Giáo trình Máy cắt kim loại Nghề: Cắt gọt kim loại (Cao đẳng) CĐ Kỹ Thuật Công Nghệ Bà Rịa Vũng Tàu

(NB) Giáo trình “Máy cắt kim loại” được biên soạn với nội dung ngắn gọn, dễ hiểu nhằm cung cấp cho các học sinh với các kiến thức cơ bản về vẽ Autocad. Mời các bạn cùng tham khảo

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH BÀ RỊA VŨNG TÀU TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN MÁY CẮT KIM LOẠI NGHỀ CẮT GỌT KIM LOẠI TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số: 544 /QĐ-CĐN ngày 23 tháng 11 năm 2015 Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề tỉnh BR - VT Bà Rịa – Vũng Tàu, năm 2015 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Hiện nay, nhu cầu giáo trình dạy nghề để phục vụ cho trường Trung học chuyện nghiệp Dạy nghề phạm vi toàn quốc ngày tăng, đặc biệt giáo trình đảm bảo tính khoa học, hệ thống, ổn định phù hợp với điều kiện thực tế công tác dạy nghề nước ta Trước nhu cầu Khoa Cơ Khí Trường Cao Đẳng Nghề Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu biên soạn quốn giáo trình sở tập hợp chọn lọc từ giáo trình tiên tiến giảng dạy số trường có bề dày truyền thống thuộc ngành nghề khác để xuất Giáo trình “Máy cắt kim loại” biên soạn với nội dung ngắn gọn, dễ hiểu nhằm cung cấp cho học sinh với kiến thức vẽ Autocad Trong trình biên soạn giáo trình có nhiều cố gắng khơng tránh hạn chế định Chúng mong đóng góp ý kiến xây dựng bạn đọc nhà chuyên môn cho quốn giáo trình ngày hồn thiện Xin chân thành cảm ơn! Bà Rịa – Vũng Tàu, ngày 26 tháng 08 năm 2015 Tham gia biên soạn Lê Tiến Thành - Chủ biên BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY CẮT KIM LOẠI I Khái niệm máy Máy tất khí cụ hoạt động theo nguyên tắc học dùng làm thay đổi cách có ý thức hình dáng vị trí vật thể Cấu trúc, hình dáng kích thước máy khác Tuỳ theo đặc điểm sử dụng nó, ta phân thành hai nhóm lớn:  Máy dùng để biến đổi lượng từ dạng sang dạng khác để sử dụng thích hợp gọi máy biến đổi lượng  Máy dùng để thực công việc định gọi máy công cụ Như vậy, máy công cụ loại máy dùng để thay đổi hình dáng kích thước vật thể cho phù hợp với nhu cầu sử dụng Theo tiêu chuẩn Việt Nam máy công cụ bao gồm loại: - Máy cắt kim loại - Máy gia công gỗ - Máy gia công áp lực - Máy hàn - Máy đúc Những máy công cụ dùng để biến đổi hình dáng vật thể kim loại cách lấy phần thể tích vật thể vớí dụng cụ chuyển động khác nhau, gọi máy cắt kim loại Vật thể cần làm biến đổi hình dáng gọi phơi hay chi tiết gia cơng Phần thể tích lấy vật thể gọi phoi, dụng cụ dùng để lấy phoi khỏi chi tiết gia công gọi dao cắt Tồn q trình làm thay đổi hình dáng vật thể phương pháp cắt gọi q trình gia cơng cắt Những máy cơng cụ thực q trình gia cơng cắt gọt gọi máy cắt kim loại Ngoài phương pháp gia cơng cắt , người ta cịn dùng nhiều phương pháp gia công khác gia công cán nguội, cán nóng, rèn, dập, hàn, điện hố…Thực phương pháp gia cơng ta có loại máy tương ứng II Vài nét lịch sử phát triển máy công cụ Từ xưa, người biết dùng khí cụ tay dùng sức đôi tay để tạo nên vật dùng đất sét, gỗ, xương, đá sau nhiều thứ kim loại Yêu cầu văn hoá người đòi hỏi phải nâng cao sản xuất thế, bắt buộc người phải nghĩ cấu làm giảm nhẹ sức lao động Khái niệm máy phát sinh thu hút mạnh mẽ ý người Sự chế tạo, sau sản xuất với quy mơ lớn vật dùng cho người địi hỏi nhiều cấu khác Việc sản xuất cấu máy trải qua thời gian dài cho đên ngày hình thành ngành công nghiệp chế tạo máy III Xu hướng phát triển ngành chế tạo máy Ngày nay, ngành chế tạo máy bước thời kỳ phát triển chưa có Nhu cầu máy cắt kim loại tiếp tục tăng, nhằm đáp ứng q trình cơng nghiệp hóa nước Tuy nhiên, sản lượng máy cắt kim loại có khả giảm xuống, chất dẻo thay dần kim loại Để thoả mãn yêu cầu sản xuất đại, máy cắt kim loại cần đảm bảo yêu cầu sau: Có suất cao, đảm bảo độ xác độ bóng bề mặt chi tiết gia cơng Có trình độ tự động cao, sử dụng đơn giản dễ dàng Kích thước nhỏ gọn, tổn phí