Tài liệu giúp giáo viên Công nghệ phổ thông định hướng phương pháp dạy học phù hợp với từng nội dung trong kĩ thuật cơ khí bằng các hoạt động cụ thể. Mặt khác bồi dưỡng thêm kiến thức chuyên ngành về chế tạo cơ khí, gia công cơ khí.
Trang 1CHẾ TẠO CƠ KHÍ
VẬT LIỆU CƠ KHÍ VÀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHÔI
VẬT LIỆU CƠ KHÍ
I MỤC TIÊU
Sau bài này, HS có thể:
- Trình bày được một số tính chất cơ học của vật liệu như độ bền, độ dẻo, độcứng (định nghĩa, công thức tính và ý nghĩa của chúng) và một số loại vật liệuthường được dùng trong ngành cơ khí
- Từ tính chất của vật liệu suy ra được ứng dụng của chúng trong sản xuất cơkhí
- Có ý thức tìm hiểu các loại vật liệu kỹ thuật trong đời sống
II PHÂN TÍCH NỘI DUNG VÀ CẤU TRÚC BÀI DẠY
Bài gồm hai nội dung, được sắp xếp theo trình tự:
1 Một số tính chất đặc trưng của vật liệu dùng trong chế tạo cơ khí
Trong phần này cần giới thiệu ba tính chất cơ học đặc trưng của vật liệu: độbền, độ dẻo, độ cứng (định nghĩa, đơm vị đo và ý nghĩa của chúng) làm cơ sở choviệc tìm hiểu ứng dụng của vật liệu trong sản xuất cơ khí
Tính chất cơ học (cơ tính) là khả năng biến dạng và chống biến dạng của vậtliệu, biểu thị khả năng của vật liệu chịu được tác dụng của các lực bên ngoài
a) Độ bền của vật liệu
Để nghiên cứu độ bền và độ dẻo của vật liệu, người ta thường dùng phươngpháp thử kéo với nội dung là: dùng máy kéo để kéo mẫu thử tiêu chuẩn (hình 04a, cóchiều dài ban đầu là L0) cho đến khi mẫu bị đứt (có chiều dài là L1) Qúa trình tăngtải sẽ gây ra biến dạng mẫu một lượng ∆l Mối quan hệ giữa lực P và biến dạngtuyệt đối ∆l được biểu diễn trên một giản đồ
+ Độ bền (tính bền) tính chất của vật liệu chống lại sự phá hỏng dưới tác dụngcủa ngoại lực Có hai dạng phá hỏng tương ứng với hai loại độ bền (độ bền đứttương đương với dạng phá hỏng giòn, độ bền trượt tương đương với dạng phá hỏngdẻo) Do đó, độ bền còn được coi là khả năng chống lại biến dạng dẻo hay phá huỷcủa vật liệu dưới tác dụng của ngoại lực
Độ bền được ký hiệu bằng chữ σ (N/mm2) Tuỳ theo ngoại lực tác động mà ta
có các loại độ bền tương ứng: độ bền kéo, độ bền nén và độ bền uốn Trong sáchgiáo khoa giới thiệu loại độ bền kéo với đặc trưng bởi giới hạn bền σ b; được tính
bằng công thức: σ b = P* /Fo (N/mm2); trong đó: P* là lực kéo lớn nhất tác dụng lênmẫu, Fo là tiết diện ngang ban đầu của mẫu (Fo = do2 / 4)
Trang 2b) Độ dẻo của vật liệu
+ Độ dẻo (tính dẻo), được đánh giá qua độ dãn dài tương đối của vật liêu;được xác định bằng:
độ cứng Rocwell (được đo bằng chiều sâu h của vết lõm trên hình b, ký hiệu làHRC) để đánh giá các vật liệu có độ cứng trung bình hoặc lớn; độ cứng Vicker (kýhiệu là HV) để để đánh giá các vật liệu có độ cứng cao
(Muốn cắt được, phần cắt của dao phải có độ cứng cao hơn độ cứng của vậtliệu gia công ĐCDC có thể đánh giá bằng hai cách đo: độ cứng Brinell HB đo bằngđường kính vết lõm trên bề mặt vật cần đo sau khi nén một viên bi thép dưới tácdụng của tải trọng quy định; độ cứng Rocoen HRC, HRA đo bằng kích thước đườngchéo vết lõm trên bề mặt đo do mũi kim cương hình tháp để lại Độ cứng tối thiểucủa dụng cụ ≥ 60 HRC)
