ In ch
Ren được hình thành từ sự kết hợp của hai chuyển động: chuyển động quay của vật gia công và chuyển động tịnh tiến của dao Khi vật gia công quay một vòng, dao sẽ dịch chuyển một khoảng nhất định Khoảng dịch chuyển này được gọi là bước xoắn Pn của ren.
Hình 1.1 Sơ đồ cắt ren a - Ren ngoài b - Ren trong
1.2.1 Căn cứ vào bề mặt tạo ren
1 2.1 Căn cứ vào bề mặt tạo ren
- Ren được hình thành trên mặt trụ gọi là ren trụ
- Ren được hình thành trên mặt côn gọi là ren côn
- Ren hình thành trên mặt ngoài gọi là ren ngoài
- Ren hình thành trên mặt trong gọi là ren trong Ren vít
- ren ngoài (hình 1.1a), còn ren đai ốc - ren trong (hình 1.1b)
1.2.2 Căn cứ vào biên dạng ren (hình 1.2)
1.2.3 Căn cứ vào công dụng
- Ren vít xiết để nối hãm các chi tiết với nhau: có ren tam gíác hệ mét (hình 1.2a), hệ Anh (hình 1.2b)
- Ren truyền động: có ren thang cân (hình 1.2c), ren thang vuông (hình 1.2d), ren vuông (hình 1.2đ), ren tròn (hình 1.2e)
Hình 1.2 Hình dáng của các loại ren a - Ren tam giác hệ mét b - Ren tam giác hệ Anh c - Ren thang cân d - Ren tựa đ - Ren vuông e - Ren đầu tròn
1.2.4 C ăn cứ vào hướng xoắn của ren có
- Ren phải (vít hoặc đai ốc vặn vào theo chiều kim đồng hồ)
- Ren trái thì ngược lại (hình 1.3).
Hình 1.3 Phân loại ren theo hướng xoắn của ren a - Ren trái b - Ren phải
1.2.5 Căn cứ vào đơn vị đo
1.2.6 Căn cứ vào số đầu mối có
- Ren một đầu mối (hình 1.4a)
- Ren nhiều đầu mối (hình 1.4b) Ren nhiều đầu mối là ren có nhiều đường ren song song và cách đều nhau
Hình 1.4 Phân loại ren theo số đầu mối a - Ren một mối b - Ren nhiều mối
1.3 Các thông số của ren
1.3.1 Góc trắc diện của ren ε là góc hợp bởi hai cạnh bên của sườn ren đo theo tiết diện vuông góc với đường trục của chi tiết Góc trắc diện của ren hệ mét 60 0 (hình 1.2a), ren hệ Anh 55 0 , hình thang cân 30 0
Đường kính ngoài d là đường kính danh nghĩa của ren, được xác định là đường kính của mặt trụ đi qua đỉnh của ren ngoài hoặc đáy của ren trong (hình 1.1).
- Đường kính trong d 1 : là đường kính của mặt trụ đi qua đáy của ren ngoài hoặc đi qua đỉnh của ren trong
- Đường kính trung bình d 2 : là trung bình cộng của đường kính đỉnh ren và đường kính chân ren : V
Mỗi đường xoắn ốc trong cấu trúc ren được xem như một đầu mối, và khi có nhiều đường xoắn ốc giống nhau, cách đều nhau, chúng sẽ tạo thành nhiều đầu mối Số lượng đầu mối này được ký hiệu là n.
1.3.4 Bước ren và bước xoắ n
- Bước ren P: là khoảng cách giữa hai điểm tương ứng của hai đỉnh ren kề nhau theo chiều trục.
- Bước xoắn P n : là khoảng cách giữa hai điểm tương ứng của hai đỉnh ren kề nhau trong cùng một mối.
- Quan hệ giữa bước ren P và bước xoắn P n :
+ Nếu ren một đầu mối thì bước ren bằng bước xoắn:
+ Nếu ren nhiều đầu mối thì bước xoắn lớn gấp n lần bước ren:
Hình 1.5 Sơ đồ biểu thị đường ren 1.3.5 Góc nâng của ren
- à là gúc giữa đường xoắn của ren và mặt phẳng vuụng gúc với đường tõm của ren gọi là gúc nõng của ren, ký hiệu là à (muy)
Trong đó: d 2 là đường kính trung bình của ren, P là bước ren
● Ren hệ quốc tế dùng đơn vị là mm
● Ren hệ anh dùng đơn vị inch
1.4 Hình dáng hình học, kích thước của các loại ren tam giác
Các loại ren có biên dạng hình tam giác có ren quốc tế hệ mét và ren hệ anh.
