CHƯƠNG 1. PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG BÁNH RĂNG VÀ NGUYÊN LÝ MÀI RĂNG 1.1 PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG BÁNH RĂNG Bánh răng bằng vật liệu kim loại thường được gia công bằng các phương pháp bào, phay, chuốt. Ngo ài ra còn có thể gia công bằng các phương pháp ép, đúc, cán nguội hoặc cán nóng… Hiện nay trong các nhà máy cơ khí đều có máy chuyên dùng để gia công bánh răng. Phương pháp gia công cho chất lượng của bề mặt răng cao là phương pháp cán nóng. Về nguyên lý hình thành bề mặt răng, có hai phương pháp cơ bản để gia công bánh răng: Phương pháp chép hình ( còn gọi là phương pháp định hình) Phương pháp bao hình ( phương pháp lăn ) 1.1.1 Phương pháp chép hình Phương pháp chép hình là phương pháp tạo hình dáng bề mặt của răng bằng cách chép lại hình dáng răng của dao cắt, hoặc của bề mặt mẫu. Ưu điểm của phương pháp chép hình là không cần máy chuyên dùng, dao phay môđun dễ chế tạo. Nhược điểm là: Năng xuất thấp v ì mất thời gian phân độ, mất thời gian để dao trở về vị trí ban đầu, gia công từng răng một. Tùy theo s ố răng của bánh răng cần cắt, cần rất nhiều dao phay môđun vì mỗi môđun cần phải có ít nhất từ 8-15 dao phay môđun khác nhau. Khi dùng dao phay đĩa ti êu chuẩn để cắt bánh răng nghiêng thì hình dáng c ủa răng bị sai lệch. Hình 1.1: Phương pháp phay chép hình 1.1.2 Phương pháp bao hình Phương pháp bao hình là phương pháp tạo nên hình dáng bề mặt của răng bằng cách lặp lại chuyển động tương đối của hai chi tiết ăn khớp nhau như chuyển động của hai bánh răng, của thanh răng – bánh răng, chuyển động trục vít - bánh vít. Nếu một chi tiết có những lưỡi cắt, trong quá trình chuyển động tương đối, nó sẽ tạo nên hình dáng của răng ở chi tiết kia. Nói cách khác là lưỡi dao khi chuyển động ăn khớp sẽ vẽ trong không gian hình dáng răng của một bánh răng hay một thanh răng nào đó gọi l à bánh răng sinh hay thanh răng sinh. Kết quả của chuyển động ăn khớp nói trên là cắt được các răng ở trên phôi, hình dáng c ủa răng là những vị trí bao hình kế tiếp nhau của lưỡi dao. Tóm l ại: phương pháp bao hình gia công bánh răng là nhắc lại sự ăn khớp truyền động theo kiểu các cặp bánh răng – bánh răng hay bánh răng – thanh răng mà trong đó một đóng vai trò c ủa dao và một đóng vai trò của phôi một cách cưỡng bức. Hình 1.2: phương pháp bao hình Ưu điểm của phương pháp bao hình so với phương pháp chép hình là: Năng suất cao hơn, độ chính xác cao hơn Mức độ tự động cao hơn Một con dao có một môđun nhất định, có thể cắt được nhiều bánh răng cùng môđun với số răng bất kỳ. 1.2 PHƯƠNG PHÁP MÀI RĂNG Mài răng là phương pháp gia công tinh bánh răng có khả năng đạt độ chính xác và độ bóng bề mặt cao nhất, song năng suất lại thấp nhất và kết cấu máy phức tạp và đắt tiền. Tương tự như máy gia công răng, mài răng có thể tiến h ành theo hai p hương pháp: chép hình và bao hình. 1.2.1 Phương pháp chép hình Phương pháp này dùng bánh đá mài định hình tương ứng với dạng răng cần gia công. Bánh đá mài có thể có hình dáng toàn bộ một rãnh răng, nhưng thông thường người ta dùng hai đĩa đá mài có d ạng một mặt của rãnh răng. S2 Q S1 1 Hình 1.3: Mài chép hình Khi mài, đá mài (1) thực hiện chuyển động vòng Q và chuy ển động thẳng tịnh tiến khứ hồi S1 dọc theo chiều dài răng. Chuyển động chạy dao không liên tục S2 có thể do đá mài thực hiện theo hướng kính, nhưng tốt hơn là do phôi quay đi một góc nhất định (chạy dao vòng). Trường hợp chạy dao theo hướng kính, đá mài chịu tải trọng không đều nên độ m ài mòn cũng không đều trên bề mặt định hình. Ch ạy dao hướng kính có tải trọng lớn khi gia công ở chân răng nên đầu đĩa m ài chóng mòn hơn ở chân. Trường hợp chạy dao vòng thì tải trọng được phân bố đều. . nhau. Khi dùng dao phay đĩa ti êu chuẩn để cắt bánh răng nghiêng thì hình dáng c ủa răng bị sai lệch. Hình 1. 1: Phương pháp phay chép hình 1. 1.2 Phương pháp bao hình Phương pháp bao hình là phương. thanh răng sinh. Kết quả của chuyển động ăn khớp nói trên là cắt được các răng ở trên phôi, hình dáng c ủa răng là những vị trí bao hình kế tiếp nhau của lưỡi dao. Tóm l ại: phương pháp bao hình. lại thấp nhất và kết cấu máy phức tạp và đắt tiền. Tương tự như máy gia công răng, mài răng có thể tiến h ành theo hai p hương pháp: chép hình và bao hình. 1. 2 .1 Phương pháp chép hình Phương pháp