2 Một số loại vật liệu thường dùng trong ngành cơ khí
- Phân loại vật liệu thường dùng trong ngành cơ khí (sơ đồ )
Sơ đồ Một số loại vật liệu thường dùng trong ngành cơ khí
Gỗ
Vật liệu phi kim
loại
Vật liệu kết hợp (compozit)
Cao su
Chất dẻo
Trang 3Trong chương trình Công nghệ lớp 8 đã giới thiệu nhóm vật liệu kim loại vàvật liệu phi kim loại (gỗ, cao su, chất dẻo) Vì thế ở đây chỉ giới thiệu khái quát vềmột số loại vật liệu khác (bảng 15.1 SGK về thành phần, tính chất và ứng dụng một
số loại vật liệu) như: vật liệu vô cơ, vật liệu hữu cơ (polyme) và vật liệu compozit III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC CHỦ ĐẠO
1 Phương tiện dạy học
- Tranh vẽ (hình 15 SGK)
- Một số đồ dùng, chi tiết máy được chế tạo từ các loại vật liệu khác nhau(kim loại, phi kim loại); chẳng hạn: bút viết, kẹp giấy, đồng hồ đeo tay
2 Phương pháp dạy học chủ đạo
Vấn đáp, thuyết trình có minh họa và giải thích
IV TIẾN TRÌNH BÀI DẠY
1 Đặt vấn đề
Trong chương trình Công nghệ lớp 8 (phần Cơ khí, bài 18, 19) chúng ta đãnghiên cứu về “Vật liệu cơ khí”, trong đó có các nội dung về các vật liệu cơ khí phổbiến (vật liệu kim loại như kim loại đen, kim loại màu, vật liệu phi kim loại như chấtdẻo, cao su) và tính chất cơ bản của vật liệu cơ khí (tính chất cơ học, tính chất vật lý,tính chất hóa học, tính chất công nghệ) Em hãy cho biết:
- Tính chất cơ học của vật liệu cơ khí là gì? bao gồm những tính chất cụ thểnào?
- Tính chất công nghệ của vật liệu cơ khí là gì? bao gồm những tính chất cụthể nào?
Trong chế tạo cơ khí, việc lựa chọn phương pháp gia công, chế tạo sản phẩmphụ thuộc vào tính chất công nghệ của vật liệu; tính chất công nghệ của vật liệu lạithường phụ thuộc vào tính chất cơ học của nó Vì thế chúng ta cần nghiên cứu cụ thểhơn về một số tính chất cơ học của vật liệu này để hiểu được ứng dụng của vật liệutrong chế tạo cơ khí
2 Tổ chức hoạt động dạy – học
Hoạt động 1 Giới thiệu một số tính
chất cơ học đặc trưng của vật liệu; có
thể gồm các công việc sau:
1 Giới thiệu độ bền của vật liệu
Yêu cầu HS đọc nội dung tương ứng
trong SGK, trả lời các câu hỏi:
I Một số tính chất cơ học đặc trưng của vật liệu
1 Độ bền
Độ bền được coi là khả năng chống lạibiến dạng dẻo hay phá huỷ của vật liệudưới tác dụng của ngoại lực Độ bềnđược ký hiệu bằng chữ σ (N/mm2)
Trang 4+ Độ bền của vật liệu là gì ?
2 Giới thiệu độ dẻo của vật liệu
Yêu cầu HS đọc nội dung tương ứng
trong SGK, trả lời các câu hỏi:
+ Độ dẻo của vật liệu là gì ?
+ Giới hạn bền (độ dẻo) của vật liệu phụ
thuộc vào những yếu tố nào ?
3 Giới thiệu độ cứng của vật liệu
- Giải thích khái niệm độ cứng và nêu
sơ lược về cách xác định độ cứng của
- Đơn vị đo độ cứng
Hoạt động 2 Giới thiệu một số loại vật
liệu thông dụng; có thể gồm các công
việc sau:
- GV giới thiệu sơ đồ phân loại vật liệu
(như đã nêu ở mục II)
- Yêu cầu HS đọc nội dung bảng 15.1
SGK; trả lời các câu hỏi sau:
+ Nêu thành phần, tính chất và ứng
dụng của vật liệu vô cơ ?