vật liệu đơn vị công suât thấp Đảm bảo tính linh hoạt cơng nghệ kết cấu Việc thực yêu cầu nhiệm vụ phức tạp, phải dùng biện pháp tổng hợp sử dụng thành tựu nhiều lĩnh vực như: dầu ép, khí ép, điện tử, vi mạch, … Tuỳ trình độ phát triển hồn cảnh nước, phương hướng để giải yêu cầu nói có khác nhau, bản, phương hướng yếu để phát triển máy cắt kim loại bao gồm mặt sau đây: Nâng cao vận tốc cắt Nâng cao độ xác Xây dựng mơdun máy Hình thành hệ thống gia cơng linh hoạt Tự động hóa đại hóa IV Phân loại máy cắt kim loại Máy cắt kim loại phân loại theo phương pháp sau: Theo phương pháp cắt Máy tiện, phay, bào, xọc, khoan, mài, máy gia công bánh … Theo trình độ vạn Máy vạn năng: loại máy thực nhiều ngun cơng khác nhiều loại chi tiết khác Vì loại máy thích hợp sản xuất đơn chiếc, sản xuất hàng loạtnhỏ Máy chun mơn hóa: dùng để gia cơng loại hay vài loại chi tiết có hình dạng tương tự, kích thước khác trục nhiều bậc, vòng ổ bi, ống bạc…chủ yếu dùng sản xuất hàng loạt Máy chuyên dùng: Dùng để gia cơng kích thước loại với số lượng lớn máy để sản xuất bu lông, máy tiện trục khuỷu, v v… Loại máy chủ yếu dùng sản xuất hàng khối, hay sản xuất hàng loạt lớn Ngồi người ta cịn phân loại máy cắt kim loại theo độ xác máy có độ xác cao: máy doa máy có độ xác thường Người ta cịn phân loại theo trọng lượng máy hay mức độ tự động hoá máy Như máy hạng vừa nặng 10 tấn, máy hạng nặng 10 tấn, hạng lớn từ 10 đến 30 tấn… Phân loại theo mức độ tự động hố có máy tự động, máy nửa tự động, máy tổ hợp BÀI 2: ĐỘNG HỌC MÁY CẮT KIM LOẠI Trước bắt đầu việc nghiên cứu tính cấu tạo cụ thể máy, ta cần biết số khái niệm động học, tức chuyển động, hợp thành chuyển động, mối liên hệ chuyểân động máy cắt kim loại I Bề mặt gia công Bề mặt hình học chi tiết máy đa dạng việc chế tạo bề mặt máy cắt kim loại có nhieu phương pháp khác Để xác định chuyển động cần thiết tạo bề mặt ta cần nghiên cứu dạng bề mặt thường gia công máy cắt kim loại Các dạng bề mặt thường gặp : Bề mặt tròn xoay: Các loại bề mặt tròn xoay Đườ ng chuẩ n Đườ ng sinh tạo thành đường sinh chuyển động tương đường chuẩn Mặt trụ hình (a) (b) thành đường sinh đường thẳng quay xung quanh (d) (c) đường chuẩn vịng trịn Nếu Cá c dạng bềmặ t trò n xoay đường sinh khơng song song với trục quay tạo mặt côn Nếu đường sinh đường cong đường gấp khúc, ta có mặt trịn xoay Mặt phẳng : Các dạng mặt phẳng tạo thành đường sinh đường thẳng, đường cong, (c) (b) (a) đường gấp khúc di động đường chuẩn đường Caù c dạng mặ t phẳ ng thẳng Bề mặt đặc biệt : Gồm có mặt trụ, mặt nón khơng trịn xoay mặt cam Ngồi cịn có mặt dạng thân khai , asimet, cánh tua bin, mái chèo v.v… Tóm lại: từ dạng hình học bề mặt nói trên, ta tạo chúng hai đường sinh sau đây:  Đường sinh (c) chuyển động đơn giản : (a) (b) thẳng quay trịn Cá c dạng bềmặ t đặ c bieä t máy tạo nên đường thẳng , đường tròn hay cung tròn, đường thân khai hay đường xoắn ốc…  Đường chuyển động thẳng quay trịn khơng máy tạo nên đường parabơl, hyperbơl, elíp, xoắn lơgagit… Những đường sinh nói chuyển động tương đường chuẩn tạo cacù bề mặt chi tiết gia cơng Do máy cắt kim loại muốn Đườ ng chuẩ n Đườ ng sinh tạo bề mặt gia công phải truyền cho cấu chấp hành (dao, phôi) chuyển động tương đối để tạo đường sinh đường chuẩn Những chuyển động cần thiết để tạo nên đường sinh đường chuẩn gọi chuyển động tạo hình máy cắt kim loại II Chuyển động tạo hình Chuyển động tạo hình gồm chuyển động tương đối dao phôi để tạo thành bề mặt gia công Chuyển động tạo hình gồm có chuyển động vịng chuyển động thẳng Vận tốc chuyển động quan hệ với theo tỉ lệ định Trong chuyển động tạo hình bao gồm nhiều chuyển động, mà vận tốc chuyển động phụ thuộc vào vận tốc chuyển động Các chuyển động gọi chuyển động thành phần Do chuyển động tạo hình gồm hay nhiều chuyển động thành phần Ví dụ : Chuyển động tạo hình để tạo nên mặt trụ hai chi tiết gia cơng gồm cị hai chuyển động thành phần I II Chuyển động tạo II