1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Giáo trình tiện ren truyền động, ren mô đun (nghề cắt gọt kim loại trình độ cao đẳng liên thông)

51 5 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Giáo Trình Tiện Ren Truyền Động, Ren Mô Đun
Tác giả Trần Quân Em, Huỳnh Chí Linh
Trường học Trường Cao Đẳng Nghề Cần Thơ
Chuyên ngành Cắt Gọt Kim Loại
Thể loại giáo trình
Năm xuất bản 2021
Thành phố Cần Thơ
Định dạng
Số trang 51
Dung lượng 1,42 MB

Cấu trúc

  • Bài 1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN (9)
    • 1. Các thông số cơ bản của ren vuông (5)
    • 2. Các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren vuông (5)
    • 3. Các thông số cơ bản của ren thang (6)
    • 4. Các thông số hình học của ren mô đun (6)
      • 4.1. Các y êu cầu kỹ thuật của ren mô đun (6)
      • 4.2. Phương pháp tiện ren mô đun (15)
    • 5. Tính toán bộ bánh răng thay thế, điều chỉnh máy (6)
  • BÀI 2.TIỆN REN VUÔNG (25)
    • 1. Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren vuông ngoài (6)
    • 2. Phương pháp gia công (6)
      • 2.1. Gá lắp, điều chỉnh phôi (6)
      • 2.2. Gá lắp, điều chỉnh dao (6)
      • 2.3. Điều chỉnh máy (6)
      • 2.4. Cắt thử và đo (6)
    • 3. Dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp đề phòng (6)
    • 4. Hướng dẫn thực hành (6)
      • 4.1. Thực hành tiện ren vuông ngoài (27)
      • 4.2. Tr ình tự gia công (27)
      • 4.3. Xem trình diễn mẫu (29)
      • 4.4. Học sinh làm thử (29)
    • 5. Kiểm tra sản phẩm (6)
    • 6. Vệ sinh công nghiệp (6)
  • BÀI 3. TIỆN REN THANG (32)
    • 1. Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren thang (6)
      • 4.1 Trình tự gia công (34)
      • 4.2 Xem trình diễn mẫu (35)
      • 4.3. Học sinh làm thử (35)
      • 4.4. Thực hành tiện ren thang ngoài (35)
  • Bài 4.TIỆN REN MÔN ĐUN (39)
    • 1. Phương pháp tiện ren môđun (6)
      • 1.1. Phương pháp tính toán về ren mô đun (39)
    • 2. Các bước tiến hành tiện ren mô đun (6)
      • 2.1. Chuẩn bị máy, vật tư, dụng cụ, thiết bị (6)
      • 2.2. Gá phôi trên 2 mũi tâm (6)
      • 2.3. Gá dao tiện ren (6)
      • 2.4. Chọn chế độ cắt (v, t, s) (6)
      • 2.5. Tiện thô (6)
      • 2.6. Tiện tinh (6)
      • 2.7. Kiểm tra ren (6)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (50)

Nội dung

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN

Các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren vuông

Các thông số hình học của ren mô đun

4.1 Các yêu cầu kỹ thuật của ren mô đun

4.2 Phương pháp tiện ren mô đun

Tính toán bộ bánh răng thay thế, điều chỉnh máy

5 2 Tính bánh răng thay thế

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

1 Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren thang 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

4 Bài 4: Tiện ren mô đun 12 3 8 1

1 Phương pháp tiện ren môđun 1

2 Các bước tiến hành tiện ren mô đun 1

2.1 Chuẩn bị máy, vật tư, dụng cụ, thiết bị

2.2 Gá phôi trên 2 mũi tâm

3 Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khác phục 1

4 Điều kiện thực hiện mô đun

- Phòng học chuyên môn hóa/ nhà xưởng: phòng học tích hợp lý thuyết, thực hành

- Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu, TV, máy tính, bảng phấn

- Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: giáo trình, giáo án, tài liệu tham khảo, thiết bị, vật tư thực tập

- Các điều kiện khác: các phiếu đánh giá dành cho người học

5 Nội dung và phương pháp đánh giá

- Trình bày được các nguyên lý gia công ren vuông , ren thang và ren mô đun

- Xác định được các thông số động học cơ bản của ren

- Phân biệt được dao tiện ren vuông ,ren thang và ren mô đun

- Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren vuông , ren thang và ren mô đun

- Phân tích được phương pháp tiện ren trên máy tiện vạn năng

- Lựa chọn được dụng cụ cắt, dụng cụ kiểm tra, dụng cụ gá phù hợp

- Tính toán và lắp được bộ bánh răng thay thế khi tiện bước ren theo yêu cầu

- Chọn được chế độ cắt khi gia công

- Vận hành thành thạo máy tiện vạn năng khi tiện ren đúng qui trình qui phạm

- Năng lực tự chủ và trách nhiệm

+ Rèn luyện tính cẩn trọng trong từng thao tác, thái độ học tập nghiêm túc

Kiến thức: Kiểm tra, đánh giá bằng nhiều hình thức: Trắc nghiệm, vấn đáp, tự luận

Kỹ năng được đánh giá dựa trên thao tác thực tế của từng sinh viên sau khi hoàn thành quá trình thực tập, kết hợp với các bài kiểm tra cuối mô đun để đảm bảo hiệu quả học tập.

Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện, uốn nắn ngay từ đầu để hình thành thói quen, tác phong công nghiệp

6 Hướng dẫn thực hiện mô đun

1 Phạm vi áp dụng mô đun

Chương trình mô đun này được sử dụng để giảng dạy cho trình độ Cao đẳng nghề

2 Hướng dẫn về phương pháp giảng dạy, học tập mô đun

- Đối với giáo viên, giảng viên:

Trước khi giảng dạy, giáo viên cần dựa vào nội dung từng bài học để chuẩn bị các điều kiện cần thiết, đảm bảo chất lượng giảng dạy hiệu quả.

+ Nên áp dụng phương pháp đàm thoại để sinh viên ghi nhớ kỹ hơn

+ Khi hướng dẫn các bài thực hành Giáo viên hướng dẫn, thao tác mẫu và sửa sai tại chổ cho sinh viên

+ Xem trước nội dung kiến thức để tiếp thu tốt hơn

+ Thực hiện đàm thoại với giáo viên để tăng khả năng tiếp thu và nhớ bài + Thường xuyên luyện tập các nội dung ở xưởng trong giờ thực hành

Bài 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN

Mã bài MĐ 10-01 Giới thiệu

Trong ngành cơ khí, các yếu tố như bulong và trục ren đóng vai trò quan trọng Bài viết này sẽ khám phá các yếu tố của bề mặt ren và các loại ren tiêu chuẩn thường được sử dụng trong các xưởng máy công cụ, giúp người đọc hiểu rõ hơn về nội dung phức tạp này.

- Trình bày được yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren

- Tra được bảng chọn chế độ cắt khi tiện ren

Vận hành máy tiện một cách thành thạo là rất quan trọng để tiện ren đúng quy trình và đạt cấp chính xác 7-6 Độ nhám cần đạt cấp 4-5, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật và thực hiện đúng thời gian quy định Đồng thời, cần chú ý đến việc đảm bảo an toàn cho cả người vận hành và máy móc.

- Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập.

1 Các thông số cơ bản của ren vuông

- Ren vuông dùng để truyền chuyển động giữa các bộ phận, các chi tiết với nhau

- Ren vuông là ren không tiêu chuẩn, hiện nay ít dùng Mối ghép ren vuông có hình dáng và kích thước như hình 1.1

Hình 1.1 Hình dáng và kích thước của mối ghép ren vuông

- Thông sốcủa ren vuông ngoài hình 1.2

P  + Chiều dày đỉnh ren = Chiều rộng đáy ren: L 1 = L2

Hình 1.2 Hình dáng và kích thước của ren vuông ngoài

- Thông số của ren vuông trong hình 1.3

P  + Chiều rộng đáy ren = Chiều dày đỉnh ren: L 1 = L2 = 0.5P

Hình 1.3 Hình dáng và kích thước ren vuông trong

Bảng 1.1 Kích thước của khe hở Z và cung lượn R

Bước ren P (mm) Khe hở Z (mm) Bán kính R (mm)

2 Các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren vuông

Khi cắt ren với bước ren nhỏ hơn 4 mm, sử dụng một dao và lấy chiều sâu cắt theo hướng kính, hoặc tiến theo hướng kính rồi tiện đúng bằng cách mở mạch sang trái và phải Đối với ren có bước ren lớn hơn 4 mm hoặc yêu cầu độ chính xác cao, cần sử dụng hai dao trở lên để thực hiện tiện thô và tiện tinh.

