Tiểu Luận Phương Pháp Chuốt

Cơ Sở Cơng Nghệ Chế Tạo Máy KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ MƠN: BÁO CÁO Cơ Sở Cơng Nghệ Chế Tạo Máy PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG CHUỐT MÃ MÔN HỌC: FMMT330825_03 Giảng Viên H.Dẫn: Thanh Vũ Ths.Phan TP.HỒ CHÍ MINH – 03/2019 DANH SÁCH THÀNH VIÊN THAM GIA VIẾT TIỂU LUẬN HỌC KỲ II, NĂM HỌC 2018 - 2019 ( Lớp thứ - Tiết 7_9) Tên đề tài: Phương Pháp Gia Công Chuốt STT HỌ VÀ TÊN MSSV Cơ Sở Công Nghệ Chế Tạo Máy MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU PHẦN NỘI DUNG A PHƯƠNG PHÁP CHUỐT VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG I Khái Niệm II Khả công nghệ phương pháp chuốt .6 III Các yếu tố chế độ cắt B CHI TIẾT CẤU TẠO 10 I Dao chuốt 10 II Máy chuốt: 17 III Đồ gá .19 IV Chi tiết gia công 25 KẾT LUẬN 27 TÀI LIỆU THAM KHẢO 28 Cơ Sở Công Nghệ Chế Tạo Máy Cơ Sở Công Nghệ Chế Tạo Máy ĐÁNH GIÁ VÀ NHẬN XÉT HÌNH THỨC KIẾN THỨC CƠ BẢN TỔNG ĐIỂM ĐIỂM Giáo viên nhận xét ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………… Ngày ,tháng ,năm 2019 Giáo viên chấm điểm Cơ Sở Công Nghệ Chế Tạo Máy PHẦN MỞ ĐẦU Sự phát triển cơng nghiệp đòi hỏi phải sản xuất, chế tạo nhiều máy móc thiết bị để làm phương tiện sản xuất đại chế tạo máy móc thiết bị phục vụ sản xuất cho kinh tế quốc dân phát triển Từ phôi liệu muốn tạo chi tiết máy, người ta phải thực trình gia cơng khí Q trình gia cơng khí bao gồm nhiều phương pháp Gia cơng cắt gọt kim loại phương pháp cắt bỏ bề mặt phôi lớp kim loại dư thừa (lượng dư gia cơng) chi tiết đạt hình dáng, kích thước chất lượng bề mặt gia cơng theo yêu cầu Chuốt phương pháp gia công kim loại có suất cao dùng để gia cơng cácbề mặt khác như: mặt phẳng, lỗ trụ, lỗ vuông, rãnh then, lỗ then hoa, bề mặt địnhhình phức tạp (ví dụ rãnh nòng ổ khóa), bề mặt tròn xoay, rãnh xoắn, bánh v.v Chuốt gần gũi với khoan, phương pháp lập trình Mũi khoan dùng để tạo lỗ, chuôt dùng để làm rộng lỗ hữu Cơ Sở Công Nghệ Chế Tạo Máy PHẦN NỘI DUNG A PHƯƠNG PHÁP CHUỐT VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG I Khái Niệm - Chuốt phương pháp gia công cắt gọt nhiều lưỡi cắt lúc có suất cao sản xuất hàng loạt, hàng khối Đặc điểm quan trọng chuốt hình dáng, kích thước, chất lượng bề mặt gia cơng hồn tồn phụ thuộc vào dao chuốt II Khả công nghệ phương pháp chuốt Chuyển động - Chuyển động chuốt đơn giản Khi chuốt lỗ mặt định hình phẳng chuyển động chuyển động tịnh tiến thẳng dao, chi tiết đứng n ( Hình B-2) Trong số trường hợp chuốt mặt tròn xoay, thêm chuyển động quay tròn chi tiết dao - Chuyển động tịnh tiến dao thực hai cách: o Kéo truyền động lực vào đầu dao (Hình B-2a) o Đẩy truyền động lực