I hình có hai loại : đơn I giản phức tạp a Chuyển động tạo hình đơn giản: II (a) Chuyển động (b) chuyển động Cá c chuyể n độ ng tạo hình đơn giả n thành phần thực (gồm chuyển động thẳng hay vịng) b Chuyển động tạo hình phức tạp: Chuyển động nhiều chuyển động thành phần tạo thành Ví dụ chuyển động tạo hình đường xoắn ốc, phơi quay vịng u cầu dao phải tịnh tiến bước ren t Chuyển động tạo hình mặt có chuyển động tịnh tiến song song với đường sinh mặt côn chuyển động phối hợp hai chuyển động thẳng I II I Chuyển động tạo hình có cịn gồm chuyển động tạo nên, máy cắt kim loại không dùng số (a) (b) chuyển động thành phần lớn II cấu máy phức Cá c chuyể n độ ng tạo hình phứ c tạp tạp Chuyển động tạo hình chuyển động quan trọng máy cắt kim loại nên cần phải phân tích, bố trí chuyển động đến cấu chấp hành (phơi, dao) cho thích hợp, đảm bảo cho máy làm việc chình xác, suất cao kết cấu đơn giản III Phương pháp tạo hình Để hình thành dạng bề mặt chi tiết kim loại, người ta dùng nhiều phương pháp để chế tạo : đúc, cán, ép, cắt gọt Máy cắt kim loại tạo hình chi tiết gia công cách cắt phoi với phương pháp sau : Phương pháp chép hình (hay phương pháp định hình) Chép hình phương pháp tạo hình cách để cạnh lưỡi dao cắt trùng với đường sinh bề mặt gia cơng (hình a) Ở lưỡi dao cắt hình thành đường sinh muốn hình thành bề mặt gia cơng ta phải cho đường sinh chuyển động theo đường chuẩn - Nếu đường chuẩn đường thẳng ta có bề A mặt gia cơng mặt lưỡ i cắ t định hình Máy thực máy bào Dao định hình (c) (b) máy phay chép hình (a) - Nếu đường chuẩn Cá c phương phá p tạo hình đường trịn, ta có mặt trịn xoay định hình Máy thực máy tiện chép hình - Nếu đường chuẩn đường cong , bề mặt gia cơng có dạng cam Các đường chuẩn tạo thành mẫu chép hình, cam, điều chỉnh phối hợp xích truyền động máy Phương pháp theo vết Phương pháp theo vết (cịn gọi phương pháp quĩ tích) phương pháp hình bề mặt gia cơng tổng cộng vết chuyển động lưỡi dao tạo nên (hình b) Nói cách khác: quĩ tích vết chuyển động dao cắt đường sinh bề mặt gia cơng Phương pháp bao hình Phương pháp bao hình phương pháp tạo hình lưỡi dao chuyển động tạo thành nhiều bề mặt phụ, tiếp tuyến liên tục với bề mặt gia cơng Quĩ tích điểm tiếp tuyến đường sinh bề mặt gia cơng (hay cịn gọi hình bao lưỡi cắt) Hình (c) giới thiệu phương pháp bao hình máy xọc Ơû đây, dạng thân khai hình bao mặt cắt lưỡi cắt hình thành điểm 1, 2, 3, … Trên máy cắt kim loại, máy khơng thực chuyển động tạo hình mà thường dùng phương pháp phối hợp với nhau, máy tiện dùng phương pháp chép hình phương pháp theo vết Hình dáng bề mặt gia cơng khơng bị ảnh hưởng hình dáng đường sinh phương pháp tạo hình, mà cịn phụ thuộc vào vị trí tương đối đường sinh với đường chuẩn.Ví dụ thay đổi vị trí ban đầu đường sinh so với đường chuẩn, ta có mặt trụ, đường sinh song song với trục xoay, có mặt , đường sinh cắt trục xoay hình hyperbơl (hình n ngựa) đường sinh chéo với trục xoay IV Tổ hợp chuyển động Muốn tạo thành chuyển động tạo hình máy, tức xác định chuyển động tương đối dao phôi, ta cần biết mối liên hệ chuyển động tổ hợp chuyển động khâu chấp hành với nguồn truyền động khâu chấp hành với Mối liên hệ chuyển động tổ hợp chuyển động biểu thị loại sơ đồ gọi sơ đồ kết cấu động học Sơ đồ kết cấu động học loại sơ đồ qui ước , biểu thị vắn tắt kết cấu thực chuyển động , biểu thị mối liên hệ chuyển động tổ hợp chuyển động máy Ví dụ : biểu thị kết cấu thực chuyển động, mối liên hệ tổ hợp thực chuyển động máy tiện người ta dùng sơ đồ kết cấu động học sau: ĐC Phơi Trục iv V is S Bàn dao Sơ đồ kết cấu động học máy tiện tx Ở nguồn truyền động động cơ, cấu chấp hành trục chính, bàn dao Chuỗi nối liền nguồn chuyển động với cấu chấp hành hay nối liền cấu chấp hành với gọi xích truyền động Trong xích truyền động có cấu điều chỉnh hay cấu chấp hành gọi khâu xích truyền động nhiều xích truyền động hợp lại tạo thành thành sơ đồ kết cấu động học máy Sau ta