Sơ bộ phải cắt bằng 1 dao tiện thô ren vuông và định dạng lại ren bằng hai dao tiện tinh phải và trái hình 2.1c

- Số lần chạy dao phụ thuộc bước ren và vật liệu gia công theo bảng 1.2

Hình 2.1 Sơ đồ tiện ren vuông a - Bằng một dao b - Bằng hai dao, c - Bằng ba dao

Bảng 1.2 Số lần chạy dao khi cắt ren vuông bằng dao thép gió

Vật liệu gia công Thép thép các bon kết cấu Thép hợp kim Gang, đồng

Thô Tinh Thô Tinh Thô Tinh

3 Các thông số cơ bản của ren thang

- Ren thang dùng để truyền chuyển động Ren thang có hai loại: ren thang quốc tế và ren thang Ácme

Hình 3.1 Hình dáng và kích thước của ren thang quốc tế

Ren quốc tế là loại ren phổ biến với hình dáng thang và góc đỉnh 30 độ, có đáy rãnh được làm tròn, kích thước đo theo mm Hình 3.1 minh họa kích thước của mối ghép ren hình thang một mối (theo TCVN 4673-89) Biên dạng của ren hình thang giúp việc tạo ra và thoát phoi dễ dàng hơn so với ren vuông Ren thang Acme có góc biên dạng 29 độ.

- Thông số của ren thang ngoài hình 3.2:

+ Đường kính danh nghĩa của ren (d) là đường kính đỉnh ren ngoài (d1): d = d1. + Khe hở: a c = 0.25 ÷ 0.5 mm tùy theo bước ren

+ Chiều cao lý thuyết của ren: H = 1.866P

+ Chiều cao của ren ngoài: h3 = 0.5P + ac

+ Chiều cao tiếp xúc làm việc của ren: H 1 = 0.5P

+ Đường kính chân ren ngoài: d 3 = d - 2h3

+ Bề rộng đỉnh ren:L 1 = 0.36 P - 0.53ac.

- Thông số của ren thang trong hình 3.3:

+ Đường kính danh nghĩa của ren: D = d

+ Khe hở: ac = 0.25 ÷ 0.5 mm tùy theo bước ren

+ Chiều cao của ren trong: H 4 = 0.5P + ac

+ Đường kính chân ren trong: D 4 = d + 2ac

+ Đường kính đỉnh ren trong: D1 = d - P

+ Bề rộng đáy ren: L 2 = 0.36 P - 0.53.ac.

Bảng 1.1 Kích thước biên dạng của ren thang một mối (mm)

Bước ren và chiều cao ren H4 đóng vai trò quan trọng trong việc xác định chiều cao làm việc của biên dạng ren H1 Khe hở a và bán kính R cũng là những yếu tố cần xem xét để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả của các chi tiết cơ khí liên quan.

Bảng 1.2 Những kích thước cơ bản của ren thang một mối dùng cho đường kính từ 10 mm

Vít Vít và đai ốc Đai ốc Bước ren P, mm Vít Vít và đai ốc Đai ốc Bước ren P, mm

14 Đường kính Đường kính ngoài d = d 1 trong d 3 trung bình d 2 = D 2 ngoài D 4 Trong D 1 ngoài d = d 1 trong d 3 trung bình d 2 = D 2 ngoài D 4 Trong D 1

4 Các th ông số hình học của ren mô đun

Ren mô đun thường có biên dạng hình thang cân với góc ở đỉnh là 40 độ hoặc 29 độ Hiện nay, loại ren có góc 40 độ (hình 4.1) được sử dụng phổ biến hơn cả Loại ren này với góc α = 40 độ có các kích thước cụ thể như sau:

+ Bước ren P =  m (ren một đầu mối)

Pn =  m n (ren nhiều đầu mối)

+ Bề dày trung bình của ren:

P bước ren; P n : bước xoắn của ren;  = 3,14 n: số đầu mối ren; m: Mô đun của ren phụ thuộc vào mô đun của bánh vít + Đường kính đỉnh ren: d

Hình 4.1 Các yếu tố của ren mô đun

- Loại ren mô đun có góc  = 29 0 gồm có các kích thước:

+ Bước ren P =  m (ren một đầu mối)

Pn =  m n (ren nhiều đầu mối)

Loại ren này ít dùng

4.1 Các y êu cầu kỹ thuật của ren mô đun

Ren đúng kích thước đường kính và bước ren Đúng biên dạng ren, góc đỉnh ren

Lắp ghép truyền động êm Độ nhắn bóng đạt yêu cầu

4.2 Phương pháp tiện ren mô đun

Tính kích thước của ren mô đun

Để tính toán các thông số của tiện ren mô đun với góc ở đỉnh α = 40°, mô đun m = 2,5, và đường kính đỉnh ren 32 mm, ta cần xác định bước ren pn, chiều cao ren h, đường kính chân ren d1, bề rộng đỉnh ren F, và bề rộng chân ren F1 Các công thức cần thiết sẽ giúp chúng ta tính toán chính xác các giá trị này dựa trên thông số đã cho.

Bề rộng đỉnh ren F = 0,843 m = 2.1mm

Bề rộng chân ren F 1 = 0,7 m = 1,75mm

16 Đường kính chân ren d 1 = d - p = 32 - 7,85 = 24,15mm

Trong ví dụ này, chúng ta có tiện ren mô đun với góc ở đỉnh α = 40 độ, mô đun m = 1,5 và đường kính đỉnh ren là 28 mm Ren có 2 đầu mối Để tính toán, cần xác định bước ren pn, chiều cao ren h, đường kính chân ren d1, bề rộng đỉnh ren F và bề rộng chân ren F1.

Bề rộng đỉnh ren F = 0,843 1,5 = 1,26mm

Bề rộng chân ren F 1 = 0,7 1,5 = 1,05mm

Chiều cao ren h = 2,157 1,5 = 3,23mm Đường kính chân ren d 1 = d - p = 28 - 7,85 = 24,15mm

Tính và lắp bánh răng thay thế để tiện các bước ren không có trong bảng hướng dẫn của máy:

Bước ren p và bước xoắn pn có mối liên hệ với hằng số φ, vì vậy khi thực hiện các phép tính, cần chuyển đổi π thành các phân số tương đương để dễ dàng lựa chọn bánh răng thay thế Thông thường, phân số tương đương được chọn là 3,1415.

Ví dụ 1: Cần tiện ren mô đun có m = 2,5mm trên máy có bước vít me p m = 6mm, ren có 2 đầu mối Tính bánh răng thay thế để lắp?

- Tính bước xoắn của ren p n = .m.n = x 2,5 x 2 (mm) - áp dụng công thức tính bánh răng thay thế

Thay vào ta có: Pm

Ta phải lắp 2 cặp bánh răng thay thế

Thử lại sau khi tính:

Để đảm bảo tính chính xác trong bài toán, cần thực hiện bước xoắn dựa trên các bước xoắn đã được cung cấp Nếu có sự khác biệt, việc lựa chọn lại các cặp bánh răng phù hợp là cần thiết.

Kiểm tra điều kiện ăn khớp: 55 + 35 > 50 + 15

Như vậy đảm bảo đủ điều kiện ăn khớp

Lắp bánh răng thay thế:theo sơ đồ sau: (hình 2.6)

Ví dụ 2: Cần tiện ren mô đun có m = 1,75mm trên máy có bước vít me

Pm = , ren có 3 đầu mối Tính bánh răng thay thế để lắp?