vào dao (Hình B-2b) Cơ Sở Cơng Nghệ Chế Tạo Máy Khả công nghệ a ưu điểm - Chuyển động cắt chuốt đơn giản, thường có chuyển động tịnh tiến Nếu chuốt rãnh xoắn ngồi chuyển động tịnh tiến có chuyển động xoay tương đối dao phôi để tạo nên bước xoắn rãnh Chuốt gia cơng lỗ trụ có đường kính tới 320 mm, lỗ có then hoa với đường kính 420 mm, rãnh rộng 100 mm chiều dài lỗ đến 10m - Chuốt đạt độ xác cấp 7, Nhám bề mặt Ra = 0,8  0,6 m, tốc độ cắt thấp nên nhiệt cắt nhỏ nên CLBM đạt tốt - Năng suất cao có nhiều lưỡi cắt đồng thời tham gia cắt, Một chuốt thay cho gia cơng thơ, bán tinh tinh Khi gia cơng lỗ chuốt thay cho khoan rộng, khoét doa Cơ Sở Công Nghệ Chế Tạo Máy b Nhược điểm - Chỉ gia cơng lỗ thơng suốt có đường tâm thẳng tiết diện ngang khơng đổi lỗ tròn, lỗ vng - Dao chuốt khó chế tạo, đắt tiền, dao dài - Nhiều lưỡi cắt tham gia cắt nên lực chuốt lớn yêu cầu máy phải có cơng suất lớn, HTCN phải có độ cứng vững cao - Khi chuốt áp lực tác động theo phương vng góc với thành lỗ lớn, chi tiết có thành dày khơng thành mỏng biến dạng đàn hồi dẻo theo phương hướng kính lớn khác nên gây sai số hình dáng hình học sau chuốt - Chuốt khơng sửa sai lệch vị trí tương quan bước hay nguyên công trước để lại c Một số biện pháp công nghệ - Định vị chuốt: Cơ Sở Công Nghệ Chế Tạo Máy Khi chuốt mặt phẳng, chuốt định vị giống phay Khi chuốt lỗ, dao chuốt tham gia định vị ( Dao chuốt tương đương chốt trụ dài khống chế bậc tự do), mặt đầu có diện tích đủ lớn bị siêu định vị Để tránh tượng siêu định vị, thường phải dùng kết cấu khớp cầu tự lựa - Biện pháp nâng cao suất: Để tăng suất chuốt mặt phẳng người cho dao đứng n chi tiết gá bàn máy thực chuyển động tịnh tiến quay liên tục III Các yếu tố chế độ cắt Lượng chạy dao Sz Trong q trình chuốt khơng có chuyển động chạy dao Thay vào lượng chạy dao Sz tạo nên có trị số lượng nâng dao (độ chênh chiều cao hai kề nhau) Trị số Sz chọn phụ thuộc vào vật liệu gia công Thông thường, gia cơng thép chọn Sz=(0,1÷0,2)mm Chiều dày cắt a Đối với dao chuốt, chiều dày cắt a lượng nâng dao S z (cũng lượng chạy dao răng) Chiều rộng cắt b Chiều rộng cắt b chiều dài lưỡi cắt tham gia cắt - Đối với dao chuốt then hoa b tổng chiều rộng rãnh then hoa Còn dao chuốt lỗ trụ b chu vi đường tròn Tốc độ cắt V - Tốc độ cắt V tốc độ chuyển động tịnh tiến tương đối dao chuốt so với chi tiết gia công - Tốc độ cắt V xác định phụ thuộc vào tính chất lý vật liệu gia công, cấp độ nhám bề mặt yêu cầu cần đạt Thông thường dao chuốt chế tạo từ thép dụng cụ hợp kim thép gió, tốc độ cắt chọn vào khoảng V = (2÷10)m/ph - Tốc độ cắt tính phải so sánh với tốc độ cho phép máy - Tốc độ cắt cho phép máy phụ thuộc vào