+ Nhựa nhiệt cứng và nhựa nhiệt dẻo
giống và khác nhau chỗ nào (về thành
phần và tính chất) ?
+ Trong thực tế, em biết những dụng cụ,
đồ dùng nào được làm từ vật liệu vô
cơ/vật liệu nhựa nhiệt cứng/ nhựa nhiệt
dẻo ?
II Một số loại vật liệu thông dụng
(bảng 15.1 SGK)
1 Vật liệu vô cơ
2 Vật liệu hữu cơa) Nhựa nhiệt dẻob) Nhựa nhiệt cứng
3 Vật liệu compozita) Vật liệu compozit nền là kim loạib) Vật liệu compozit nền là vật liệu hữucơ
Trang 53 Hướng dẫn tự học
a) Củng cố
Có thể sử dụng các câu hỏi sau :
1 Mô tả thí nghiệm và cách xác định độ bền, độ dẻo của vật liệu ?
2 Độ cứng của vật liệu là gì ? Vì sao người ta phải dùng nhiều loại đơn vị đokhác nhau để đo độ cứng của vật liệu ?
3 Việc tìm hiểu độ bền, độ dẻo và độ cứng của vật liệu có ý nghĩa gì đối vớibản thân em ?
b) Bài tập về nhà
1 Tìm những ví dụ trong thực tế để chứng tỏ rằng: mỗi loại vật liệu có thểdược dùng để làm ra những loại đồ dùng, thiết bị khác nhau và ngược lại mỗi thiết
bị, đồ dùng có thể được làm từ nhiều loại vật liệu khác nhau
2 Đọc phần Thông tin bổ sung trong sách giáo khoa
CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHÔI
I MỤC TIÊU
Sau bài này, HS có thể:
- Trình bày được bản chất, ưu nhược điểm và ứng dụng của công nghệ chế tạophôi bằng phương pháp đúc, gia công áp lực, hàn trong sản xuất cơ khí
- Từ bản chất của công nghệ suy ra được ứng dụng của chúng trong sản xuất
cơ khí
- Có ý thức tìm hiểu các phương pháp chế tạo phôi trong thực tế
II PHÂN TÍCH NỘI DUNG VÀ CẤU TRÚC BÀI DẠY
Bài gồm ba nội dung, được sắp xếp theo trình tự:
1 Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc
Trong phần này cần làm rõ được hai ý:
a) Kkái quát về phân loại các phương pháp gia công kim loại
- Chế tạo cơ khí thương bao gồm hai giai đoạn chính là thiết kế (xác định sảnphẩm, tính toán, lập bản vẽ) và thi công (gia công, chế tạo sản phẩm là quá trình tácđộng vào vật liệu ban đầu nhằm làm thay đổi hình dạng, kích thước, tính chất vậtliệu, biến nó thành sản phẩm cần thiết) Các sản phẩm đó có thể được chế tạo trêncác máy công cụ (máy tiện, máy khoan…) hoặc bằng tay (mài, dũa…) bằng cáchdùng dụng cụ cắt (dao cắt, như dao tiện, dao phay, dao bào, dũa…) cắt bỏ phần vật
Trang 6liệu dư thừa (lượng dư gia công) trên vật liệu ban đầu (phôi) và tạo ra phoi trong quátrình gia công Các dạng gia công này gọi là gia công có phoi.
- Có thể có nhiều cách phân loại các phương pháp gia công kim loại Trongsách giáo khoa phân loại dựa vào hiện tượng có tạo thành phoi trong quá trình giacông hay không; do đó có thể chia thành hai loại chính:
+ Gia công không phoi: trong quá trình chế tạo vật phẩm, phoi không xuấthiện (ví dụ: đúc, rèn, hàn, dập…) Vật phẩm của các phương pháp này có thể sửdụng ngay hoặc phải qua gia công tiếp (gọi là phôi; ví dụ phôi đúc, phôi rèn…)
+ Gia công có phoi (gia công cắt gọt): tiện, phay, bào, mài…
b) Bản chất, ưu nhược điểm của công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc
- Bản chất: Đúc là phương pháp chế tạo sản phẩm kim loại bằng cách rót kimloại lỏng vào khuôn đúc có hình dạng và kích thước xác định; sau khi kim loại kếttinh, đông đặc và nguội, người ta tháo dỡ khuôn và thu được vật đúc có hình dạng,kích thước theo yêu cầu Như vậy đúc là phương pháp gia công không phoi Vật đúcdùng ngay không phải qua gia công cơ được gọi là chi tiết đúc Vật đúc phải qua giacông cơ để đạt được độ chính xác yêu cầu được gọi là phôi đúc
- Ưu nhược điểm của phương pháp đúc: có thể chế tạo được vật phẩm có hìnhdạng và kết cấu phức tạp, kích thước và khối lượng lớn; tốn kim loại, sản phẩm lỗi
c) Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc trong khuôn cát
Đúc trong khuôn cát là phương pháp đúc truyền thống và cho đến nay vẫn cònđược sử dụng nhiều trong sản xuất cơ khí Quá trình sản xuất vật phẩm bằng phươngpháp đục trong khuôn cát có thể được mô tả tóm tắt như sơ đồ sau:
Làm lõi
Sấy lõi
Làm sạch vật đúc
Kiểm tra sản phẩm
Trang 7Sơ đồ quá trình đúc dùng khuôn cát
2 Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công áp lực
Gia công kim loại bằng áp lực với bản chất là dùng ngoại lực tác dụng thôngqua các dụng cụ, thiết bị (búa tay, búa máy) làm cho kim loại biến dạng ở trạng tháidẻo theo hướng đinh trước nhằm tạo ra vật phẩm có hình dạng, kích thước theo yêucầu
Có nhiều phương pháp gia công áp lực khác nhau :
- Rèn tự do : kim loại được làm biến dạng ở trạng thái nóng theo hướng địnhtrước (bằng búa, đe, kìm như hình 16.2 SGK) để thu được vật phẩm có hình dạngtheo yêu cầu
- Dởp thể tích (rèn khuôn) : kim loại được làm biến dạng (bằng búa máy hoặcmáy ép) ở trạng thái nóng trong lòng khuôn (làm bằng thép, có độ bền cao)
Gia công kim loại bằng rèn, dập thường không làm thay đổi thành phần vàkhối lượng vật liệu; do đó tiết kiệm, có khả năng làm tăng cơ tính vật liệu; dễ cơ khíhóa và tự động hóa nên năng suất cao
Tuy nhiên các phương pháp này không chế tạo được những sản phẩm có hìnhdạng và kết cấu phức tạp, sản phẩm quá lớn hoặc từ những vật liệu có độ dẻo kém(ví dụ gang, gốm, sứ )
Rèn, dập thường dùng để sản xuất những đồ dùng như dao, cuốc, kéo, ca, cốc,đinh…
3 Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp hàn
Hàn là phương pháp nối các chi tiết kim loại với nhau bằng cách nung nóngchỗ nối đến trạng thái nóng chảy, sau khi kim loại kết tinh sẽ tạo thành mối hàn
Bằng phương pháp hàn có thể tạo ra được các sản phẩm có kết cấu phức tạphoặc được tạo thành từ các loại vật liệu kim loại có tính chất khác nhau Bảng 16.3giới thiệu hai phương pháp hàn thông dụng (hàn hồ quang và hàn hơi)
Tuy nhiên phương pháp này có thể làm biến dạng vật hàn, mối hàn thường có
độ bền không cao Phương pháp hàn thường được dùng trong ngành chế tạo xe đạp,ôtô, xây dung, cầu đường hoặc trong gia công các tấm vật liệu kim loại mỏng, nhỏ(gò, nối dây dẫn điện…)
Mỗi phương pháp nói trên có thể được ứng dụng để chế tạo các sản phẩmkhác nhau và ngược lại, mỗi sản phẩm cũng có thể được làm ra bằng nhiều côngnghệ khác nhau
III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC CHỦ ĐẠO
1 Phương tiện dạy học
Trang 8- Tranh vẽ (hình 16.1 đến 16.5 SGK)
- Một số phôi, chi tiết máy được chế tạo bằng các phương pháp đúc, rèn, dập,hàn; chẳng hạn: kính đeo mắt, bấm móng tay, kéo, kẹp giấy, đồng hồ
2 Phương pháp dạy học chủ đạo
Vấn đáp, thuyết trình có minh họa và giải thích
IV TIẾN TRÌNH BÀI DẠY
1 Đặt vấn đề
Trong chương trình Công nghệ lớp 8 (phần Cơ khí, bài 21, 22, 23) chúng ta đãnghiên cứu về một số phương pháp gia công cơ khí như “đo và vạch dấu”, “cưa vàđục kim loại”, “dũa và khoan kim loại” Đặc điểm chung của các phương pháp đó làviệc chế tạo sản phẩm chủ yếu được thực hiện bằng tay (thủ công) thông qua cácdụng cụ và thiết bị cơ khí với số lượng sản phẩm không lớn
Trong công nghiệp, nhất là khi phải sản xuất số lượng sản phẩm lớn người tathường chế tạo phôi rồi từ đó gia công tiếp để được sản phẩm có hình dáng, kíchthước, tính chất theo yêu cầu Có thể có nhiều phương pháp khác nhau để chế tạophôi Bài hôm nay chúng ta sẽ nghiên cứu các phương pháp thông dụng: đúc, rèn,dập, hàn
2 Tổ chức hoạt động dạy – học
Hoạt động 1 Tìm hiểu công nghệ chế
tạo phôi bằng phương pháp đúc; gồm
các công việc sau :
1 Tìm hiểu bản chất, ưu nhược điểm
của công nghệ chế tạo phôi bằng
phương pháp đúc
- Yêu cầu HS đọc nội dung tương ứng
trong SGK ; trả lời các vấn đề sau:
+ Bản chất của đúc là gi?
+ Chi tiết đúc và phôi đúc khác nhau
như thế nào?
- GV giải thích các thuật ngữ: khuôn
đúc, gia công không phoi;
+ Vì sao đúc có thể chế tạo được vật
phẩm có hình dạng và kết cấu phức tạp,
kích thước và khối lượng lớn?
+ Vì sao đúc lại tốn kim loại, sản phẩm
I Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc
1 Bản chất, ưu nhược điểm của công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc
- Bản chất: Đúc là phương pháp chế tạosản phẩm kim loại bằng cách rót kimloại lỏng vào khuôn đúc có hình dạng
và kích thước xác định; sau khi kim loạikết tinh, đông đặc và nguội, người tatháo dỡ khuôn và thu được vật đúc cóhình dạng, kích thước theo yêu cầu.Như vậy đúc là phương pháp gia côngkhông phoi Vật đúc dùng ngay khôngphải qua gia công cơ được gọi là chi tiếtđúc Vật đúc phải qua gia công cơ đểđạt được độ chính xác yêu cầu được gọi
là phôi đúc
Trang 9dễ bị khuyết tật?
2 Giới thiệu công nghệ chế tạo phôi
bằng phương pháp đúc trong khuôn
cát
Dùng sơ đồ khối, GV mô tả, giải thích
rõ các bước và giải thích các thuật ngữ:
mẫu, thao (lõi), xương thao, hòm khuôn,
đậu rót, đậu ngót, lòng khuôn, vật liệu
nấu…
- Ưu nhược điểm của phương pháp đúc:
có thể chế tạo được vật phẩm có hìnhdạng và kết cấu phức tạp, kích thước vàkhối lượng lớn; tốn kim loại, sản phẩm
dễ bị khuyết tật
2 Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc trong khuôn cát
(hình 16.1 SGK)
Hoạt động 2 Tìm hiểu công nghệ chế
tạo phôi bằng phương pháp gia công
áp lực; gồm các công việc sau:
1 Giới thiệu bản chất của công nghệ
chế tạo phôi bằng phương pháp gia
công áp lực
- Yêu cầu HS đọc nội dung SGK, trả lời
các vấn đề sau :
+ Bản chất của phương pháp chế tạo
phôi bằng phương pháp gia công áp lực
+ Tại sao gọi là rèn tự do? dập thể tích?
+ Tại sao gia công kim loại bằng rèn,
dập thường không làm thay đổi thành
phần và khối lượng vật liệu?
+ Tại sao bằng cách rèn, dập kim loại
lại có khả năng làm tăng cơ tính vật
Trang 10+ Tại sao với phương pháp rèn, dập lại
dễ cơ khí hóa và tự động hóa?
+ Tại sao các phương pháp này không
chế tạo được những sản phẩm có hình
dạng và kết cấu phức tạp, sản phẩm quá
lớn hoặc từ những vật liệu có độ dẻo
kém?