Giải: - Tính bước xoắn của ren p n = .m.n = x 1,75 x 3 (mm)

- áp dụng công thức tính bánh răng thay thế thay vào ta có: ở đây sẽ xảy ra 2 trường hợp:

Trường hợp 1: máy có Z127 răng thì ta có x

Ta phải lắp 2 cặp bánh răng thay thế

Thử lại sau khi tính:

Vậy bài toán tính đúng, vì bước xoắn sau khi tính bằng bước xoắn đã cho Nếu khác nhau thì phải tính chọn lại cho phù hợp

Kiểm tra điều kiện ăn khớp: 110 + 20 > 60 + 15

Như vậy đảm bảo đủ điều kiện ăn khớp,

Lắp bánh răng thay thế:theo sơ đồ sau: (hình 2.7 a)

Hình 2.7 Trường hợp 2: máy không có Z127 răng thì ta thấy Để tiện cho việc tính toán ta đổi trị số 25,4 thành phân số tương đương:

Ta phải lắp 1 cặp bánh răng thay thế

Thử lại sau khi tính:

Để giải bài toán tính đúng, cần thực hiện bước xoắn theo cách đã chỉ định Do chỉ sử dụng một cặp bánh răng, cần lắp thêm bánh răng trung gian ZTG vào cầu bánh răng để kết nối truyền động từ ZC tới ZT Số răng của bánh răng trung gian sẽ được xác định trong quá trình tính toán.

Lắp bánh răng thay thế:

5 Tính toán bộ bánh răng thay thế, điều chỉnh máy

Quá trình tiện các loại ren trên máy tiện thường mang lại độ chính xác cao Trong quá trình này, dao tiện ren di chuyển tịnh tiến trong khi phôi thực hiện chuyển động quay Kích thước bước ren đạt được sẽ phụ thuộc vào khoảng dịch chuyển của dao trong một vòng quay của phôi.

- Khi tiện ren dao dịch chuyển được là nhờ có trục vít me và đai ốc hai nữa

- Để cắt ren trên máy tiện cần nắm được xích truyền động giữa trục chính và trục vít me của máy

Sau khi trục vít me quay một vòng, dao sẽ di chuyển tiến một khoảng tương đương với bước xoắn P m của vít me Điều này cho phép trên bề mặt vật gia công tạo ra đường ren với bước xoắn P n = P m n của vít me.

Pn: Bước ren cần cắt

Pm : Buớc ren trục vít me n vít me: Tốc độ quay của trục vít me.

Hình 5.1 Sơ đồ nguyên lý cắt ren bằng dao tiện

REN VUÔNG

Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren vuông 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

1 Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren thang 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

4 Bài 4: Tiện ren mô đun 12 3 8 1

1 Phương pháp tiện ren môđun 1

2 Các bước tiến hành tiện ren mô đun 1

2.1 Chuẩn bị máy, vật tư, dụng cụ, thiết bị

2.2 Gá phôi trên 2 mũi tâm

3 Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khác phục 1

4 Điều kiện thực hiện mô đun

- Phòng học chuyên môn hóa/ nhà xưởng: phòng học tích hợp lý thuyết, thực hành

- Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu, TV, máy tính, bảng phấn

- Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: giáo trình, giáo án, tài liệu tham khảo, thiết bị, vật tư thực tập

- Các điều kiện khác: các phiếu đánh giá dành cho người học

5 Nội dung và phương pháp đánh giá

- Trình bày được các nguyên lý gia công ren vuông , ren thang và ren mô đun

- Xác định được các thông số động học cơ bản của ren

- Phân biệt được dao tiện ren vuông ,ren thang và ren mô đun

- Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren vuông , ren thang và ren mô đun

- Phân tích được phương pháp tiện ren trên máy tiện vạn năng

- Lựa chọn được dụng cụ cắt, dụng cụ kiểm tra, dụng cụ gá phù hợp

- Tính toán và lắp được bộ bánh răng thay thế khi tiện bước ren theo yêu cầu

- Chọn được chế độ cắt khi gia công

- Vận hành thành thạo máy tiện vạn năng khi tiện ren đúng qui trình qui phạm

- Năng lực tự chủ và trách nhiệm

+ Rèn luyện tính cẩn trọng trong từng thao tác, thái độ học tập nghiêm túc

Kiến thức: Kiểm tra, đánh giá bằng nhiều hình thức: Trắc nghiệm, vấn đáp, tự luận

Kỹ năng được đánh giá thông qua các thao tác thực tế của sinh viên sau quá trình thực tập, kết hợp với các bài kiểm tra cuối mô đun.

Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện, uốn nắn ngay từ đầu để hình thành thói quen, tác phong công nghiệp

6 Hướng dẫn thực hiện mô đun

1 Phạm vi áp dụng mô đun

Chương trình mô đun này được sử dụng để giảng dạy cho trình độ Cao đẳng nghề

2 Hướng dẫn về phương pháp giảng dạy, học tập mô đun

- Đối với giáo viên, giảng viên:

Trước khi bắt đầu giảng dạy, giáo viên cần phải chuẩn bị kỹ lưỡng dựa trên nội dung của từng bài học cụ thể Điều này giúp đảm bảo rằng tất cả các điều kiện cần thiết đều được đáp ứng, từ đó góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy và mang lại hiệu quả tốt nhất cho quá trình học tập của học sinh.

+ Nên áp dụng phương pháp đàm thoại để sinh viên ghi nhớ kỹ hơn

+ Khi hướng dẫn các bài thực hành Giáo viên hướng dẫn, thao tác mẫu và sửa sai tại chổ cho sinh viên

+ Xem trước nội dung kiến thức để tiếp thu tốt hơn

+ Thực hiện đàm thoại với giáo viên để tăng khả năng tiếp thu và nhớ bài + Thường xuyên luyện tập các nội dung ở xưởng trong giờ thực hành

Bài 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN

Mã bài MĐ 10-01 Giới thiệu

Trong ngành cơ khí, các yếu tố như bulong và trục ren rất phổ biến Bài viết này sẽ khám phá các yếu tố của bề mặt ren và các loại ren tiêu chuẩn thường được sử dụng trong các xưởng máy công cụ, giúp người đọc hiểu rõ hơn về chủ đề này.

- Trình bày được yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren

- Tra được bảng chọn chế độ cắt khi tiện ren

Vận hành máy tiện một cách thành thạo là cần thiết để thực hiện tiện ren theo đúng quy trình và tiêu chuẩn Ren phải đạt cấp chính xác 7-6 và độ nhám cấp 4-5, đồng thời đáp ứng yêu cầu kỹ thuật trong thời gian quy định Đảm bảo an toàn cho cả người sử dụng và máy móc là yếu tố quan trọng không thể bỏ qua.

- Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập.

1 Các thông số cơ bản của ren vuông

- Ren vuông dùng để truyền chuyển động giữa các bộ phận, các chi tiết với nhau

- Ren vuông là ren không tiêu chuẩn, hiện nay ít dùng Mối ghép ren vuông có hình dáng và kích thước như hình 1.1

Hình 1.1 Hình dáng và kích thước của mối ghép ren vuông

- Thông sốcủa ren vuông ngoài hình 1.2

P  + Chiều dày đỉnh ren = Chiều rộng đáy ren: L 1 = L2

Hình 1.2 Hình dáng và kích thước của ren vuông ngoài

- Thông số của ren vuông trong hình 1.3

P  + Chiều rộng đáy ren = Chiều dày đỉnh ren: L 1 = L2 = 0.5P

Hình 1.3 Hình dáng và kích thước ren vuông trong

Bảng 1.1 Kích thước của khe hở Z và cung lượn R

Bước ren P (mm) Khe hở Z (mm) Bán kính R (mm)

2 Các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren vuông

Khi cắt ren với bước ren nhỏ hơn 4 mm, sử dụng một dao và lấy chiều sâu cắt theo hướng kính như hình 2.1a, hoặc tiến theo hướng kính và tiện đúng bằng cách mở mạch sang trái và phải như hình 2.1b Đối với ren có bước lớn hơn 4 mm hoặc yêu cầu độ chính xác cao, cần sử dụng hai dao trở lên để thực hiện tiện thô và tiện tinh.