cơng suất máy tính sau: [V] = 61200  [m/ph] - Trong đó: - N cơng suất đọng cơ, kW; - Pz lực cắt, N; Cơ Sở Công Nghệ Chế Tạo Máy -  hiệu suất máy Thời gian máy - Thời gian máy chuốt tính theo cơng thức: - Trong đó: - V tốc độ cắt, m/ph; - Lht = l + lc + lsđ +l o L chiều dài bề mặt gia công, mm; o Lc chiều dài phần cắt dao chuốt, mm; o lsđ chiều dài phần sửa dao chuốt, mm; I B CHI TIẾT CẤU TẠO Dao chuốt Định nghĩa: - Dao chuốt loại dụng cụ nhiều cắt có suất cao, đảm bảo độ xác độ nhẵn bề mặt cao Đặc biệt dao chuốt đạt hiệu kinh tế cao khơng có dụng cụ khác thay phải gia cơng lỗ có hình dáng phức tạp với yêu cầu độ xác độ nhẵn bề mặt cao Phân loại: - Theo hình dạng bề mặt gia cơng o Dao chuốt lỗ tròn o Dao chuốt lỗ vuông o Dao chuốt phẳng o Dao chuốt xoắn o Dao chuốt định hình Kết cấu thơng số hình học dao chuốt : a Dao chuốt lỗ tròn: Kết cấu: - Gồm phần 10 Cơ Sở Công Nghệ Chế Tạo Máy độ co   0,01 mm, hay chuốt chi tiết có thành mỏng thường có độ co phụ thuộc vào đường kính lỗ chuốt chiều dày thành lỗ  Đường kính phần định hướng phía sau d7 Đường kính phần định hướng phía sau d7 đường kính danh nghĩa lỗ sau chuốt với dung sai theo kiểu lắp lỏng hệ lỗ cấp xác  Đường kính cổ đở (đi tựa 8) d8 Dao chuốt đường kính lớn dài làm việc phải có luy nét đở phía sau Bạc luy nét đở lắp vào phần định hướng sau d7 Tuy nhiên để giảm số kích cở bạc đở người ta thường làm thêm phần tựa có đường kính đường kính bạc đở có  Đường kính phần đầu dao chuốt d1 d1 lấy nhỏ đường kính lỗ trước chuốt lượng tối thiểu 0,3 mm Có thể lấy d1 = Do – (1 2) mm  Đường kính cổ dao d2: (0,3 1) mm (7.9) d2 = d1 -  Kích thước chiều dài dao chuốt Chiều dài phần đầu dao l1 : theo kích thước đầu kẹp dao máy chuốt - Chiều dài phần côn chuyển tiếp l3 : thường chọn l3 = 10  20 mm phần định hướng trước l4 : l4 = l + 0,5.t – l3 Chiều dài (7.10) - Chiều dài phần cổ dao l2 : chiều dài phải đảm bảo cho thò dao xun qua chi tiết, xuyên qua bạc tì với thành máy chuốt khe hở từ  10 mm mặt đầu mâm cặp thành máy để thao tác kẹp dao vào mâm cặp dễ dàng (hình 7.6) - Chiều dài phần cắt l5 : Nếu có bước nhau: l5 = Zc t (7.11) Nếu có bước khơng đều: n 17 Cơ Sở Công Nghệ Chế Tạo Máy l5   (7.12) ti i1 với : ti bước thứ i, n số cắt của dao chuốt - Chiều dài phần sửa l6 : 18 l6 = Zsđ tsđ (7.13) Thành máy Bạct Mâmcặp Chi tiết Hình 7.6 Kẹp đầu dao chuốt vào máy chuốt - Chiều dài phần định hướng sau l7: l7 = (0,5  0,7)l, cổ đỡ l7 phải  0,5 d7 phải  20 mm Chiều dài phần cổ đở (nếu có) l8 : l8 = (0,5  0,7)d8, l8 phải  20 mm - Chiều dài tổng cọng dao chuốt L: L = l1 + l2 + l3 + l4+ l5 + l6 + l7 + l8 Để đảm bảo cứng vững L  L = 40d7, tốt L  30d7 Nếu điều kiện không