2 Giới thiệu ứng dụng chất của công
nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp
gia công áp lực
+ Em biết những loại dụng cụ, đồ dùng
nào được chế tạo bằng phương pháp
rèn, dập?
Hoạt động 3 Giới thiệu bản chất và
ứng dụng của công nghệ chế tạo phôi
hoặc được tạo thành từ các loại vật liệu
kim loại có tính chất khác nhau?
+ Vì sao phương pháp này có thể làm
III Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp hàn
- Bản chất:
Hàn là phương pháp nối các chi tiết kimloại với nhau bằng cách nung nóng chỗnối đến trạng thái nóng chảy, sau khikim loại kết tinh sẽ tạo thành mối hàn
- Một số phương pháp hàn:
Hàn hơi và hàn hồ quang Bảng 16.1 SGK
- Ưu nhược điểm và ứng dụng củaphương pháp hàn kim loại
3 Hướng dẫn tự học
a) Củng cố
Trang 11Ngoài các câu hỏi trong SGK, có thể hướng dẫn HS lập bảng tóm tắt bản chất,
ưu nhược điểm của một số phương pháp gia công đã học ; có thể tham khảo mẫubảng sau :
Tên phương pháp chế tạo
phôi
Bản chất Ưu nhược điểm Phạm vi ứng dụng
Công nghệ chế tạo phôi
Tìm ví dụ trong thực tế để chứng tỏ ràng: Mỗi phương pháp gia công kim loại
đã học có thể được ứng dụng để chế tạo các sản phẩm khác nhau và ngược lại, mỗisản phẩm cũng có thể được làm ra bằng nhiều công nghệ khác nhau
Trang 12CÔNG NGHỆ CẮT GỌT KIM LOẠI
VÀ TỰ ĐỘNG HOÁ TRONG CHẾ TẠO CƠ KHÍ
CÔNG NGHỆ CẮT GỌT KIM LOẠI (2 TIẾT)
I MỤC TIÊU
Sau bài này, HS có thể:
- Trình bày được bản chất của gia công kim loại bằng cắt gọt, nguyên lý cắt
và dao cắt;
- Mô tả được các chuyển động khi tiện và khả năng của gia công tiện
- Có ý thức tìm hiểu các phương pháp gia công cắt gọt kim loại trong thực tế
II PHÂN TÍCH NỘI DUNG VÀ CẤU TRÚC BÀI DẠY
Bài gồm hai nội dung, được sắp xếp theo trình tự:
1 Nguyên lý cắt gọt kim loại và dao cắt
Trong phần này cần giải thích rõ hai ý:
a) Bản chất của gia công kim loại bằng cắt gọt
Bản chất của gia công kim loại bằng cắt gọt là lấy đi một phần kim loại củaphôi dưới dạng phoi nhừ các dụng cụ cắt (dao cắt) để thu được chi tiết có hình dạng
và kích thước theo yêu cầu
Đây là phương pháp gia công phổ biến và quan trọng trong chế tạo cơ khí vì
nó tạo ra được sản phẩm có độ chính xác cao
b) Nguyên lý cắt gọt kim loại
- Quá trình hình thành phoi
Bộ phận cắt của dao có dạng như một
cái chêm cắt Dướ tác dụng của lực (do
máy tạo ra) dao tiến vào phôi làm cho
lớp kim loại phía trước dao bị dịch
chuyển theo các mặt trượt tạo thành
phoi
Trang 13- Chuyển động cắt
Việc “lấy đi một lớp vật liệu trên phôi” được thực hiện nhờ chuyển độngtương đối giữa phôi và dụng cụ cắt (hình 17.2 SGK) Để lấy đi từng phần nhỏ vậtliệu, tạo thành phoi thì dụng cụ cắt phải cứng hơn vật liệu gia công
c) Dao cắt
Mỗi loại dao cắt (tiện, phay, bào, mài, khoan…) có thể có dạng hình học khácnhau Dao tiện là loại tương đối điển hình Cấu tạo chung của dao tiện (hình …);gồm:
+ Các mặt (mặt trước, mặt sau, mặt sau phụ)
+ Các lưỡi cắt (lưỡi cắt chính, lưỡi cắt phụ)
Trang 14Hình 17.3 Máy tiện
1 Ụ trước 2 Mâm cặp 3 Ổ gá dao 4 Bàn dao dọc phụ