Sơ bộ phải cắt bằng 1 dao tiện thô ren vuông và định dạng lại ren bằng hai dao tiện tinh phải và trái hình 2.1c

- Số lần chạy dao phụ thuộc bước ren và vật liệu gia công theo bảng 1.2

Hình 2.1 Sơ đồ tiện ren vuông a - Bằng một dao b - Bằng hai dao, c - Bằng ba dao

Bảng 1.2 Số lần chạy dao khi cắt ren vuông bằng dao thép gió

Vật liệu gia công Thép thép các bon kết cấu Thép hợp kim Gang, đồng

Thô Tinh Thô Tinh Thô Tinh

3 Các thông số cơ bản của ren thang

- Ren thang dùng để truyền chuyển động Ren thang có hai loại: ren thang quốc tế và ren thang Ácme

Hình 3.1 Hình dáng và kích thước của ren thang quốc tế

Ren quốc tế là loại ren phổ biến với hình dáng thang và góc đỉnh 30 độ, có các góc đáy rãnh được làm tròn, kích thước được đo bằng mm Kích thước mối ghép ren hình thang một mối được quy định theo TCVN 4673-89, như thể hiện trong hình 3.1 Biên dạng của ren hình thang giúp việc tạo và thoát phoi dễ dàng hơn so với ren vuông Ngoài ra, ren thang ácme có góc biên dạng 29 độ.

- Thông số của ren thang ngoài hình 3.2:

+ Đường kính danh nghĩa của ren (d) là đường kính đỉnh ren ngoài (d1): d = d1. + Khe hở: a c = 0.25 ÷ 0.5 mm tùy theo bước ren

+ Chiều cao lý thuyết của ren: H = 1.866P

+ Chiều cao của ren ngoài: h3 = 0.5P + ac

+ Chiều cao tiếp xúc làm việc của ren: H 1 = 0.5P

+ Đường kính chân ren ngoài: d 3 = d - 2h3

+ Bề rộng đỉnh ren:L 1 = 0.36 P - 0.53ac.

- Thông số của ren thang trong hình 3.3:

+ Đường kính danh nghĩa của ren: D = d

+ Khe hở: ac = 0.25 ÷ 0.5 mm tùy theo bước ren

+ Chiều cao của ren trong: H 4 = 0.5P + ac

+ Đường kính chân ren trong: D 4 = d + 2ac

+ Đường kính đỉnh ren trong: D1 = d - P

+ Bề rộng đáy ren: L 2 = 0.36 P - 0.53.ac.

Bảng 1.1 Kích thước biên dạng của ren thang một mối (mm)

Bước ren và chiều cao ren H4 là các yếu tố quan trọng trong thiết kế, trong khi chiều cao làm việc của biên dạng ren H1 và khe hở a c cũng đóng vai trò không kém Bán kính R cần được tính toán chính xác để đảm bảo hiệu suất và độ bền của sản phẩm.

Bảng 1.2 Những kích thước cơ bản của ren thang một mối dùng cho đường kính từ 10 mm

Vít Vít và đai ốc Đai ốc Bước ren P, mm Vít Vít và đai ốc Đai ốc Bước ren P, mm

14 Đường kính Đường kính ngoài d = d 1 trong d 3 trung bình d 2 = D 2 ngoài D 4 Trong D 1 ngoài d = d 1 trong d 3 trung bình d 2 = D 2 ngoài D 4 Trong D 1

4 Các th ông số hình học của ren mô đun

Ren mô đun có biên dạng hình thang cân với góc ở đỉnh là 40 độ hoặc 29 độ, nhưng loại phổ biến hiện nay là loại có góc 40 độ Loại ren này với góc α = 40 độ bao gồm nhiều kích thước khác nhau.

+ Bước ren P =  m (ren một đầu mối)

Pn =  m n (ren nhiều đầu mối)

+ Bề dày trung bình của ren:

P bước ren; P n : bước xoắn của ren;  = 3,14 n: số đầu mối ren; m: Mô đun của ren phụ thuộc vào mô đun của bánh vít + Đường kính đỉnh ren: d

Hình 4.1 Các yếu tố của ren mô đun

- Loại ren mô đun có góc  = 29 0 gồm có các kích thước:

+ Bước ren P =  m (ren một đầu mối)

Pn =  m n (ren nhiều đầu mối)

Loại ren này ít dùng

4.1 Các y êu cầu kỹ thuật của ren mô đun

Ren đúng kích thước đường kính và bước ren Đúng biên dạng ren, góc đỉnh ren

Lắp ghép truyền động êm Độ nhắn bóng đạt yêu cầu

4.2 Phương pháp tiện ren mô đun

Tính kích thước của ren mô đun

Để tính toán các thông số của tiện ren mô đun với góc ở đỉnh α = 40°, mô đun m = 2,5, và đường kính đỉnh ren 32 mm, có 1 đầu mối, ta cần xác định bước ren pn, chiều cao ren h, đường kính chân ren d1, bề rộng đỉnh ren F, và bề rộng chân ren F1 Các công thức liên quan sẽ giúp tính toán chính xác các thông số này dựa trên các thông số đã cho.

Bề rộng đỉnh ren F = 0,843 m = 2.1mm

Bề rộng chân ren F 1 = 0,7 m = 1,75mm

16 Đường kính chân ren d 1 = d - p = 32 - 7,85 = 24,15mm

Tiện ren mô đun với góc ở đỉnh α = 40 độ, mô đun m = 1,5, và đường kính đỉnh ren 28 mm có 2 đầu mối Cần tính toán các thông số kỹ thuật như bước ren pn, chiều cao ren h, đường kính chân ren d1, bề rộng đỉnh ren F, và bề rộng chân ren F1.

Bề rộng đỉnh ren F = 0,843 1,5 = 1,26mm

Bề rộng chân ren F 1 = 0,7 1,5 = 1,05mm

Chiều cao ren h = 2,157 1,5 = 3,23mm Đường kính chân ren d 1 = d - p = 28 - 7,85 = 24,15mm

Tính và lắp bánh răng thay thế để tiện các bước ren không có trong bảng hướng dẫn của máy:

Bước ren p và bước xoắn pn được xác định bởi hằng số φ, do đó khi tính toán, cần chuyển đổi π thành các phân số tương đương để dễ dàng trong việc lựa chọn bánh răng thay thế Thông thường, phân số tương đương mà chúng ta chọn là 3,1415.

Ví dụ 1: Cần tiện ren mô đun có m = 2,5mm trên máy có bước vít me p m = 6mm, ren có 2 đầu mối Tính bánh răng thay thế để lắp?

- Tính bước xoắn của ren p n = .m.n = x 2,5 x 2 (mm) - áp dụng công thức tính bánh răng thay thế

Thay vào ta có: Pm

Ta phải lắp 2 cặp bánh răng thay thế

Thử lại sau khi tính:

Để tính toán chính xác, cần đảm bảo rằng bước xoắn sau khi tính toán phải khớp với bước xoắn đã cho Nếu có sự khác biệt, cần lựa chọn lại các cặp bánh răng cho phù hợp.

Kiểm tra điều kiện ăn khớp: 55 + 35 > 50 + 15

Như vậy đảm bảo đủ điều kiện ăn khớp

Lắp bánh răng thay thế:theo sơ đồ sau: (hình 2.6)

Ví dụ 2: Cần tiện ren mô đun có m = 1,75mm trên máy có bước vít me

Pm = , ren có 3 đầu mối Tính bánh răng thay thế để lắp?

Giải: - Tính bước xoắn của ren p n = .m.n = x 1,75 x 3 (mm)

- áp dụng công thức tính bánh răng thay thế thay vào ta có: ở đây sẽ xảy ra 2 trường hợp:

Trường hợp 1: máy có Z127 răng thì ta có x

Ta phải lắp 2 cặp bánh răng thay thế

Thử lại sau khi tính:

Vậy bài toán tính đúng, vì bước xoắn sau khi tính bằng bước xoắn đã cho Nếu khác nhau thì phải tính chọn lại cho phù hợp

Kiểm tra điều kiện ăn khớp: 110 + 20 > 60 + 15

Như vậy đảm bảo đủ điều kiện ăn khớp,

Lắp bánh răng thay thế:theo sơ đồ sau: (hình 2.7 a)

Hình 2.7 Trường hợp 2: máy không có Z127 răng thì ta thấy Để tiện cho việc tính toán ta đổi trị số 25,4 thành phân số tương đương:

Ta phải lắp 1 cặp bánh răng thay thế

Thử lại sau khi tính:

Để tính toán chính xác, cần thực hiện bước xoắn dựa trên bước xoắn đã cho Do chỉ lắp một cặp bánh răng, cần thêm bánh răng trung gian ZTG vào cầu bánh răng để kết nối truyền động từ ZC tới ZT Số răng của bánh răng trung gian sẽ được xác định theo yêu cầu của hệ thống.