thỏa mản, ta nên thiết kế dao gồm dao chuốt với đường kính dao chuốt sau phải đường kính sửa dao chuốt trước II Máy chuốt: Công dụng: - Máy chuốt sử dụng sản xuất hàng loạt lớn hàng khối Máy dùng để gia cơng xác lỗ có dạng prophin bất kỳ, chuốt rãnh trong, bánh trong, lỗ then hoa…Ngoài phát triển chuốt mặt phẳng, mặt định hình rãnh bên ngồi Chuốt có suất độ xác cao - Máy chuốt máy có chuyển động chuyển động thẳng dao thực Dao chuốt có dạng kim loại có lưỡi cắt phân bố mặt toàn chu vi Phân loại: gồm hai loại - Máy chuốt ngang - Máy chuốt đứng a Máy chuốt ngang: - Sơ đồ máy chuốt ngang: - Trước cắt, phần đầu trước dao chuốt luồn qua lỗ gia công sơ phôi kẹp chặt vào đầu cặp bàn dao Bàn dao dao chuốt nhận chuyển động cắt nhờ pistông xi lanh thủy lực Chi tiết gia cơng q trình chuốt tỳ mặt đầu vào mặt đỡ phiến tỳ Q trình gia cơng tiếp tục dao chuốt khỏi lỗ gia công Sau gia cơng, chi tiết rơi xuống máng đỡ 6, dao chuốt lấy khỏi bàn dao 4, sau bàn dao di chuyển vị trí ban đầu - Máy chuốt ngang dùng để chuốt lỗ có tiết diện ngang khác Theo tiêu chuẩn phân loại máy Việt Nam: nhóm máy chuốt ký hiệu chữ Ch, số kiểu máy số lực kéo lớn máy Theo tiêu chuẩn phân loại máy liên bang Nga (Liên xơ cũ): máy chuốt thuộc nhóm 7, máy chuốt ngang ký hiệu kiểu chữ số 5, số lực kéo lớn máy Ví dụ: máy 7510 máy chuốt ngang có lực kéo lớn Pmax= 10 000 kg b Máy chuốt đứng: - Sơ đồ máy chuốt đứng: - Máy chuốt đứng dùng để chuốt ngồi Chi tiết gia cơng lắp đồ gá kẹp chặt bàn máy Dao chuốt lắp bàn dao nhận chuyể động tịnh tiến theo phương thẳng đứng nhờ xilanh thủy lực Dao chuốt chuyển động xuống thực trình cắt Sau cắt chi tiết lấy khỏi vị trí gia cơng dao chuốt thực hành tình lên để trở vị trí ban đầu - Theo tiêu chuẩn phân loại máy liên bang Nga (Liên xô cũ): máy chuốt đứng ký hiệu chữ số Thông số quan trọng máy lực chuốt lớn Ví dụ: 7710 ký hiệu máy chuốt đứng có lực đẩy lớn Pmax= 10 000 kg III Đồ gá Đồ gá chuốt lỗ chuốt lỗ then hoa: Hình 17-1 đồ gá chuốt lỗ máy chuốt nằm ngang mặt đầu gia cơng Hình 17-1a đồ gá chuốt lỗ tròn Chi tiết đệm gá bích máy Hình 17-1b đồ gá chuốt then hoa bánh côn Chi tiết đệm gá bích máy Ở chi tiết định tâm theo mặt trụ phần đuôi gia công vào bạc thay đổi -Nếu mặt đầu chi tiết gia công khơng vng góc với tâm lỗ phải có khả tự lựa (tự định tâm) theo tâm dao chuốt Để đạt yêu cầu người ta thiết kế đồ gá có mặt đầu tự lựa (hình 17-2) Hình 17-2 gồm bích có mặt cầu lõm, chi tiết có mặt cầu lồi có khả tự lựa bạc đệm kẹp chặt với chi tiết vít Chi tiết kẹp chặt với bích lò xo (phẳng) -Đối với chi tiết gia cơng có dạng cần có đồ gá chuốt then hoa phức tạp hình 17-3 -Chi tiết gia công định vị mặt đầu