nghiên cứu số sơ kết cấu động học để tạo nên xích truyền động máy cắt kim loại Xích chuyển động tạo hình Tuỳ theo tính chất xích chuyển động tạo hình, xích truyền động để thực chuyển động tạo hình đơn giản phức tạp Ta có loại sơ đồ kết cấu động học thực chuyển động tạo hình sau: a Xích tạo hình đơn giản Sơ đồ kết cấu động học thực chuyển động tạo hình đơn giản bao gồm xích truyền động thực xích truyền động thực chuyển động thành phần độc lập máy phay, khoan, mài … Người ta dùng riêng động cho xích truyền động Ví dụ sơ đồ kết cấu động học máy phay Xích truyền động thực chuyển động chính, xích truyền động thực lệnh chạy dao hai động riêng biệt đảm nhiệm Kết cấu Dao máy ĐC1 i1 đơn giản Các chuyển động thành phần v s độc lập với tạo nên chuyển V động tạo hình đơn giản b Xích tạo hình phức S Bà n dao tạp i2 Gồm hai tổ hợp số ĐC2 chuyển động thành phần với Sơ đồkế t cấ u độ ng học củ a má y phay nhiếu xích truyển động nhiều khâu trung gian Ví dụ : hình sơ đồ kết cấu động học thực chuyển độn tạo hình phức tạp máy tiện ren vít Ở cần có khâu trung gian để đảm bảo phối hợp chuyển động ĐC dao phơi từ nguồn iv truyền động Những khâu trung gian phải đảm bảo: vịng chuyển động is T phơi dao phải tịnh tiến bước ren t Khâu trung gian bánh Sơ đồkế t cấ ộ nghọc củ a má y tiệ nrenvít điều chỉnh tạo thành chạc điều chỉnh is, chuyển động tạo hình phức tạp QT Ở nhiều loại máy máy xọc răng, chuyển động tạo hình nhiều chuyển động phức tạp tạo thành Khi số khâu chấp hành thường khâu chuyển động thành phần hình thành chuyển động tạo t hình phức tạp ĐC1 iv c Xích tạo hình Q hỗn hợp: Q1 T Xích tạo hình hỗn hợp bao gồm xích tạo hình vừa i đơn giản vừa phức tạp ĐC2 is Hình bên sơ đồ kết cấu động học máy phay ren vít, đặc trưng cho loại Sơ đồkế t cấ u độ ng học củ a má y phay ren vít xích 36 36 36 36 36 36 36 36 36 ics = Z = , , , , , , , 26 28 32 36 38 40 44 48 n Cả hai xích phải qua nhóm gấp bội có tỉ số truyền:  18 15  45 48   28 15  35 48 igb =   18 35  45 28  28 35   35 28     Tóm lại:  Xích thứ thực được: IX–L2–Z26–XI– Xích thứ hai 26 36 28 36 32 36 36 36 38 36 40 36 44 36 48 36 18 15 45 48 28 15 25 35 48 – –X–L3–Z25–XIII– 18 35 28 45 28 28 35 35 28 –XII–Z28–L4 –XV IX– 35 28 28 –X– – 28 35 25 26 36 28 36 32 36 36 36 38 36 40 36 44 36 48 36 –XI– 35 28 –XIII– 28 35 18 15 45 48 28 15 35 48 18 35 45 28 28 35 35 28 –XII–Z28–L4 –XV Khi tiện trơn, ta dùng xích truyền động thứ xích thứ hai Truyền động từ trục vitme qua trục trơn nhờ tỉ số truyền 28 56 bánh lắp li hợp chiều Lúc này, li hợp L4 mở Những li hợp vấu L 5, L6, L7, L8 hộp xe dao dùng để đóng đảo chiều chạy dao dọc ngang Trên trục XVII có li hợp vấu an tồn để phịng q tải Ơû trục trơn có li hợp chiều để thực chuyển động chạy dao nhanh động N = 1kw truyền đến Chạy dao dọc thực theo xích truyền động sau: 44 14 –L5–XIXV– –XX–Z10–>hành trình thuận 60 66 XVI– 30 37 –XVII– –XVIII– 35 26 28 60 38 14 –L6–XIX– –XX–Z10–>hành trình nghịch 38 60 66 - Chạy dao ngang 44 42 64 –L7–XXI– –XXII –> hành trình thuận 60 64 21 XVI– 30 37 –XVII– –XVIII– 30 26 28 60 38 42 64 –L8–XXI– –XXII 38 60 64 21 –>hành trình nghịch Tích tất tỉ số truyền từ trục trơn đến cấu cuối để thực chạy dao dọc chạy dao ngang ta gọi tỉ số truyền hộp xe dao i xd Để chạy nhanh, ta đóng động có cơng suất N = 1kw, qua puli-đai truyền có i = để quay nhanh trục trơn c Cắt ren vít Khi cắt ren, khâu xích truyền động trục khâu cuối vitme có mối quan hệ tổng quát sau: 1vịng trục chính.is.tx = t Ơû đây: tx – bước ren trục vitme.