Lắp bánh răng thay thế:

5 Tính toán bộ bánh răng thay thế, điều chỉnh máy

Quá trình tiện ren trên máy tiện thường đạt độ chính xác cao nhờ vào chuyển động tịnh tiến của dao tiện ren trong khi phôi quay Độ lớn của bước ren phụ thuộc vào khoảng dịch chuyển của dao khi phôi thực hiện một vòng quay.

- Khi tiện ren dao dịch chuyển được là nhờ có trục vít me và đai ốc hai nữa

- Để cắt ren trên máy tiện cần nắm được xích truyền động giữa trục chính và trục vít me của máy

Sau mỗi vòng quay của trục vít me, dao sẽ tiến lên một khoảng tương ứng với bước xoắn của vít me P m Điều này cho phép vạch ra đường ren trên bề mặt vật gia công với bước xoắn P n = Pm n vít me.

Pn: Bước ren cần cắt

Pm : Buớc ren trục vít me n vít me: Tốc độ quay của trục vít me.

Hình 5.1 Sơ đồ nguyên lý cắt ren bằng dao tiện

TIỆN REN THANG

Yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren thang

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

4 Bài 4: Tiện ren mô đun 12 3 8 1

1 Phương pháp tiện ren môđun 1

2 Các bước tiến hành tiện ren mô đun 1

2.1 Chuẩn bị máy, vật tư, dụng cụ, thiết bị

2.2 Gá phôi trên 2 mũi tâm

3 Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khác phục 1

4 Điều kiện thực hiện mô đun

- Phòng học chuyên môn hóa/ nhà xưởng: phòng học tích hợp lý thuyết, thực hành

- Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu, TV, máy tính, bảng phấn

- Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: giáo trình, giáo án, tài liệu tham khảo, thiết bị, vật tư thực tập

- Các điều kiện khác: các phiếu đánh giá dành cho người học

5 Nội dung và phương pháp đánh giá

- Trình bày được các nguyên lý gia công ren vuông , ren thang và ren mô đun

- Xác định được các thông số động học cơ bản của ren

- Phân biệt được dao tiện ren vuông ,ren thang và ren mô đun

- Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren vuông , ren thang và ren mô đun

- Phân tích được phương pháp tiện ren trên máy tiện vạn năng

- Lựa chọn được dụng cụ cắt, dụng cụ kiểm tra, dụng cụ gá phù hợp

- Tính toán và lắp được bộ bánh răng thay thế khi tiện bước ren theo yêu cầu

- Chọn được chế độ cắt khi gia công

- Vận hành thành thạo máy tiện vạn năng khi tiện ren đúng qui trình qui phạm

- Năng lực tự chủ và trách nhiệm

+ Rèn luyện tính cẩn trọng trong từng thao tác, thái độ học tập nghiêm túc

Kiến thức: Kiểm tra, đánh giá bằng nhiều hình thức: Trắc nghiệm, vấn đáp, tự luận

Đánh giá kỹ năng của sinh viên được thực hiện thông qua việc quan sát thao tác của họ sau quá trình thực tập, kết hợp với các bài kiểm tra cuối mô đun.

Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện, uốn nắn ngay từ đầu để hình thành thói quen, tác phong công nghiệp

6 Hướng dẫn thực hiện mô đun

1 Phạm vi áp dụng mô đun

Chương trình mô đun này được sử dụng để giảng dạy cho trình độ Cao đẳng nghề

2 Hướng dẫn về phương pháp giảng dạy, học tập mô đun

- Đối với giáo viên, giảng viên:

Trước khi bắt đầu giảng dạy, giáo viên cần xem xét kỹ lưỡng nội dung từng bài học để chuẩn bị đầy đủ các điều kiện cần thiết, từ đó đảm bảo chất lượng giảng dạy hiệu quả.

+ Nên áp dụng phương pháp đàm thoại để sinh viên ghi nhớ kỹ hơn

+ Khi hướng dẫn các bài thực hành Giáo viên hướng dẫn, thao tác mẫu và sửa sai tại chổ cho sinh viên

+ Xem trước nội dung kiến thức để tiếp thu tốt hơn

+ Thực hiện đàm thoại với giáo viên để tăng khả năng tiếp thu và nhớ bài + Thường xuyên luyện tập các nội dung ở xưởng trong giờ thực hành

Bài 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN

Mã bài MĐ 10-01 Giới thiệu

Trong ngành cơ khí, các thành phần như bulong và trục ren rất phổ biến Nội dung về ren thường phức tạp, vì vậy bài viết này sẽ tập trung vào việc tìm hiểu các yếu tố của bề mặt ren cũng như các loại ren tiêu chuẩn thường được sử dụng trong các xưởng máy công cụ.

- Trình bày được yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren

- Tra được bảng chọn chế độ cắt khi tiện ren

Vận hành máy tiện một cách thành thạo là rất quan trọng để thực hiện quy trình tiện ren đúng quy định Các sản phẩm ren cần đạt cấp chính xác 7-6 và độ nhám cấp 4-5, đồng thời phải đáp ứng đầy đủ yêu cầu kỹ thuật Việc hoàn thành công việc đúng thời gian quy định và đảm bảo an toàn cho cả người vận hành lẫn máy móc cũng là những yếu tố không thể thiếu.

- Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập.

1 Các thông số cơ bản của ren vuông

- Ren vuông dùng để truyền chuyển động giữa các bộ phận, các chi tiết với nhau

- Ren vuông là ren không tiêu chuẩn, hiện nay ít dùng Mối ghép ren vuông có hình dáng và kích thước như hình 1.1

Hình 1.1 Hình dáng và kích thước của mối ghép ren vuông

- Thông sốcủa ren vuông ngoài hình 1.2

P  + Chiều dày đỉnh ren = Chiều rộng đáy ren: L 1 = L2

Hình 1.2 Hình dáng và kích thước của ren vuông ngoài

- Thông số của ren vuông trong hình 1.3

P  + Chiều rộng đáy ren = Chiều dày đỉnh ren: L 1 = L2 = 0.5P

Hình 1.3 Hình dáng và kích thước ren vuông trong

Bảng 1.1 Kích thước của khe hở Z và cung lượn R

Bước ren P (mm) Khe hở Z (mm) Bán kính R (mm)

2 Các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren vuông

Khi cắt ren với bước ren nhỏ hơn 4 mm, sử dụng một dao và điều chỉnh chiều sâu cắt theo hướng kính, như hình 2.1a, hoặc tiến theo hướng kính rồi tiện đúng bằng cách mở mạch sang trái và sang phải, như hình 2.1b Đối với bước ren lớn hơn 4 mm hoặc khi yêu cầu độ chính xác cao, cần sử dụng hai dao trở lên để thực hiện quy trình tiện thô và tiện tinh.

Sơ bộ phải cắt bằng 1 dao tiện thô ren vuông và định dạng lại ren bằng hai dao tiện tinh phải và trái hình 2.1c

- Số lần chạy dao phụ thuộc bước ren và vật liệu gia công theo bảng 1.2

Hình 2.1 Sơ đồ tiện ren vuông a - Bằng một dao b - Bằng hai dao, c - Bằng ba dao

Bảng 1.2 Số lần chạy dao khi cắt ren vuông bằng dao thép gió

Vật liệu gia công Thép thép các bon kết cấu Thép hợp kim Gang, đồng

Thô Tinh Thô Tinh Thô Tinh

3 Các thông số cơ bản của ren thang

- Ren thang dùng để truyền chuyển động Ren thang có hai loại: ren thang quốc tế và ren thang Ácme

Hình 3.1 Hình dáng và kích thước của ren thang quốc tế

Ren quốc tế là loại ren thông dụng có hình dáng thang với góc đỉnh 30 độ và các góc đáy rãnh được làm tròn, kích thước đo bằng mm Hình 3.1 minh họa kích thước mối ghép ren hình thang một mối theo tiêu chuẩn TCVN 4673-89 Biên dạng của ren hình thang giúp việc tạo ra và thoát phoi dễ dàng hơn so với ren vuông Ren thang ácme có góc biên dạng là 29 độ.