5 Bàn dao ngang 6 Ụ sau 7 Trục trơn 8 Trục vít
9 Bảng điều khiển điện 10 Thân máy 11 Bàn xe dao 12 Bệ máy
13 Hộp bước tiến 14 Puli 15 Bộ bánh răng trung gian
b) Các chuyển động khi tiện
+ Chuyển động cắt: phôi quay tròn tạo ra tốc độ cắt V
+ Chuyển động tiến dao (hình 17.4 SGK, gồm: chuyển động tiến dao ngangSng và chuyển động tiến dao dọc Sd và chuyển động tiến dao phối hợp)
Chuyển động chính là chuyển động làm việc và thường có tốc độ lớnhơn các chuyển động phụ (tiến dao, lùi dao, lùi dao về vị trí ban đầu) Tốc độ củachuyển động này được gọi là tốc độ cắt Tốc độ cắt là đường dịch chuyển tương đốigiữa dụng cụ cắt đối với phôi trong một đơn vị thời gian Tốc độ cắt khi tiện đượcxác định theo số vòng quay và đường kính của phôi:
V = dn/1000 (m/phút)
Tốc độ cắt khi bào được tính theo số hành trình kép (chuyển động đi – về) củadao hoặc phôi:
V = 2nL/1000 (m/phút)
c) Khả năng gia công của tiện
Dùng gia công các chi tiết có dạng mặt tròn xoay, mặt côn, ren (mặt ngoài
và mặt trong)
Trang 15III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC CHỦ ĐẠO
1 Phương tiện dạy học
- Tranh vẽ (các hình 17.1 đến 17.4 SGK)
- Một số đồ dùng, chi tiết máy được chế tạo từ các phương pháp cắt gọt kimloại khác nhau (tiện, phay, bào, mài); chẳng hạn: trục xe đạp, bánh răng bằng kimloại, v.v
2 Phương pháp dạy học chủ đạo
Vấn đáp, thuyết trình có minh họa và giải thích
IV TIẾN TRÌNH BÀI DẠY
1 Đặt vấn đề
Trong bài 16, chúng ta đã nghiên cứu về “Công nghệ chế tạo phôi” bằng cácphương pháp đúc, rèn, dập, hàn Đặc điểm chung của các phương pháp trên là chúnggia công kim loại không tạo ra phoi, do đó chúng còn được gọi là các phương phápgia công không phoi Sản phẩm gia công không phoi có thể sử dụng ngay hoặc đượcgia công tiếp để đạt được chất lượng bề mặt cao hơn nhờ các phương pháp gia côngkhác; trong đó chủ yếu là các phương pháp gia công cắt gọt Vậy bản chất của giacông cắt gọt kim loại là gì? Có những phương pháp gia công cắt gọt chủ yếu nào vàphạm vi ứng dụng của chúng ra sao? Bài hôm nay chúng ta sẽ giải quyết tiếp nhữngvấn đề đó
2 Tổ chức hoạt động dạy – học
Hoạt động1 Tìm hiểu về nguyên lý cắt
gọt kim loại và dao cắt; gồm các công
việc sau:
1 Tìm hiểu bản chất của gia công kim
loại bằng cắt gọt
Yêu cầu HS tự đọc nội dung SGK, trả
lời câu hỏi sau:
Gia công kim loại bằng cắt gọt là gì?
GV bổ sung, giải thích và kết luận
2 Tìm hiểu về Nguyên lý cắt gọt kim
loại
- Yêu cầu HS tự đọc nội dung SGK, trả
lời các vấn đề sau:
+ Việc “lấy đi một lớp vật liệu trên
phôi” được thực hiện như thế nào?
1 Nguyên lý cắt gọt kim loại và dao cắt
a) Bản chất của gia công kim loại bằng cắt gọt
b) Nguyên lý cắt gọt kim loại
Gia công kim loại bằng cắt gọt là quátrình lấy đi một lớp vật liệu trên phôi(lượng dư gia công) để nhận được chitiết có hình dạng, kích thước và chấtlượng bề mặt theo yêu cầu (hình 17.1SGK)
Việc “lấy đi một lớp vật liệu trênphôi” được thực hiện nhờ chuyển độngtương đối giữa phôi và dụng cụ cắt (dao