phiến tỳ mặt lỗ chốt trụ ngắn Chốt trụ lắp chi tiết Chi tiết đế đồ gá lắp bích máy Với kết cấu đồ gá ta chuốt rãnh then hoa nhiều loại chi tiết dạng khác với khoảng cách tâm lỗ khác Đồ gá chuốt rãnh then: Hình 17-4 đồ gá chuốt rãnh then Kết cấu đồ gá gồm bích 1, bạc dẫn hướng Bạc dẫn hướng gá bích chốt định vị vít kẹp Chi tiết đệm thay đổi phụ thuộc vào chiều sâu rãnh then Bạc dẫn hướng có tác dụng đảm bảo độ đối xứng dao chuốt theo mặt phẳng qua tâm chi tiết đồng thời giữ cho mặt bên dao chuốt có vị trí cố định tâm chi tiết trình gia cơng -Khi chuốt rãnh then lỗ bạc bạc có độ với lỗ gia cơng gá nghiêng góc đường sinh song song với mặt phẳng nằm ngang Khi q trình chuốt thực chuốt rãnh then lỗ trụ -Khi chuốt rãnh then chi tiết càng, ta phải định vị chi tiết bậc tự (Hình 17-5) -Chi tiết gia công định vị mặt gờ bạc 1, chốt trụ bạc chốt trám (theo lỗ A chi tiết gia công) Trong trường hợp bạc phải gá cho rãnh dẫn hướng (cho dao chuốt) qua tâm chốt trám Vị trí bạc cố định chốt vít kẹp -Hình 17-6 đồ gá chuốt rãnh then chi tiết dạng Chi tiết gia công định vị phiến tỳ 4, chốt trụ dài chốt tỳ chống xoay Chốt tỳ chống xoay ren vít lắp vào chi tiết Chốt trụ lắp vào đế tròn (được lắp bích máy) Ở đây, chi tiết định vị bậc tự Đồ gá chuốt lỗ chi tiết lớn: Hình 17-7 đồ gá chuốt lỗ chi tiết dạng hộp có trọng lượng lớn Đồ gá định tâm chi tiết Chi tiết kẹp chặt thân đồ gá đồ gá gá máy chuốt nằm ngang Chi tiết gia công 10 định tâm giao chuốt ấn chặt vào mặt đầu bạc nhờ lực cắt -Để công nhân giữ chi tiết trước chuốt người ta thiết kế cấu đỡ chi tiết với hai khối V hai đầu Chi tiết gá chi tiết 4, chi tiết gá sáu chốt tỳ tự lựa (nhờ lò xo 6) Lò xo chọn tương ứng với trọng lượng chi tiết gia công cho tâm chi tiết gia công nằm xấp xỉ theo tâm máy Then có tác dụng giữ cho chi tiết không bị xoay Tấm chắn lắp thêm để ngăn không cho phôi rơi vào bề mặt tiếp xúc chi tiết 3, Chú ý: Trong trường hợp chi tiết dạng hộp có mặt đáy phẳng ta thay khối V phiến tỳ phẳng rộng để đỡ chi tiết, cấu khác đồ gá tương tự hình 17-7 Đồ gá chuốt lỗ bánh răng: Hình 17-8 Chi tiết gia cơng (bánh răng) tỳ vào đầu tự lựa (mặt đầu bánh chưa gia công) Đầu tự lựa có mặt cầu tự lựa vào bích (tấm bích có mặt cầu lõm) Lò xo có tác dụng giữ cho đầu cầu tỳ vào bích Điều chỉnh đồ căng lò xo hai đai ốc Dao chuốt có nhiệm vụ định tâm thực trình gia công lỗ Nguyên công thực máy chuốt nằm ngang Đồ gá chuốt rãnh xoắn: Hình 17-9 gá chuốt rãnh xoắn với chuyển động quay cưởng chi tiết (17-9a) dao (17-9b) -Kết cấu đồ gá hình 17-9a: Thân gá bạc lắp thân gá 1, bánh côn tỳ mặt đầu bạc thông qua viên bi 3, bánh côn bánh trụ thẳng lắp trục 6, bánh ăn khớp với 8, bánh ăng khớp với bánh 4, nối với trục máy thông qua chi tiết Khi chuốt với bánh 7, 5, làm quay chi tiết gia cơng 10 với tốc độ góc góc nghiêng rãnh xoắn -Kết cấu đồ gá hình 17-9b: thước chép hình 1, lăn quay trượt theo thước chép hình 1, 3, bánh 5, răng, bánh chi tiết dịch chuyển theo trục máy làm cho dao chuốt (lắp măm cặp 6) quay Trong q trình gia cơng chi tiết khơng di chuyển Góc xoắn điều chỉnh cách gá thước với góc nghiêng khác IV Chi tiết gia công Là chi tiết cần sản xuất lớn, hàng loạt, hàng khối Chuốt gia cơng mặt phẳng ngồi lổ tròn lỗ có rãnh thẳng rãnh xoắn, lỗ then, lỗ then hoa dạng lỗ định hình khác Chi tiết gia công chuốt cần cứng vững, gia công chi tiết không cứng vững phương pháp chuốt dễ gây biến dạng chi tiết Chỉ gia công lỗ thơng suốt có đường tâm thẳng tiết diện ngang khơng đổi lỗ tròn, lỗ vng Có thể gia cơng lỗ có đường kính đến 320mm, then hoa có đường kính đến 420mm, chiều rộng rãnh đến 100mm, chiều đài lỗ đến 10 000mm Sau hình ảnh số chi tiết gia cơng phương pháp chuốt: Và mơt vài hình ảnh thực tế chi tiết trên: Lỗ then hoa rãnh then hoa: Lỗ vuông: Rãnh then: KẾT LUẬN Chuốt phương pháp gia công kim loại có suất cao dùng để gia công bề mặt khác nhau, gia công cắt gọt nhiều lưỡi cắt lúc; hình dáng, kích thước, chất lượng bề mặt gia cơng hồn tồn phụ thuộc vào dao chuốt Dao chuốt loại dụng cụ nhiều cắt có suất cao, đảm bảo độ xác độ nhẵn bề mặt cao Đặc biệt dao chuốt đạt hiệu kinh tế cao khơng có dụng cụ khác thay phải gia cơng lỗ có hình dáng phức tạp với yêu cầu độ xác độ nhẵn bề mặt cao Chuyển động cắt chuốt đơn giản Năng suất cao có nhiều lưỡi cắt đồng thời tham gia cắt, Một chuốt thay cho gia công thô, bán tinh tinh Khi gia công lỗ chuốt thay cho khoan rộng, khoét doa Chỉ gia công lỗ thông suốt có đường tâm thẳng tiết diện ngang khơng đổi lỗ tròn, lỗ vng Dao chuốt khó chế tạo, đắt tiền, dao dài Nhiều lưỡi cắt tham gia cắt nên lực chuốt lớn Khi chuốt áp lực tác động theo phương vng góc với thành lỗ lớn Chuốt không sửa sai lệch vị trí tương quan bước hay ngun cơng trước để lại TÀI LIỆU THAM KHẢO ... A PHƯƠNG PHÁP CHUỐT VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG I Khái Niệm II Khả công nghệ phương pháp chuốt .6 III Các yếu tố chế độ cắt B CHI TIẾT CẤU TẠO 10 I Dao chuốt. .. dạng bề mặt gia cơng o Dao chuốt lỗ tròn o Dao chuốt lỗ vuông o Dao chuốt phẳng o Dao chuốt xoắn o Dao chuốt định hình Kết cấu thơng số hình học dao chuốt : a Dao chuốt lỗ tròn: Kết cấu: - Gồm... hình ảnh số chi tiết gia cơng phương pháp chuốt: Và mơt vài hình ảnh thực tế chi tiết trên: Lỗ then hoa rãnh then hoa: Lỗ vuông: Rãnh then: KẾT LUẬN Chuốt phương pháp gia cơng kim loại có suất