- Thông số của ren thang ngoài hình 3.2:

+ Đường kính danh nghĩa của ren (d) là đường kính đỉnh ren ngoài (d1): d = d1. + Khe hở: a c = 0.25 ÷ 0.5 mm tùy theo bước ren

+ Chiều cao lý thuyết của ren: H = 1.866P

+ Chiều cao của ren ngoài: h3 = 0.5P + ac

+ Chiều cao tiếp xúc làm việc của ren: H 1 = 0.5P

+ Đường kính chân ren ngoài: d 3 = d - 2h3

+ Bề rộng đỉnh ren:L 1 = 0.36 P - 0.53ac.

- Thông số của ren thang trong hình 3.3:

+ Đường kính danh nghĩa của ren: D = d

+ Khe hở: ac = 0.25 ÷ 0.5 mm tùy theo bước ren

+ Chiều cao của ren trong: H 4 = 0.5P + ac

+ Đường kính chân ren trong: D 4 = d + 2ac

+ Đường kính đỉnh ren trong: D1 = d - P

+ Bề rộng đáy ren: L 2 = 0.36 P - 0.53.ac.

Bảng 1.1 Kích thước biên dạng của ren thang một mối (mm)

Bước ren và chiều cao ren là hai yếu tố quan trọng trong thiết kế, với chiều cao làm việc của biên dạng ren được xác định bởi H1 và H4 Khe hở a c và bán kính R cũng cần được xem xét để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả trong ứng dụng.

Bảng 1.2 Những kích thước cơ bản của ren thang một mối dùng cho đường kính từ 10 mm

Vít Vít và đai ốc Đai ốc Bước ren P, mm Vít Vít và đai ốc Đai ốc Bước ren P, mm

14 Đường kính Đường kính ngoài d = d 1 trong d 3 trung bình d 2 = D 2 ngoài D 4 Trong D 1 ngoài d = d 1 trong d 3 trung bình d 2 = D 2 ngoài D 4 Trong D 1

4 Các th ông số hình học của ren mô đun

Ren mô đun có biên dạng hình thang cân với góc ở đỉnh 40° hoặc 29° Hiện nay, loại được sử dụng phổ biến nhất là ren có góc 40° (hình 4.1), với các kích thước cụ thể đi kèm.

+ Bước ren P =  m (ren một đầu mối)

Pn =  m n (ren nhiều đầu mối)

+ Bề dày trung bình của ren:

P bước ren; P n : bước xoắn của ren;  = 3,14 n: số đầu mối ren; m: Mô đun của ren phụ thuộc vào mô đun của bánh vít + Đường kính đỉnh ren: d

Hình 4.1 Các yếu tố của ren mô đun

- Loại ren mô đun có góc  = 29 0 gồm có các kích thước:

+ Bước ren P =  m (ren một đầu mối)

Pn =  m n (ren nhiều đầu mối)

Loại ren này ít dùng

4.1 Các y êu cầu kỹ thuật của ren mô đun

Ren đúng kích thước đường kính và bước ren Đúng biên dạng ren, góc đỉnh ren

Lắp ghép truyền động êm Độ nhắn bóng đạt yêu cầu

4.2 Phương pháp tiện ren mô đun

Tính kích thước của ren mô đun

Trong ví dụ này, chúng ta có một tiện ren mô đun với góc ở đỉnh  = 40 độ, mô đun m = 2,5, và đường kính đỉnh ren là 32 mm Ren này có 1 đầu mối Cần tính toán các thông số như bước ren pn, chiều cao ren h, đường kính chân ren d1, bề rộng đỉnh ren F, và bề rộng chân ren F1.

Bề rộng đỉnh ren F = 0,843 m = 2.1mm

Bề rộng chân ren F 1 = 0,7 m = 1,75mm

16 Đường kính chân ren d 1 = d - p = 32 - 7,85 = 24,15mm

Trong ví dụ này, chúng ta có một tiện ren mô đun với góc ở đỉnh α = 40 độ, mô đun m = 1,5, và đường kính đỉnh ren là 28 mm Ren có 2 đầu mối Cần tính các thông số sau: bước ren pn, chiều cao ren h, đường kính chân ren d1, bề rộng đỉnh ren F, và bề rộng chân ren F1.

Bề rộng đỉnh ren F = 0,843 1,5 = 1,26mm

Bề rộng chân ren F 1 = 0,7 1,5 = 1,05mm

Chiều cao ren h = 2,157 1,5 = 3,23mm Đường kính chân ren d 1 = d - p = 28 - 7,85 = 24,15mm

Tính và lắp bánh răng thay thế để tiện các bước ren không có trong bảng hướng dẫn của máy:

Khi tính toán bước ren p và bước xoắn pn, cần lưu ý rằng chúng phụ thuộc vào hằng số φ Để thuận tiện trong việc chọn bánh răng thay thế, việc đổi π sang các phân số tương đương là cần thiết, và thường thì chúng ta chọn phân số 3,1415.

Ví dụ 1: Cần tiện ren mô đun có m = 2,5mm trên máy có bước vít me p m = 6mm, ren có 2 đầu mối Tính bánh răng thay thế để lắp?

- Tính bước xoắn của ren p n = .m.n = x 2,5 x 2 (mm) - áp dụng công thức tính bánh răng thay thế

Thay vào ta có: Pm

Ta phải lắp 2 cặp bánh răng thay thế

Thử lại sau khi tính:

Để đảm bảo tính chính xác trong bài toán, cần thực hiện bước xoắn dựa trên kết quả đã tính Nếu có sự khác biệt, cần lựa chọn lại các cặp bánh răng cho phù hợp.

Kiểm tra điều kiện ăn khớp: 55 + 35 > 50 + 15

Như vậy đảm bảo đủ điều kiện ăn khớp

Lắp bánh răng thay thế:theo sơ đồ sau: (hình 2.6)

Ví dụ 2: Cần tiện ren mô đun có m = 1,75mm trên máy có bước vít me

Pm = , ren có 3 đầu mối Tính bánh răng thay thế để lắp?

Giải: - Tính bước xoắn của ren p n = .m.n = x 1,75 x 3 (mm)

- áp dụng công thức tính bánh răng thay thế thay vào ta có: ở đây sẽ xảy ra 2 trường hợp:

Trường hợp 1: máy có Z127 răng thì ta có x

Ta phải lắp 2 cặp bánh răng thay thế

Thử lại sau khi tính:

Vậy bài toán tính đúng, vì bước xoắn sau khi tính bằng bước xoắn đã cho Nếu khác nhau thì phải tính chọn lại cho phù hợp

Kiểm tra điều kiện ăn khớp: 110 + 20 > 60 + 15

Như vậy đảm bảo đủ điều kiện ăn khớp,

Lắp bánh răng thay thế:theo sơ đồ sau: (hình 2.7 a)

Hình 2.7 Trường hợp 2: máy không có Z127 răng thì ta thấy Để tiện cho việc tính toán ta đổi trị số 25,4 thành phân số tương đương:

Ta phải lắp 1 cặp bánh răng thay thế

Thử lại sau khi tính:

Để giải bài toán tính toán chính xác, cần thực hiện bước xoắn theo quy trình đã định Do chỉ sử dụng một cặp bánh răng, việc lắp thêm bánh răng trung gian ZTG vào cầu bánh răng là cần thiết để nối truyền động từ ZC tới ZT Số răng của bánh răng trung gian ZTG sẽ được xác định trong quá trình này.

Lắp bánh răng thay thế:

5 Tính toán bộ bánh răng thay thế, điều chỉnh máy

Khi tiện các loại ren trên máy tiện, độ chính xác thường rất cao Quá trình này sử dụng dao tiện ren chuyển động tịnh tiến, trong khi phôi thực hiện chuyển động quay Kích thước bước ren đạt được sẽ phụ thuộc vào khoảng dịch chuyển của dao khi phôi quay một vòng.