(Máy T620, tx= 12mm) t – bước ren cần cắt phôi is – tỉ số truyền trục vitme, gồm: is = iđc.itt.ics.igb Các bước ren biểu thị bằng: - Ren quốc tế: bước ren biểu thị tp(mm) - Ren modul: bước ren biểu thị m =  (modul) Đổi thành bước ren tính mm: = m. 25,4 - Ren Anh: biểu thị số vòng ren tấc Anh (1”): n = t p 25,4 Đổi thành bước ren tính mm: = n i - Ren Pitch: biểu thị modul 1”, tức P = Đổi thành bước ren tính mm: tp’= 25,4 25,4. = t m p 25,4. P Ren quốc tế dùng cho mối ghép bulong, ecu, vít … Ren modul dùng cho truyền động trục vít Ren Anh dùng cho mối ghép bulong, ecu, vít…tương tự ren quốc tế Ren Pitch công dụng ren modul Ren quốc tế ren modul thuộc hệ mét Nhưng nước nói tiếng Anh, chủ yếu dùng hệ đo lường Anh, nên ren cắt theo hệ gọi ren Anh 1c Cắt ren quốc tế: Trên máy tiện T620, cắt ren quốc tế, ta dùng bánh thay itt = 42 95 95 50 dùng xích truyền động thứ cấu Norton Lượng di động tính tốn cắt ren quốc tế: 1vịng quay trục chính, dao tịnh tiến bước ren Do đó, phương trình chuyển động là: 1vg.iđc.itt.igb.tx = Nếu ta lấy tỉ số truyền ics cấu Norton i1 = 18 35  , bước ren cắt là: 45 28 60 42 42 95 28 25 18 35 1vg .12 = 3,5mm = 60 42 95 50 36 28 45 28 bội igb = 28 , nhóm gấp 36 Tương tự thế: ta thay đổi trị số i cs cấu Norton nhóm gấp bội ta cắt bước ren khác Nếu cố định tỉ số truyền nhóm gấp bội thay đổi tỉ số truyền i cs cấu Norton, bước ren cắt tạo thành cấp số cộng 2c Cắt ren modul: Khi cắt ren modul, ta dùng xích truyền động thứ cấu Norton, tỉ số truyền bánh thay là: i tt = 64 95 Lượng di 95 97 động tính tốn là: 1vịng trục chính, dao tịnh tiến bước ren t p = .m (mm) Do phương trình chuyển động là: 1vg 60 42 64 95 28 25 18 35 12 = .m (mm) 60 42 95 97 36 28 45 28 Nếu thay đổi trị số ics cấu Norton nhóm gấp bội ta cắt bước ren khác Các bước ren modul cắt tạo thành cấp số cộng, bội số bước ren quốc tế với  lần Các trục vít để quay bánh vít thường chế tạo theo kích thước modul, khoảng cách chia đo modul nhân với  (m  = t) Trị số  gặp phải cắt ren modul, thường thay tỉ số gần như:  47 127 47 127  380  20 95   12.127    97.5  19.21 25.47 157  127  22.17  50  3c Cắt ren Anh: Khi cắt ren Anh máy T620, ta lấy tỉ số truyền bánh thay là: itt= 42 95 dùng xích truyền động thứ hai cấu Norton (thí dụ lấy 95 50 36 ) Lượng di động tính tốn là: 1vịng trục chính, dao tịnh tiến bước 28 25,4 ren tp= mm Do đó, ta có phương trình chuyển động: n 60 42 42 95 35 28 28 36 35 28 18 35 25,4 1vg .12 = mm 60 42 95 50 28 35 25 28 28 35 45 28 n ics= Tương tự, ta bước ren Anh khác thay đổi tỉ số truyền ics cấu Norton nhóm gấp bội Trị số 25,4 thường thay hoặc: 127  1600 40.40  63  7.9   432 18.24  17 17 25,4    330 11 30  13 13  127   4c Cắt ren Pitch: Dùng xích truyền động thứ hai bánh thay i tt = 64 95 Bước ren 95 97 25,4. (mm), nên ta có phương trình truyền động: P 60 42 64 95 35 28 28 36 35 28 18 35 25,4. 1vg .12 = (mm) 60 42 95 97 28 35 25 28 28 35 45 28 P Pitch biểu thị tp= 5c Cắt ren khuếch đại: tất bước ren: quốc tế, modul, Anh, Pitch tăng lên 2,8 32 lần với nhóm khuếch đại ikđ đặt hộp trục Phương trình truyền động loại ren khuếch đại giống với loại ren tiêu chuẩn, cần thêm vào xích truyền động tỉ số truyền khuếch đại Dạng tổng quát là: 1vg. 54 49 60 60 27 49 60 60 54 88 60 60 27 22 60 60 54 88 88 60 27 22 22 60  iđc.itt.ics.igb.tx = 6c Cắt ren không tiêu chuẩn: Ngồi loại ren tiêu chuẩn trên, ta cắt ren không tiêu chuẩn loại Xích truyền động để cắt ren khơng tiêu chuẩn cần phải giống với xích truyền động để cắt bước ren tiêu chuẩn gần nhất, xích truyền động điều chỉnh lại tỉ số truyền bánh thay itt Thí dụ: ta muốn cắt ren quốc tế không tiêu chuẩn 3,25mm, ta dùng xích truyền động để cắt bước ren tiêu chuẩn 3,5mm biết, với bánh thay khác: Ta dùng bánh 42 95 để cắt bước ren 3,5mm 95 50 Vậy cần phải dùng itt = ? để cắt bước ren 3,25mm Từ ta có: itt = ( 42 95 3,25 42 13 39 42 ) = = 95 50 3,5 50 14 42 50 Tức để cắt bước ren 3,25, ta phải thay bánh thay 39 42 vào xích truyền động để cắt bước ren tiêu chuẩn 3,5mm 42 50 7c Cắt ren xác: Khi cắt ren xác, xích cắt ren cần giảm đến mức tối thiểu khâu truyền động trung gian, để tránh sai số tỉ số truyền Vì ta khơng dùng cấu Norton nhóm khuếch đại, mà truyền động đưa thẳng từ bánh thay đến trục vitme Khi li hợp L 2, L3, L4 phải đóng lại Các bước ren xác thực tỉ số truyền bánh thay 8c Cắt ren mặt đầu: Ren mặt đầu gọi