1.4.1 Ren tam giác hệ mét
Hình 1.6 Hình dáng và kích thước của ren tam giác hệ mét
Trong mối ghép thông thường, biên dạng ren có hình tam giác đều với góc ở đỉnh là 60 độ Đỉnh ren được vát một phần và chân ren được vê tròn Ký hiệu ren hệ mét là M, với kích thước bước ren và đường kính ren được đo bằng milimét Hình dạng và kích thước của ren hệ mét được quy định trong TCVN 2247-77 Ren hệ mét được phân chia thành bước lớn và bước nhỏ, theo bảng 1.1 và bảng 1.2 Khi có cùng đường kính nhưng bước ren khác nhau, sẽ tồn tại khe hở giữa đáy và đỉnh ren.
- Trắc diện của ren hệ mét và các yếu tố của nó thể hiện trên hình 1.6
- Kích thước cơ bản của ren tam giác hệ mét:
+ Khoảng cách giữa đầu ren vít và đầu ren đai ốc: H 1 = 0.54125P
+ Đường kính đỉnh ren đai ốc: D 1 = D – 1.0825P
+ Đường kính chân ren vít: d 3 = d – 1.2268P
+ Đỉnh ren bằng đầu, đáy ren có thể bằng hoặc tròn với R = 0.144P
+ Vát đầu ren vít ư , Vát đầu ren đai ốc j
Bảng 1.1 Đường kính và bước ren hệ Mét theo TCVN 2247-77 (mm) Đường kính d
Bảng 1.2 Kích thước ren hệ Mét (mm) Đường kính ren Bước ren Chiều cao ren h ngoài d trung bình d 2 trong d 1 lớn nhỏ
1.4.2 Ren tam giác hệ A nh
Ren tam giác theo hệ Anh có trắc diện hình tam giác cân, với đỉnh và đáy ren bằng nhau Kích thước ren được đo bằng inch, trong đó 1 inch tương đương với 25.4 mm Giữa đỉnh và đáy ren có một khe hở.
- Kích thước cơ bản của ren tam giác hệ Anh:
+ Bước ren là số đầu ren nằm trong 1inch: P = 25.4 / Số đầu ren
+ Đường kính đỉnh ren đai ốc: d 1 = d – 1.0825P
+ Đường kính chân ren đai ốc: d 3 = d + 0.144P
+ Đường kính chân ren vít: d4 = d – 1.28P
Hình 1.7 Trắc diện của ren tam giác hệ Anh
Bảng 1.3 Ren hệ Anh với góc trắc diện 55 0
Kích thước danh nghĩa của ren
(inch) Đường kính ren Khe hở
Số vòng ren trong 1 inch n
Chiều cao ren ngoài d trung bình d2 trong d1 Z ’ Z
Hình 1.8 Trắc diện của ren ống trụ
Ren ống được sử dụng trong mối ghép ống để lắp ghép các chi tiết ống yêu cầu khít kín Biên dạng ren ống là hình tam giác cân với góc trắc diện 55 độ, và các kích thước được đo theo đơn vị inch Có hai loại ren ống: ren ống trụ và ren ống côn, trong đó ren ống hình trụ là một trong những loại phổ biến.
- Góc trắc diện của ren ống là 55 0 , đỉnh ren và chân ren lượn tròn (hình 1.8) Bước ren đo theo số vòng ren trong 1 inch
- Ký hiệu là G Hình dạng và kích thước của ren ống trụ quy định trong TCVN 468189-89 (bảng phụ lục 1.4)
Bảng 1.4 Ren ống hình trụ
Số vòng ren trong 1 inch (n)
Số vòng ren ngoài d trong d1 trung bình d2
Ghi chú: Cố gắng không dùng đường kính ren trong dấu ngoặc b Ren ống hình côn
- Mặt côn cần cắt ren ống có góc dốc là 1 0 47 ’ 24 ” (hình 1.9) Ren côn ký hiệu là
R Hình dạng và kích thước của ren ống hình côn quy định trong TCVN 46831-81 (bảng phụ 1.5)
Hình 1.9 Trắc diện của ren ống côn
Bảng 1.5 Bảng ren ống côn (Kích thước - mm)
Bán kính đỉnh ren và chân ren
Số vòng ren ngoài d trong d1 trung bình d2
1.5 Ký hiệu các loại ren
Ví dụ: M20x2,5 là ren tam giác hệ mét một đầu mối, đường kính danh nghĩa của ren 20 mm, bước xoắn 2,5 mm, có hướng xoắn phải
- Nếu ren hướng xoắn trái thì ghi chữ “ LH ” ở cuối ký hiệu ren Nếu ren có nhiều đầu mối thì ghi bước ren P, sau đó là số đầu mối
Ví dụ: Ren vuông V24x2x2; ren thang phải T20x4; ren thang trái T20x2x2-LH
1.6 Cách đo bước ren, bước xoắn, đường kính đỉnh ren và chiều cao ren
Để đo bước ren, bạn có thể sử dụng thước lá để đo 11 đầu ren đối với ren tam giác Đối với các loại ren khác, hãy đo 10 khoảng lồi và 10 khoảng lõm Bước ren sẽ được tính bằng 1/10 chiều dài đoạn vừa đo.
Ví dụ: Dùng thước lá đo khoảng cách trên 11 đỉnh ren được 40mm, như vậy: bước ren
Để kiểm tra bước ren và góc trắc diện của ren, bạn có thể sử dụng dưỡng đo ren Hãy chọn dưỡng có ghi bước ren phù hợp và áp lên mặt ren; nếu dưỡng vừa sít, điều đó cho thấy bước ren và góc trắc diện đạt yêu cầu.
Hình 1.10 Đo bước ren và đường kính trung bình bằng bạc cữ đo ren
1 - Chi tiết 2 - Bạc cữ đo ren
Để kiểm tra độ chính xác của ren, bạn có thể sử dụng trục cữ và bạc cữ đo ren Đối với ren ngoài, hãy sử dụng bạc cữ đo ren, trong khi để kiểm tra ren trong, trục cữ đo ren là lựa chọn phù hợp.
Cách thứ tư để đo bước ren là sử dụng giấy in trực tiếp hình ren, sau đó dùng thước lá hoặc thước cặp để đo, tương tự như cách thứ nhất Phương pháp này rất hữu ích khi bạn cần xác định bước ren ở những vị trí khó tiếp cận để đo bằng thước.
2 Các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren tam giác
2.1 P hương pháp tiến dao ngang (P hương pháp cắt lớp)
- Phương pháp này dùng để gia công ren có bước ren ≤ 2 mm.
Sau mỗi lần cắt, cần rút dao ra khỏi rãnh ren và đưa dao trở về vị trí ban đầu Sau đó, tiếp tục thực hiện lát cắt tiếp theo bằng cách tiến dao ngang để tạo chiều sâu cắt.
- Sau mỗi lát cắt ta tiến dao vào 0.05 ÷ 0.2 mm
Hình 1.11 Sơ đồ tiện ren vớiphương pháp tiến dao ngang
2.2 P hương pháp tiến dao theo sườn ren (P hươ ng pháp cắt mảnh)
Hình 1.12 Sơ đồ tiện ren vớiphương pháp tiến dao theo sườn ren
- Phương pháp này dùng để gia công ren có bước ren > 2 mm.
- Để cắt theo sườn ren ta xoay bàn trược phụ 1 góc ε/2 so với vị trí chuẩn của nó - Dao thực hiện cắt phoi bằng một lưỡi cắt (hình 1.12)
Sau mỗi lần cắt, bạn cần rút dao ra khỏi rãnh ren và đưa dao về vị trí ban đầu Tiếp theo, thực hiện cắt tiếp theo bằng cách quay tay quay của bàn trượt phụ để điều chỉnh chiều sâu cắt, trong khi bàn trượt ngang vẫn giữ nguyên vị trí.
- Khi tiện tinh ren thực hiện tiến dao ngang.
Để tránh việc mặt sát bên của dao cọ xát vào sườn ren, cần điều chỉnh góc sát phía hướng tiến của ren, phụ thuộc vào góc nõng của ren.
+ Nếu tiện ren phải: α trai = α + à
Hình 1.13 Sơ đồ biểu thị góc sát của dao tiện ren phải khi tiện ren có bước ren > 2 mm
Bảng 1.6 Giỏ trị gúc nõng à theo đường kớnh trung bỡnh của ren
Ký hiệu ren Gúc nõng à
(độ) Ký hiệu ren Gúc nõng à
(độ) Ký hiệu ren Gúc nõng à
3 Các phương pháp dẫn dao theo đường ren cũ sau mỗi lát cắt
3.1 P hương pháp tiện ren chẵn (ren hợp)
- Ren chẵn là ren thỏa mãn điều kiện bước ren của trục vít me chia hết cho bước ren cần gia công (là một số nguyên)
- Đặc điểm: Ở bất kỳ vị trí nào trên băng máy có thể đóng hoặc mở đai ốc hai nữa dao vẫn cắt đúng đường xoắn cũ.
- Thao tác tiện ren chẵn: Có 2 cách tiện là tháo đai ốc 2 nữa và phản hồi
Trước khi tiện ren, cần đưa dao về cách mặt đầu của phôi khoảng 2 ÷ 3 bước ren và tiến dao ngang theo chiều sâu cắt đã xác định Sau đó, đóng đai ốc hai nữa để thực hiện tiện ren Khi dao đã cắt đúng chiều dài ren, quay nhanh tay quay bàn trượt ngang ngược chiều kim đồng hồ để đưa dao ra khỏi mặt ren Tiếp theo, gạt tay gạt mở đai ốc hai nữa và đưa xe dao về vị trí ban đầu bằng tay quay hoặc nút bấm điều khiển bàn nhanh Điều chỉnh chiều sâu cắt và đóng đai ốc hai nữa, tiếp tục quá trình tiện ren cho đến khi đạt kích thước mong muốn mà không cần dừng trục chính.
Gá dao tiện ren vuông
tiện thô và tiện tinh bằng một dao
- Gá dao đúng tâm, lưỡi cắt // với đường tâm của phôi, chiều dài lưỡi cắt chính
L= P/2 + 0.05 = 4/2 + 0.05 = 2.05 mm cỏc gúc sau: α trỏi = à +2 0
- Gúc à là gúc nõng của ren: tgà
Tiện ren vuông
- Tiện một đường mờ để kiểm tra bước xoắn
- Chiều sâu cắt cho mỗi lát cắt t 1 = 0.1mm
- Bề rộng đỉnh ren l1= P/2 =2mm, bề rộng đáy ren l 2 = P/2 = 2mm
- Mọi thao tác tiến dao như tiện ren tam giác
- Dùng dung dịch trơn nguội
- Quan sát gá dao tiện ren vuông ngoài
- Kiểm tra kích thước ren
- Một học sinh làm thử, còn lại quan sát và nhận xét
2.5.5 Thực hành tiện ren vuông ngoài
Để chuẩn bị cho công việc gia công, bạn cần chuẩn bị các dụng cụ như phôi thép, dao tiện ngoài BK8, dao cắt rãnh, dao tiện ren vuông, dưỡng gá dao và kiểm tra ren Ngoài ra, không thể thiếu thước cặp có thanh đo sâu, mũi tâm cố định, mũi tâm quay, đai ốc kiểm và dung dịch trơn nguội để đảm bảo quá trình gia công diễn ra thuận lợi và hiệu quả.
- Chuẩn bị vị trí làm việc
- Thực hành tiện ren vuông ngoài theo quy trình
- Thực hiện các biện pháp an toàn:
+ Phải đảm bảo độ đồng tâm giữa mặt ngoài và đường tâm phôi
+ Phải vát cạnh trước khi tiện ren
+ Kiểm tra tốc độ trục chính trước khi đóng đai ốc hai nữa
+ Tuân thủ quy trình vàđề phong tai nạn.
3 Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng
Các dạng sai hỏng Nguyên nhân Biện pháp đề phòng
Bước ren sai - Điều chỉnh vị trí các tay gạt hộp bước tiến sai
- Lấp bộ bánh răng thay thế sai
- Trục vít me, đai ốc mòn nhiều
- Điều chỉnh lại vị trí tay gạt của máy
- Tính toán và thay lại bánh răng thay thế
- Tiện một đường mờ, kiểm tra lại bước ren trước khi tiện chính thức
Sườn ren không vuông góc với đường tâm
-Mài, gá dao sai nên góc nghiêng phụ và góc sát nhỏ bị tỳ dao hoặc xoay dao
- Dao gá không đúng tâm
- Mài và gá lại dao chính xác, chắc chắn, lưỡi cắt song song với đường tâm
- Gá dao cho đúng tâm Chiều cao ren sai - Lấy chiều sâu cắt sai
- Sử dụng du xích sai
- Điều chỉnh chiều sâu chính xác
- Mài sữa lại dao Ren bị phá hủy - Dao bị xê dịch trong quá trình cắt -Đai ốc hai nữa không đóng hết, bị rơ lỏng
- Đóng đai ốc hết cỡ Độ nhám không đạt - Chiều sâu cắt lớn
- Giảm lượng chiều sâu cắt
- Mài sửa lại dao, giảm tốc độ cắt
- Dùng dung dịch trơn nguội
- Kiểm tra chiều sâu ren bằng thanh đo sâu của thước cặp
- Kiểm bề rộng rãnh ren bằng dưỡng
- Kiểm tra đường kính đỉnh ren bằng thước cặp
- Kiểm tra tổng thể bằng đai ốc chuẩn, ren lắp ghép sít êm là đạt
- Cắt điện trước khi làm vệ sinh.
- Lau chùi dụng cụ đo, máy tiện
- Sắp đặt dụng cụ thiết bị
- Quét dọn nơi làm việc cẩn thận, sạch sẽ
Cần gia công chi tiết có đường kính phi 30mm, chiều dài 150mm Có bước ren p
= 6mm, ren vuông ngoài như hĩnh vẽ, lập qui trình gia công
Lập Qui trình gia công chi tiết
Bước 1:gá phoi trên mâm cặp, gá dao vạt mặt đầu trên ổ dao tiện,lắp mũi khoan tâm lên nồng ụ động
Bước 2: vạt mặt 2 đầu cho đúng kích thước chiều dài, khoan tâm 2 đầu
Bước 3: gá phoi đầu A trên mâm cặp và đầu B gá trên mũi tâm
Bước 4: tiện đầu B một đoạn chiều dài L = 40mm Đường kính Φ = 30mm, vát cạnh
Bước 5: gá dao cắt rãnh, cắt rãnh chiềudài L = 6mm, Đường kính Φ = 22mm Bước 6: gá đầu B lên mâm cặp và đầu A gá lên mũi tâm
Bước 7: tiện đoạn đầu A hết chiều dài và đúng đường kính Φ = 30mm và vát cạnh
Bước 8:gá dao tiện ren vuông ngoài,chọn số vòng quay, chỉnh bước ren P 6mm
Bước 9: căt thử, kiểm tra đúng bước ren P= 6mm Nếu đúng tiến hành cắt gọt đúng chiều sâu của ren
Bước 10: kiểm tra đúng kích thước bảng vẽ tháo ra
Bước 11: vệ sinh công nghiệp và dọn dẹp dụng cụ đúng nơi quy định
Trọng tâm cần chú ý trong bài
- Phương pháp tiện ren vuông và các công thức
- Trình tự các bước tiến hành khi tiện ren vuông trên máy tiện vạn năng
- Chú ý phương pháp gá lắp dao theo dưỡng, phương pháp điều chỉnh máy
- Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp phòng tránh khi tiện ren vuông
Câu hỏi ổn tập bài
Gia công chi tiết có chiều dài 160mm, đường kính phi 32mm,bước ren p= 6mm, ren vuông như hình vẽ sau, Lập qui trình gia công chi tiết
Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập bài
+ Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục
+ Xác định được phương pháp kiểm tra góc đỉnh phù hợp với điều kiện trường đang có
+ Phương pháp mài dao và gá dao khi tiện ren vuông
Vận hành máy tiện để tiện ren vuông cần tuân thủ đúng quy trình, đạt cấp chính xác 8-10 và độ nhám cấp 4-5 Điều này đảm bảo yêu cầu kỹ thuật được thực hiện đúng thời gian quy định, đồng thời bảo đảm an toàn cho cả người vận hành và máy móc.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Nghiêm túc, tích cực trong học tập
- Về kiến thức: Được đánh giá bằng hình thức theo qui chế hiện hành như: kiểm tra viết, trắc nghiệm,viết báo cáo, bài tập nhóm, vấn đáp
- Về kỹ năng: Đánh giá qua các bài tập tại xưởng thực hành
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác, ngăn nắp trong công việc