- Khi tiện ren dao dịch chuyển được là nhờ có trục vít me và đai ốc hai nữa

- Để cắt ren trên máy tiện cần nắm được xích truyền động giữa trục chính và trục vít me của máy

Sau mỗi vòng quay của trục vít me, dao sẽ di chuyển tiến một khoảng tương đương với bước xoắn của vít me Pm Điều này cho phép trên bề mặt vật gia công hình thành đường ren với bước xoắn Pn = Pm.n vít me.

Pn: Bước ren cần cắt

Pm : Buớc ren trục vít me n vít me: Tốc độ quay của trục vít me.

Hình 5.1 Sơ đồ nguyên lý cắt ren bằng dao tiện

REN MÔN ĐUN

Các bước tiến hành tiện ren mô đun

2.1 Chuẩn bị máy, vật tư, dụng cụ, thiết bị

2.2 Gá phôi trên 2 mũi tâm

3 Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khác phục 1

4 Điều kiện thực hiện mô đun

- Phòng học chuyên môn hóa/ nhà xưởng: phòng học tích hợp lý thuyết, thực hành

- Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu, TV, máy tính, bảng phấn

- Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: giáo trình, giáo án, tài liệu tham khảo, thiết bị, vật tư thực tập

- Các điều kiện khác: các phiếu đánh giá dành cho người học

5 Nội dung và phương pháp đánh giá

- Trình bày được các nguyên lý gia công ren vuông , ren thang và ren mô đun

- Xác định được các thông số động học cơ bản của ren

- Phân biệt được dao tiện ren vuông ,ren thang và ren mô đun

- Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren vuông , ren thang và ren mô đun

- Phân tích được phương pháp tiện ren trên máy tiện vạn năng

- Lựa chọn được dụng cụ cắt, dụng cụ kiểm tra, dụng cụ gá phù hợp

- Tính toán và lắp được bộ bánh răng thay thế khi tiện bước ren theo yêu cầu

- Chọn được chế độ cắt khi gia công

- Vận hành thành thạo máy tiện vạn năng khi tiện ren đúng qui trình qui phạm

- Năng lực tự chủ và trách nhiệm

+ Rèn luyện tính cẩn trọng trong từng thao tác, thái độ học tập nghiêm túc

Kiến thức: Kiểm tra, đánh giá bằng nhiều hình thức: Trắc nghiệm, vấn đáp, tự luận

Kỹ năng được đánh giá thông qua các thao tác của sinh viên sau khi thực tập, kết hợp với các bài kiểm tra cuối mô đun.

Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện, uốn nắn ngay từ đầu để hình thành thói quen, tác phong công nghiệp

6 Hướng dẫn thực hiện mô đun

1 Phạm vi áp dụng mô đun

Chương trình mô đun này được sử dụng để giảng dạy cho trình độ Cao đẳng nghề

2 Hướng dẫn về phương pháp giảng dạy, học tập mô đun

- Đối với giáo viên, giảng viên:

Trước khi bắt đầu giảng dạy, giáo viên cần xem xét kỹ nội dung từng bài học để chuẩn bị đầy đủ các điều kiện cần thiết, từ đó đảm bảo chất lượng giảng dạy tối ưu.

+ Nên áp dụng phương pháp đàm thoại để sinh viên ghi nhớ kỹ hơn

+ Khi hướng dẫn các bài thực hành Giáo viên hướng dẫn, thao tác mẫu và sửa sai tại chổ cho sinh viên

+ Xem trước nội dung kiến thức để tiếp thu tốt hơn

+ Thực hiện đàm thoại với giáo viên để tăng khả năng tiếp thu và nhớ bài + Thường xuyên luyện tập các nội dung ở xưởng trong giờ thực hành

Bài 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN

Mã bài MĐ 10-01 Giới thiệu

Trong ngành cơ khí, các yếu tố như bulong và trục ren là rất phổ biến Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về các yếu tố của bề mặt ren cũng như các loại ren tiêu chuẩn thường được sử dụng trong các xưởng máy công cụ.

- Trình bày được yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren

- Tra được bảng chọn chế độ cắt khi tiện ren

Vận hành máy tiện một cách thành thạo là yếu tố quan trọng để thực hiện quy trình tiện ren đúng tiêu chuẩn Đảm bảo ren đạt cấp chính xác 7-6 và độ nhám cấp 4-5 là điều cần thiết để đáp ứng yêu cầu kỹ thuật Thực hiện công việc đúng thời gian quy định và đảm bảo an toàn cho cả người vận hành lẫn máy móc cũng là những yếu tố không thể thiếu trong quá trình sản xuất.

- Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục

- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập.

1 Các thông số cơ bản của ren vuông

- Ren vuông dùng để truyền chuyển động giữa các bộ phận, các chi tiết với nhau

- Ren vuông là ren không tiêu chuẩn, hiện nay ít dùng Mối ghép ren vuông có hình dáng và kích thước như hình 1.1

Hình 1.1 Hình dáng và kích thước của mối ghép ren vuông

- Thông sốcủa ren vuông ngoài hình 1.2

P  + Chiều dày đỉnh ren = Chiều rộng đáy ren: L 1 = L2

Hình 1.2 Hình dáng và kích thước của ren vuông ngoài

- Thông số của ren vuông trong hình 1.3

P  + Chiều rộng đáy ren = Chiều dày đỉnh ren: L 1 = L2 = 0.5P

Hình 1.3 Hình dáng và kích thước ren vuông trong

Bảng 1.1 Kích thước của khe hở Z và cung lượn R

Bước ren P (mm) Khe hở Z (mm) Bán kính R (mm)

2 Các phương pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren vuông

Khi cắt ren với bước ren nhỏ hơn 4 mm, sử dụng một dao và thực hiện cắt theo chiều sâu theo hướng kính hình 2.1a hoặc tiến theo hướng kính, sau đó mở mạch sang trái và sang phải như hình 2.1b Đối với bước ren lớn hơn 4 mm hoặc khi yêu cầu độ chính xác cao, cần sử dụng hai dao trở lên để thực hiện tiện thô và tiện tinh.

Sơ bộ phải cắt bằng 1 dao tiện thô ren vuông và định dạng lại ren bằng hai dao tiện tinh phải và trái hình 2.1c

- Số lần chạy dao phụ thuộc bước ren và vật liệu gia công theo bảng 1.2

Hình 2.1 Sơ đồ tiện ren vuông a - Bằng một dao b - Bằng hai dao, c - Bằng ba dao

Bảng 1.2 Số lần chạy dao khi cắt ren vuông bằng dao thép gió

Vật liệu gia công Thép thép các bon kết cấu Thép hợp kim Gang, đồng

Thô Tinh Thô Tinh Thô Tinh

3 Các thông số cơ bản của ren thang

- Ren thang dùng để truyền chuyển động Ren thang có hai loại: ren thang quốc tế và ren thang Ácme

Hình 3.1 Hình dáng và kích thước của ren thang quốc tế

Ren quốc tế là loại ren phổ biến với hình dáng thang và góc đỉnh 30 độ, trong khi các góc đáy rãnh được làm tròn, kích thước được đo bằng mm Hình 3.1 minh họa kích thước của mối ghép ren hình thang một mối theo tiêu chuẩn TCVN 4673-89 Biên dạng của ren hình thang giúp việc tạo ra và thoát phoi dễ dàng hơn so với ren vuông, trong khi ren thang Acme có góc biên dạng 29 độ.

- Thông số của ren thang ngoài hình 3.2:

+ Đường kính danh nghĩa của ren (d) là đường kính đỉnh ren ngoài (d1): d = d1. + Khe hở: a c = 0.25 ÷ 0.5 mm tùy theo bước ren

+ Chiều cao lý thuyết của ren: H = 1.866P

+ Chiều cao của ren ngoài: h3 = 0.5P + ac

+ Chiều cao tiếp xúc làm việc của ren: H 1 = 0.5P

+ Đường kính chân ren ngoài: d 3 = d - 2h3

+ Bề rộng đỉnh ren:L 1 = 0.36 P - 0.53ac.