rãnh xoắn mặt đầu Phương pháp cắt dùng để gia công đường xoắn arsimet dĩa quay mâm cặp ba chấu tự định tâm Muốn cắt rãnh xoắn mặt đầu, dao cần thực chạy dao ngang hướng vào tâm chi tiết quay trịn Vì thế, khơng dùng trục vitme, mà dùng trục trơn đưa truyền động đến trục vitme ngang có t x = 5x2 đầu mối Trong trường hợp này, khối bánh Z28-Z28 trục XV phải ăn khớp với bánh Z 56 lắp li hợp chiều d Các cấu đặc biệt 1d Cơ cấu Norton: Cơ cấu Norton cấu dùng rộng rãi hộp chay dao máy tiện ren vít vạn Cơ cấu bao gồm số bánh lắp theo dạng hình tháp trục I, truyền động đưa đến trục II qua bánh trung gian Z o Bánh trung gian lắp khung, khung dịch chuyển quanh trục dọc trục II với bánh Z A Khi cần cho bánh Zo ăn khớp với bánh khối bánh hình tháp, ta xoay khung góc, dịch Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Chố t gà i Z0 Z0 ZA ZA CƠ CẤ U NÓ CTON chuyển dọc trục đến vị trí cần thiết đưa bành Z o vào ăn khớp với bánh khối tháp Trục I trục chủ động bị động Khối bánh hình tháp lắp từ 10  12 bánh 2d Đai ốc bổ đôi: Để đảm bảo độ xác, cắt ren ta khơng dùng trục trơn, mà dùng trục vítme có bước ren xác Nhằm ngắt xích truyền động vítme với bàn dao tiện trơn, người ta dùng đai ốc bổ đơi (hai nửa) trình bày hình vẽ Khi chạy dao vítme, hai nửa đai ốc khớp chặt vào vítme nhờ tay quay, xoay dĩa đưa hai chốt mang hai nửa đai ốc di động hai rãnh định hình tiến gần Khi tay quay quay theo chiều ngược lại, đai ốc mở ra, giải phóng hộp xe dao khỏi trục vítme Ren vítme - đai ốc ren hình thang ln có cấu khử độ rơ Hoä p xe dao CƠ CẤ U ĐAI Ố C BỔĐÔ I ren 3d Ly hợp chiều: Ơû máy tiện ren vít vạn T620, chuyển động chạy dao nhanh thực động riêng Để trục trơn thực chạy dao nhanh đồng thời với chuyển động chạy dao dọc ngang mà không bị gãy hai nguồn chuyển động có vận tốc khác nhau, người ta dùng ly hợp chiều lắp trục trơn Ly hợp chiều có hai nguồn chuyển động: từ hộp chạy dao từ động chạy dao nhanh Gồm phận sau: (xem hình sơ đồ li hợp chiều) Vaø nh (Z56) Lõ i Con lă n hình trụ Lòxo Chố t Sơ đồli hợp mộ t chiề u Vành (1) chế tạo liền với bánh Z 56 để nhận truyền động từ hộp chạy dao Lõi (2) quay bên vành (1) có xẻ rãnh, rãnh có đặt lăn hình trụ (3) Mỗi lăn có lị xo (4) chốt (5) đẩy ln tiếp xúc với vành (1) lõi (2) Giữa lõi (2) lắp trục trơn then thường then hoa Khi chạy dao, khối bánh có hai tỉ số truyền 28 làm cho vành (1) quay 56 ngược chiều kim đồng hồ Do ma sát lực tác dụng lò xo (4), lăn bị kẹt chỗ hẹp vành (1) lõi (2) Như thế, lõi (2) nhận chuyển động chạy dao truyền cho trục trơn XVI Trục trơn quay chiều vận tốc với vành (1) Nếu vành (1) chuyển động theo chiều kim đồng hồ, lăn (3) chạy đến chỗ rộng vành (1) lõi (2) Lõi (2) trục trơn đứng yên, xích chạy dao bị ngắt Muốn cho trục trơn chuyển động theo chiều này, phải cho khối bánh Z28-Z28 trục XII vào khớp với bánh Z 56 lắp trục trơn li hợp chiều (truyền động để cắt ren mặt đầu) Khi chạy dao nhanh, trục trơn nhận chuyển động từ động chạy dao nhanh làm lõi (2) quay nhanh theo chiều ngược kim đồng hồ Lúc vành (1) nhận chuyển động chạy dao theo chiều ngược kim đồng hồ, vận tốc chậm lõi (2) Do đó, lăn (3) chạy đến vị trí rộng vành (1) lõi (2) Xích chạy dao bị cắt đứt, trục trơn chuyển động với vận tốc nhanh 4d Chạc điều chỉnh: Để điều chỉnh lượng chạy dao thích hợp với chi tiết gia công, người ta dùng chạc điều chỉnh để lắp bánh thay a, b, c, d nhằm thay đổi tỉ số truyền Itt Chạc điều chỉnh máy tiện ren vít trình bày hình vẽ Trục b c c d a b I Hộ p chạy dao d SƠ ĐỒCHẠC ĐIỀ U CHỈ NH Chạc điều chỉnh gồm hai phần chính: bánh thay a, b, c, d trục (1) Bất máy tiện ren vít có bánh thay với đường kính khác Chạc (1) lồng khơng trục (I) quay góc định theo rãnh dẫn hướng chạc Rãnh hướng tâm chạc dùng để điều chỉnh trục bánh thay b c đến vị trí thích hợp, bánh ăn khớp Rãnh dẫn hướng rãnh hướng tâm chạc đảm bảo cho tất cỡ bánh thay ăn khớp Máy tiện ren vít vạn T616 a Đặc tính kỹ thuật: T616 loại máy tiện vừa, có độ xác cấp 2, cơng xuất động N = 4,5Kw vận tốc cắt nhỏ  Đường kính lớn hất phơi: 320 mm  Khỏng cách hai mũi tâm: 750 mm  Số cấp vòng quay trục chính: z = 12  Số vịng quay trục chính: n = (44  1980)v/p  Ren cắt được: quốc tế: (0,5  9)mm môdun: (0,5  9)  Anh: (38  2/1)”  Lượng chạy dao: dọc: (0,06  3,34)mm/v ngang: (0,04  2,47)mm/v b Truyền động máy: Máy tiện T616 có hộp tốc độ gồm hai phần: hộp giảm tốc hộp trục Hộp giảm tốc đặt thân máy, làm cho trục bị ảnh hưởng rung động biến dạng nhiệt Sơ đồ động máy trình bày hình 1b Xích tốc độ: 42  I 58 31 47 38 40 45 33 II  27 200 71  III   IV  50 200 48 27 17 V 63 58  VI  n1 n12 z27  L1  2b Xích chạy dao: 55 a c 55 VI VII   VIII 55 35 b d  35 55 27 24 30 48 26 52 21 24 27 36  39 52  39 26 26 52  52 26 26 39 26 52    52 39 52 26 26 39 26 39 26 52      52 39 52 39 52 26 X 39 XII  catrenvit 39 24 25 XIV XV  doc 39 60 55 XI 38 47 39 45 L3   XVI  ngang 47 13 Để cắt bước ren, cắt ren Anh, máy T616 phải dùng 11 bánh thay thế: - Loại m = có z = 55, 70, 75, 90, 95, 127 - Loại m = có z = 30, 45, 60, 65, 87 c Các cấu đặc biệt 1c Cơ cấu an toàn: nhằm ngăn ngừa tải chạy dao dọc chạy dao ngang Trên trục trơn Trục vít XI lắp lồng khơng Lyhợp vấ u Lòxo trục vít (1) ln ăn Bi khớp với bánh vít Z Cà ng gạt Taygạt = 45 Một đầu trục Vít vít ăn khớp với li hợp vấu (2) Khi Z=45 P làm việc bình thường, lực lị xị XI (3) ln đẩy viên bi CƠ CẤ U AN TOÀ N (4) tì sát vào mặt côn gạt (5), làm cho gạt đẩy ly hợp vấu (2) ăn khớp với mặt vấu đầu trục vít Lúc trục vít (1) quay truyền chuyển động cho bánh vít Z = 45 Khi tải, lực Px thắng lực lò xo đẩy ly hợp vấu (2) sang phải, đầu nhọn gạt (5) trượt lên phía viên bi, tách rời hai mặt vấu, xích chạy dao bị cắt đứt Để lập lại xích truyền động, ta dùng tay gạt (6) để đưa mũi nhọn gạt (5) vị trí cũ Vít (7) điều chỉnh lực lị xo, qua đóù điều chỉnh lực phịng q tải 2c Cơ cấu Meandr: dùng để thực tỉ số truyền nhóm gấp bội x Z1 I II Z0 III ZA CƠ CẤ U MEANDR Cơ cấu gồm khối bánh hai bậc Z1 Z2, thường dùng kích thước có Z1 = 2Z2 Các khối bánh lồng không trục (trừ khối bánh đầu lắp chặt vào trục I) bánh lớn nhỏ hai trục ăn khớp với tạo thành đường truyền động zic-zắc Bánh ZA di trượt dọc trục nối liền với bánh lồng không bánh hành tinhZo Nếu ta cho Zo ăn khớp với tất bánh trục II vị trí từ  lấy Z3 = Z1 ta có tỉ số truyền 2, 1, 1 , , 3c Cơ cấu Hacne: hộp trục sử dụng cấu Hacne để giảm tốc Ố ng Ố ng Ly hợp Ố ng CƠ CẤ U HÁ C-NE Các bánh Z1, Z2, Z3, Z4 lắp chặt trục ống Trục ống (1) nhận truyền động từ puli-đai truyền lồng khơng trục Trục ống (2) di động trục Trục ống (3) lắp chặt trục Ơû vị trí Z1 Z hình vẽ, truyền động từ puli-đai truyền qua tỉ số truyền Z Z đưa đến trục số vòng quay thấp Nếu ta gạt li hợp sang trái, bánh Z ăn khớp với Z2 và vào khớp li hợp, nối liền trục ống (10) với trục ống (3), đưa trực tiếp số vịng quay nhanh đến trục Cơ cấu Hacne đảm bảo giảm tốc số vịng quay trục dễ dàng, độ cứng vững kết cấu cồng kềnh nhiều trục ống Điều chỉnh máy tiện ren vít vạn Khi gia cơng chi tiết máy tiện, trước tiên phải chuẩn bị máy kẹp chặt phơi, dao… , sau điều chỉnh chế độ cắt máy Nhữõng công việc điều chỉnh máy tiện ren vít vạn bao gồm: a Điều chỉnh vận tốc cắt: Thường vào bảng dẫn máy Theo đó, điều khiển tay gạt đến vị trí thích hợp vận tốc yêu cầu b Điều chỉnh lượng chạy dao: 1b Điều chỉnh cắt ren vít đầu mối: Khi tiện ren vít, vịng quay trục I tương ứng với lượng chay dao s với a II bước ren cắt tp, b nên phương trình cân III c là: d s = = ic.ix.tx IV Ở đây: tx : bước ren trục Sơ đồxích chạydao má ytiệ n ren vít vitme ix : tỷ số truyền cấu điều chỉnh (bánh thay thế) ic : tỷ số truyền cố định trục trục vitme Từ cơng thức ta xác định cơng thức điều chỉnh: ix  Vitme Trục trôn a c   ic t x b d Điều kiện lắp bánh thay a,b,c,d a + b > c + (15  20) c + d > b + (15  20) Các bánh thường dùng: - Bộ năm: bánh có số bội số 5, tức là: Z = 20, 20, 25, 30, 35, … , 115, 120 - Bộ bốn: bánh có số bội số 4, tức là: Z = 20, 20, 24, 24, 32, …, 76, 80 - Bộ đặc biệt: gồm bánh có số đặc biệt, dùng để cắt ren môdun hay Anh (có trị số  tấc Anh Z = 47, 97, 127 157 Khi cắt ren modun,Anh, Pitch, hệ đo lường hệ mét, mà hệ modun hay hệ Anh Do đó, cơng thức điều chỉnh tương ứng là: 25,4 + Cắt ren Anh: ix = n.i t , c x 25,4. + Cắt ren Pitch: ix = P.i t c x  m n = số ren/1” P = số ren Pitch + Cắt ren modul: ix = i t m = số modul c x Các trị số lẻ  25,4 cần phải thay công thức gần 2b Điều chỉnh cắt ren vít đầu mối: Khi cắt ren nhiều đầu mối, bước ren vit khoảng cách hai vòng lân cận mối ren Sau cắt ren thứ xong, bàn dao đứng yên phôi phải quay tiếp góc vịng (k: số đầu mối ren cần cắt) vàcắt bước k ren thứ hai Cứ thế, cắt bước ren sau Để quay góc vịng, ta dùng phương pháp điều chỉnh k sau: 360o + Quay trục góc với dĩa chia độ lắp trục chính, k bàn dao nằm yên (máy T620) + Cho trục nằm yên, xoay vít me cho dao tịnh tiến độ dài k + Giữa trục trục bánh thay a, ta lắp cấu phân độ 3b Điều chỉnh chạy dao dọc ngang: Lượng chạy dao dọc biểu thị s trục quay 1vịng Do đó, phương trình cân chuyển động là: s = 1v i1 it D = 1v i1 it .m.z (mm/v) Ở đây: i1 : tỷ số truyền cố định trục bánh – it : tỉ số truyền bánh thay D : đường kính chia bánh răng(mm) Từ phương trình ta rút cơng thức điều chỉnh lượng chạy dao dọc là: s it = i  m.z Tương tự, ta có phương trình cân lượng chạy dao ngang vítme ngang thực sn = 1v i2.it.tn (mm/v) sn => it = i t n Ở đây: tn : bước ren trục vít me ngang (mm) i2 : tỷ số truyền cố định trục trục vitme ngang c Điều chỉnh gia công mặt côn: Trên máy tiện, thường dùng phương pháp sau để gia công mặt côn: 1c Đẩy lệch ụ động: ta đẩy thân ụ động theo chiều ngang hai mũi tâm máy tạo thành góc định Lượng di chuyển ngang h ụ động: h = L.sin (1) D d tg = 2.l (2) Nhân hai vế (2) cho cos đơn giản ta được: h = L D D d L cos = k cos 2.l h d l L Ở đây: k= D d gọi độ côn bề mặt l Trường hợp đặc biệt l = L, thì: h= D d cos 2c Đẩy lệch bàn dao Bàn dao đặt nghiêng với hai mũi tâm góc  Góc lệch xác định theo cơng thức: tg = D d 2.l Phương pháp gia cơng mặt ngắn, chuyển động bàn dao phải thực tay 3c Dùng đồ gá Thướ c Con trượt Bà n dao Phương pháp vạn thông dụng Đặc điểm thước (1) lắp vào cơnsơl phía sau thân máy Thước điều chỉnh góc  so với hai mũi tâm, thước có trượt (2) nối liền với bàn dao (3) để thực lượng chạy dao ngang bàn dao chạy dọc Với loại đồ gá này, tiện mặt dài 700mmm, góc  =  16o d Xác định bánh thay thế: Khi tiến hành điều chỉnh để cắt ren vít chạy dao, ta xác định tỉ số truyền điều chỉnh it sở đó, ta xác định số bánh thay a, b, c, d Tất tỉ số truyền i t biểu thị hai số không chia chẵn A Ta phân A B thành thừa số nguyên tố, để cuối B a c thực dạng it =  b d A 299 13.23 13 23 13 23  Ví dụ: ta có it = = = = =  B 396 2.2.3.3.11 2.3.3 2.11 18 22 cho nhau, tức it = Nhân phần cho để số thích hợp: it = 52 92 a c  =  72 88 b d IV Máy tiện chuyên dùng Trong sản xuất hàng loạt lớn hàng khối máy tiện vạn có nhược điểm tốn nhiều thời gian để điều chỉnh, suất thấp Do đó, dạng sản xuất địi hỏi loại máy có phạm vi sử dụng hẹp, điều chỉnh nhanh, sử dụng dễ dàng Những máy tiện gọi máy tiện chuyên dùng Ngoài đặc điểm trên, máy tiện chun dùng cịn có đặc điểm rẻ tiền hơn, trình độ cơng nhân điều khiển thấp so với máy tiện vạn ... chuẩn Việt Nam máy công cụ bao gồm loại: - Máy cắt kim loại - Máy gia công gỗ - Máy gia công áp lực - Máy hàn - Máy đúc Những máy công cụ dùng để biến đổi hình dáng vật thể kim loại cách lấy phần... mơdun máy Hình thành hệ thống gia cơng linh hoạt Tự động hóa đại hóa IV Phân loại máy cắt kim loại Máy cắt kim loại phân loại theo phương pháp sau: Theo phương pháp cắt Máy tiện, phay, bào, xọc,... đổi hình dáng vật thể phương pháp cắt gọi q trình gia cơng cắt Những máy cơng cụ thực q trình gia cơng cắt gọt gọi máy cắt kim loại Ngồi phương pháp gia cơng cắt , người ta cịn dùng nhiều phương