- Thông số của ren thang trong hình 3.3:

+ Đường kính danh nghĩa của ren: D = d

+ Khe hở: ac = 0.25 ÷ 0.5 mm tùy theo bước ren

+ Chiều cao của ren trong: H 4 = 0.5P + ac

+ Đường kính chân ren trong: D 4 = d + 2ac

+ Đường kính đỉnh ren trong: D1 = d - P

+ Bề rộng đáy ren: L 2 = 0.36 P - 0.53.ac.

Bảng 1.1 Kích thước biên dạng của ren thang một mối (mm)

Bước ren và chiều cao ren H4 là hai yếu tố quan trọng trong thiết kế biên dạng ren Chiều cao làm việc của biên dạng ren H1 và khe hở a c cũng đóng vai trò quan trọng, cùng với bán kính R, để đảm bảo hiệu suất và độ chính xác của sản phẩm.

Bảng 1.2 Những kích thước cơ bản của ren thang một mối dùng cho đường kính từ 10 mm

Vít Vít và đai ốc Đai ốc Bước ren P, mm Vít Vít và đai ốc Đai ốc Bước ren P, mm

14 Đường kính Đường kính ngoài d = d 1 trong d 3 trung bình d 2 = D 2 ngoài D 4 Trong D 1 ngoài d = d 1 trong d 3 trung bình d 2 = D 2 ngoài D 4 Trong D 1

4 Các th ông số hình học của ren mô đun

Ren mô đun có biên dạng hình thang cân với góc ở đỉnh là 40 độ hoặc 29 độ Hiện nay, loại ren mô đun phổ biến nhất là loại có góc 40 độ (hình 4.1) Loại ren này với góc α = 40 độ có các kích thước cụ thể như sau:

+ Bước ren P =  m (ren một đầu mối)

Pn =  m n (ren nhiều đầu mối)

+ Bề dày trung bình của ren:

P bước ren; P n : bước xoắn của ren;  = 3,14 n: số đầu mối ren; m: Mô đun của ren phụ thuộc vào mô đun của bánh vít + Đường kính đỉnh ren: d

Hình 4.1 Các yếu tố của ren mô đun

- Loại ren mô đun có góc  = 29 0 gồm có các kích thước:

+ Bước ren P =  m (ren một đầu mối)

Pn =  m n (ren nhiều đầu mối)

Loại ren này ít dùng

4.1 Các y êu cầu kỹ thuật của ren mô đun

Ren đúng kích thước đường kính và bước ren Đúng biên dạng ren, góc đỉnh ren

Lắp ghép truyền động êm Độ nhắn bóng đạt yêu cầu

4.2 Phương pháp tiện ren mô đun

Tính kích thước của ren mô đun

Để tính toán các thông số của tiện ren mô đun, ta có các dữ liệu sau: góc ở đỉnh α = 40°, mô đun m = 2,5, đường kính đỉnh ren = 32 mm và ren có 1 đầu mối Từ đó, ta sẽ tính bước ren pn, chiều cao ren h, đường kính chân ren d1, bề rộng đỉnh ren F và bề rộng chân ren F1.

Bề rộng đỉnh ren F = 0,843 m = 2.1mm

Bề rộng chân ren F 1 = 0,7 m = 1,75mm

16 Đường kính chân ren d 1 = d - p = 32 - 7,85 = 24,15mm

Trong ví dụ này, chúng ta có một tiện ren mô đun với góc ở đỉnh α = 40 độ, mô đun m = 1,5 và đường kính đỉnh ren là 28 mm Ren này có 2 đầu mối Để tính toán, chúng ta cần xác định bước ren pn, chiều cao ren h, đường kính chân ren d1, bề rộng đỉnh ren F và bề rộng chân ren F1.

Bề rộng đỉnh ren F = 0,843 1,5 = 1,26mm

Bề rộng chân ren F 1 = 0,7 1,5 = 1,05mm

Chiều cao ren h = 2,157 1,5 = 3,23mm Đường kính chân ren d 1 = d - p = 28 - 7,85 = 24,15mm

Tính và lắp bánh răng thay thế để tiện các bước ren không có trong bảng hướng dẫn của máy:

Bước ren p và bước xoắn pn phụ thuộc vào hằng số φ, do đó khi tính toán, cần chuyển đổi π thành các phân số tương đương để dễ dàng chọn bánh răng thay thế Thông thường, phân số tương đương được sử dụng là 3,1415.

Ví dụ 1: Cần tiện ren mô đun có m = 2,5mm trên máy có bước vít me p m = 6mm, ren có 2 đầu mối Tính bánh răng thay thế để lắp?

- Tính bước xoắn của ren p n = .m.n = x 2,5 x 2 (mm) - áp dụng công thức tính bánh răng thay thế

Thay vào ta có: Pm

Ta phải lắp 2 cặp bánh răng thay thế

Thử lại sau khi tính:

Để đảm bảo tính chính xác trong bài toán, cần thực hiện bước xoắn sau khi đã tính toán bằng cách sử dụng bước xoắn đã cho Nếu kết quả không khớp, cần lựa chọn lại các cặp bánh răng cho phù hợp.

Kiểm tra điều kiện ăn khớp: 55 + 35 > 50 + 15

Như vậy đảm bảo đủ điều kiện ăn khớp

Lắp bánh răng thay thế:theo sơ đồ sau: (hình 2.6)

Ví dụ 2: Cần tiện ren mô đun có m = 1,75mm trên máy có bước vít me

Pm = , ren có 3 đầu mối Tính bánh răng thay thế để lắp?

Giải: - Tính bước xoắn của ren p n = .m.n = x 1,75 x 3 (mm)

- áp dụng công thức tính bánh răng thay thế thay vào ta có: ở đây sẽ xảy ra 2 trường hợp:

Trường hợp 1: máy có Z127 răng thì ta có x

Ta phải lắp 2 cặp bánh răng thay thế

Thử lại sau khi tính:

Vậy bài toán tính đúng, vì bước xoắn sau khi tính bằng bước xoắn đã cho Nếu khác nhau thì phải tính chọn lại cho phù hợp

Kiểm tra điều kiện ăn khớp: 110 + 20 > 60 + 15

Như vậy đảm bảo đủ điều kiện ăn khớp,

Lắp bánh răng thay thế:theo sơ đồ sau: (hình 2.7 a)

Hình 2.7 Trường hợp 2: máy không có Z127 răng thì ta thấy Để tiện cho việc tính toán ta đổi trị số 25,4 thành phân số tương đương:

Ta phải lắp 1 cặp bánh răng thay thế

Thử lại sau khi tính:

Để giải bài toán tính đúng, cần thực hiện bước xoắn theo hướng dẫn đã cho Do chỉ lắp một cặp bánh răng, cần thêm bánh răng trung gian ZTG vào cầu bánh răng để kết nối truyền động từ ZC tới ZT Số răng của bánh răng trung gian sẽ được xác định dựa trên yêu cầu truyền động.

Lắp bánh răng thay thế:

5 Tính toán bộ bánh răng thay thế, điều chỉnh máy

Khi tiện các loại ren trên máy tiện, độ chính xác thường rất cao Quá trình này sử dụng dao tiện ren chuyển động tịnh tiến, trong khi phôi thực hiện chuyển động quay Kích thước bước ren phụ thuộc vào khoảng dịch chuyển của dao khi phôi quay một vòng.

- Khi tiện ren dao dịch chuyển được là nhờ có trục vít me và đai ốc hai nữa

- Để cắt ren trên máy tiện cần nắm được xích truyền động giữa trục chính và trục vít me của máy

Sau mỗi vòng quay của trục vít me, dao sẽ tiến lên một khoảng tương ứng với bước xoắn của vít me P m Điều này cho phép trên bề mặt vật gia công hình thành đường ren với bước xoắn P n = P m n vít me.

Pn: Bước ren cần cắt

Pm : Buớc ren trục vít me n vít me: Tốc độ quay của trục vít me.

Hình 5.1 Sơ đồ nguyên lý cắt ren bằng dao tiện

Ngày đăng: 23/12/2023, 18:04

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN