Báo cáo môn học máy cắt kim loại đề tài máy tiện

Báo cáo môn học máy cắt kim loại đề tài máy tiện Báo cáo môn học máy cắt kim loại đề tài máy tiện Báo cáo môn học máy cắt kim loại đề tài máy tiện Báo cáo môn học máy cắt kim loại đề tài máy tiện Báo cáo môn học máy cắt kim loại đề tài máy tiện Báo cáo môn học máy cắt kim loại đề tài máy tiện Báo cáo môn học máy cắt kim loại đề tài máy tiện Báo cáo môn học máy cắt kim loại đề tài máy tiện Báo cáo môn học máy cắt kim loại đề tài máy tiện Báo cáo môn học máy cắt kim loại đề tài máy tiện

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐỒNG NAI KHOA CÔNG NGHỆ BÁO CÁO ĐỀ TÀI ĐỀ TÀI : MÁY TIỆN MÔN HỌC : MÁY CẮT KIM LOẠI GIẢNG VIÊN : NGUYỄN NHẬT DUY SINH VIÊN THỰC HIỆN – NHÓM Trần Quốc Kiệt – 151900354 – 19DCT1 Nguyễn Tấn Sang – 151900729 – 19DCT1 Nguyễn Trần Khai Tâm – 151901670 – 19DCT1 Nguyễn Văn Thành - 151900729 – 19DCT1 Đặng Nguyễn Quang Long - 151900638 – 19DCT1 Nguyễn Giáp Anh Tài - 151900048 – 19DCT1 Lời nói đầu Đã từ lâu sống, lĩnh vực gia cơng khí ln gắng liền với hầu hết hoạt động kinh doanh sản xuất ngành công nghiệp nước nhà Với quan trọng địi hỏi phải có nguồn lực lao động dồi bồi dưỡng kiến thức cách chu đáo từ ngồi ghế giảng đường đại học Nhằm trau dồi cho sinh viên kiến thức kĩ cần có mơn học Máy cắt kim loại đáp ứng vấn đề nêu Môn học bước tảng cho sinh viên cung cấp kiến thức kỹ thuật phương pháp gia công khí cắt gọt Với bao qt tồn kiến thức tổng quan nhiều phương pháp gia cơng khác “ Báo cáo đề tài số 1” sau cho nhìn tổng quan phương pháp sử dụng rộng rãi phần khơng thể thiếu lĩnh vực gia cơng khí cắt gọt – phương pháp tiện Đối với báo cáo chúng tơi trình bày đặc trưng phương pháp tiện, số dòng máy tiện,… nhằm cho nhìn tổng quan phương pháp gia công Mục lục Lời nói đầu Mục lục Phần I – Phương Pháp Tiện Phương pháp tiện 1.1 Tiện gì? 1.2 Đặc điểm phương pháp tiện gì? Các loại máy tiện có thị trường Các loại dao tiện 10 Các phương pháp tiện phổ biến 11 4.1 Tiện trụ mặt 11 4.2 Tiện lỗ 11 4.3 Tiện khỏa mặt dầu 11 4.4 Tiện cắt đứt 11 4.5 Tiện ren 12 Ưu điểm phương pháp tiện 12 Sản phẩm phương pháp tiện 12 Tại bạn nên sử dụng phương pháp gia công tiện? 12 Một số loại đồ gá gia cơng điển hình máy tiện 12 8.1 Trục gá cứng hình trụ 13 8.2 Trục gá đàn hồi 13 8.3 Ống kẹp đàn hồi 13 8.4 Trục gá với lò xo đĩa 13 8.5 Trục gá tự kẹp chặt lăn 13 8.6 Trục gá tự kẹp chặt ba lăn 13 8.7 Đồ gá tiện mặt đầu lỗ 13 8.8 Đồ gá tiện lỗ mặt đầu 13 8.9 Đồ gá tiện mặt cầu lõm 14 8.10 Mâm cặp 14 8.11 Mũi chống tâm 14 8.12 Tốc kẹp 15 8.13 Gía đỡ (LuyNet) 15 Phần II – Máy Tiện 15 Tìm hiểu loại máy tiện thông dụng 15 1.1 Máy tiện cụt: 15 1.2 Máy tiện tự động nửa tự động: 15 1.3 Máy tiện chuyên dụng: 15 1.4 Máy tiện vạn năng: 15 1.5 Máy tiện ghép hình: 15 1.6 Máy tiện nhiều dao: 16 1.7 Máy tiện đứng: 16 1.8 Máy tiện revolver: 16 Phần III – Các Dịng Máy Tiện Có Tính Năng Riêng Biệt 16 Máy Tiện CNC 16 Tốc độ quay 16 Đường kính phơi 16 Bước tiến 16 Chiều sâu bước tiến 16 Chiều sâu cắt 16 Cấu tạo máy tiện CNC 16 Thân máy 17 Ổ dao 17 Mâm cặp 18 Bảng điều khiển CNC 18 Trục 18 Động truyền động 18 Ụ động 18 Nguyên lý hoạt động máy tiện CNC 19 Ưu điểm phương pháp tiện CNC: 20 Các loại dao tiện thông dụng 20 Các mã lệnh lập trình máy tiện CNC 23 Máy tiện ren Revolve 26 Máy tiện cụt PL-2560 27 Máy Tiện Vạn Năng 28 Công dụng 28 Phân loại 28 2.1 Theo độ xác 28 2.2 Theo mức độ chun mơn hóa 28 2.3 Theo mức độ tự động hóa 29 2.4 Theo trọng lượng máy 29 Các Sơ Đồ Gia Công Và Chuyển Động Trên Máy Tiện Ren Vít Vạn Năng 3.1 Gia cơng bề mặt trụ trơn 29 3.2 Gia công bề mặt ren 31 Sơ Đồ Cấu Trúc Động Học Máy Tiện Ren Vít Vạn Năng 4.1 Cấu trúc xích tốc độ - 31 4.2 Cấu trúc xích chạy dao tiện bề mặt ren 33 4.3 Cấu trúc xích chạy dao ngang 35 4.4 Cấu trúc xích chạy dao tiện bề mặt trụ trơn 36 4.5 Cấu trúc xích chạy dao tiện bề mặt trụ trơn 38 Tài Liệu Tham Khảo 41 Phần I – Phương Pháp Tiện Phương pháp tiện 1.1 Tiện gì? Tiện Tiện phương pháp gia công cắt gọt thông dụng Máy tiện chiếm khoảng 25% đến 35% tổng số thiết bị phân xưởng gia công cắt gọt Nguyên công tiện thường thực loại máy tiện như: máy tiện ren vít vạn năng, máy tiện đứng, máy tiện cụt, máy tiện RW, máy tiện tự động, máy CNC.v.v Ngồi tiện cịn thực loại máy khác như: máy khoan, máy phay, máy doa, trung tâm gia công v.v Một số loại phôi: Nhựa, gỗ, kim loại, sắt, gang, dồng 1.2 Đặc điểm phương pháp tiện gì? - - Tiện phương pháp gia cơng khí có phơi Giống phay, q trình gia cơng tiện dựa hai chuyển động tạo hình Đó chuyển động quay trịn phơi chuyển động tịnh tiến lưỡi cắt Các sản phẩm phương pháp gia công tiện chủ yếu dạng tròn xoay như: trục trơn, trục bậc, côn, ren, lỗ, lệch tâm… Giống gia công phay, gia cơng tiện có suất cao, tính vạn lớn, độ xác cao Có nhiều kiểu, loại, kích cỡ máy tiện khác sản phẩm phương pháp có tính đa dạng cao Khó gia cơng chi tiết có hình dạng phức tạp, đặc biệt mặt phẳng Các loại máy tiện có thị trường Nguyên lý hoạt động máy tiện : Chuyển động máy tiện bao gồm chuyển động quay phôi chuyển động chạy dao: + Chuyển động quay phôi: tạo tốc độ cắt + Chuyển động chạy dao: tạo suất gia cơng độ bóng bề mặt gia cơng Các loại chuyển động chạy dao: • Chuyển động chạy dao dọc: chuyển động tịnh tiến có phương song song với đường tâm máy tiện • Chuyển động chạy dao ngang: chuyển động tịnh tiến có phương vng góc với đường tâm máy tiện • Chuyển động chạy dao nghiêng: chuyển động có hướng dịch chuyển tạo thành góc với đường tâm máy (gia cơng mặt cơn) • Chuyển động chạy dao theo đường cong: gia công bề mặt định hình Về nguyên lý chung, vật cần gia cơng lắp mâm cặp có chuyển động quay tròn, dao gá bàn dao thực trình cắt gọt chi tiết theo yêu cầu  Máy tiện vạn năng: Gồm máy tiện ren vít máy tiện trơn  Máy tiện ren vít vạn năng: Đây dòng máy tiện thơng dụng nay, có khả tiện trụ trơn tiện ren  Máy tiện chép hình: Thiết bị sử dụng để cắt gọt chi tiết, sản phẩm có thiết kế phức tạp  Máy tiện chuyên dụng: Chỉ ứng dụng để gia công vài sản phẩm định bánh xe lửa, trục khuỷu…  Máy tiện cụt: Loại máy tiện có khả gia cơng xác chi tiết hạng nặng  Máy tiện đứng: Trục máy lắp đặt theo chiều thẳng đứng, sử dụng để cắt gọt chi tiết nặng có thiết kế phức tạp, đòi hỏi tỉ mỉ  Máy tiện nhiều dao: Hệ dao cắt máy tiện hoạt động độc lập, có khả sử dụng nhiều dao cắt lúc để cắt gọt chi tiết  Máy tiện revolver: Có khả gia cơng hàng loạt chi tiết có ngun cơng khác nhau, trục máy nằm theo chiều ngang đứng Các loại dao tiện - Dao tiện ngoài: Dao tiện chủ yếu sử dụng để tiện trụ hay tiện khỏa mặt Có hai loại gồm dao tiện đầu thẳng đầu cong Tùy thuộc vào u cầu gia cơng để chọn dao tiện ngồi phù hợp - Dao tiện (tiện lỗ): Dao tiện chia thành loại dao tiện lỗ suốt (lỗ thông) dao tiện lỗ bậc (lỗ không thông) Loại dao tiện CNC thường chế tạo thép hợp kim cứng (carbide) thép gió (HSS) có khả chịu nhiệt cao 10 - Đường kính lỗ trục là: 22mm - Đường kính gia cơng lớn nhất: 10 - Khoảng cách hai đầu tâm: 800mm - Giới hạn vịng quay trục là: 140 – 6000 Ưu điểm dùng cho việc tạo chi tiết ren xác dễ chế tạo Máy tiện cụt PL-2560 Được sử dụng để gia cơng chi tiết có đường kính lớn, bánh đà, loại bánh răng, pu-ly, bánh đai Các loại máy dùng để gia công đơn chiếc, dùng xưởng sửa chữa máy trang bị mâm cặp lớn (2000 mm) THÔNG SỐ KỸ THUẬT         Đường kính gia cơng tối đa : 2.500 mm Đường kính mâm cặp : 2.000 mm Chiều dài phơi gia cơng tối đa : 600 mm Hành trình ngang bàn dao : 320 – 600 mm Hành trình dọc bàn dao : 1500mm Công suất động truyền động : 15 kW Cơng suất động điều chỉnh tốc độ quay : 0,75 kW Phương pháp điều chỉnh tốc độ quay : điều chỉnh tần số vô cấp 27 Máy Tiện Vạn Năng Công dụng Máy tiện loại máy cắt kim loại sử dụng rộng rãi ngành khí cắt gọt Thường chiếm khoảng 50-60% phân xưởng khí Máy dùng để thực nguyên công tiện, bao gồm : - Tiện bề mặt tròn xoay : mặt trịn xoay (ngồi trong), mặt trụ trịn xoay (ngồi trong), mặt cầu - Tiện bề mặt ren trong, ren ngồi, ren trụ, ren ren mặt đầu (có số máy khơng cắt ren mặt đầu) - Tiện mặt định hình phức tạp dao định hình chép hình dưỡng chép hình khí, hay cấu chép hình thủy lực Phân loại 2.1 Theo độ xác - Máy tiện có độ xác thơng thường, gồm đa số máy tiện vạn - Máy tiện có độ xác nâng cao (nâng cao độ xác số chi tiết quan trọng) - Máy tiện độ xác cao (nâng cao độ xác toàn chi tiết) - Máy tiện độ xác cực cao - Máy tiện độ xác cao (cần đặt phịng có điều hịa nhiệt độ, độ ẩm khơng khí) 2.2 Theo mức độ chun mơn hóa - Máy vạn (gia cơng nhiều ngun công với phôi khác nhau) - Máy chuyên môn hóa (chỉ gia cơng loại sản phẩm với kích thước thay đổi Ví dụ: tiện hớt lưng, tiện ren, tiện đường lăn ổ bi, máy tiện đứng, máy tiện cụt…) - Máy chuyên dùng (chỉ gia công loại sản phẩm với kích thước khơng đổi 28 Ví dụ: tiện trục khuỷu, tiện bi…) 2.3 Theo mức độ tự động hóa - Các máy tiện thơng thường, khơng tự động, q trình gia cơng hồn tồn người đứng máy điều chỉnh - Các máy bán tự động: VD máy revolve - Các máy tiện tự động: Loại trục chính, loại nhiều trục Đây loại máy tự động hóa cứng, q trình gia công điều khiển cam, cữ, gối tỳ, trục phân phối Các máy tiện tự động CNC máy tính điều khiển, thơng qua chương trình gia cơng lập trình sẵn 2.4 Theo trọng lượng máy - Máy hạng nhẹ: < - Máy hạng trung: 𝑖 𝑉 = 𝐶𝑉 × 𝑛𝑡𝑐 Trong : Cv hệ số xích truyền dẫn 32 4.2 Cấu trúc xích chạy dao tiện bề mặt ren Cấu trúc xích chạy dao tiện ren máy tiện phải tuân theo quy luật tiêu chuẩn hóa ren, đảm bảo gia công loại ren tiêu chuẩn ( ren quốc tế, ren modul, ren anh, ren pitch ) Xích động học từ trục đến cấu kéo chạy dao, bao gồm chuyển động : quay tịnh tiến, xích chạy dao phải tạo lượng chạy dao vịng Xích chạy dao phải bao gồm thành phần sau : - Phải có nhóm Cơ sở để tạo đoạn ren tiêu chuẩn tuân theo quy luật cấp số cộng - Phải có nhóm Gấp bội để đưa chuỗi ren tiêu chuẩn theo nguyên tắc gấp đôi - Từ khác biệt hệ thống tiêu chuẩn hóa Mét Anh khác biệt chức truyền dẫn hay ghép nối ren cần phải có nhóm bánh thay Nhóm cịn dùng để : + Điều chỉnh cắt ren có tính chất, cơng dụng khác + Cắt ren ngồi bảng, ren tiêu chuẩn máy + Rút ngắn đường truyền, cắt ren xác - Phải có nhóm Khuyếch cắt ren bước lớn - Để máy cắt ren trái ren phải phải có nhóm đảo chiều - Khi cắt ren lẻ bước, máy cần đảo chiều quay trục chính, phải có cấu đảo chiều ( đảo chiều li hợp Ma sát cách đảo chiều động cơ_chỉ dùng cho máy công suất bé ) - Vì máy thiết kế gia cơng ren với hệ khác nhau, phải có đường truyền tương ứng, muốn vậy, cần có thêm nhóm cố định Nhóm khác cho hệ ren tương ứng có tác dụng nhóm bù - Một số máy dùng nhóm khuyếch đại xích tốc độ để mở rộng phạm vi 33 điều chỉnh xích cắt ren, nhóm khuyếch đại - Cơ cấu kéo chạy dao sử dụng cấu Vít me – đai ốc Nó có ưu nhược điểm sau : * Ưu điểm : + Chuyển động điều hịa xác tỉ số truyền cố định + Có tính hãm ngược nên thích hợp cho chuyển động định vị thẳng đứng + Truyền động êm + Có thể điều chỉnh khe hở * Nhược điểm : + Tỉ số truyền bé + Hiệu suất thấp + Chóng mịn + Khó chế tạo, đắt tiền - Bộ truyền Vít me – đai ốc bi cho độ xác truyền động cao hơn, nhiên chế tạo lại khó khăn tốn  Truyền dẫn : Trục – – – is – – – Trục vít me dọc – bàn máy mang dao  Lượng di động tính tốn : vịng trục → 𝑡𝑝 (mm) bàn máy mang dao  Phương trình cân động học : × 𝑖 4−5 × 𝑖 𝑠 × 𝑖 6−7 × 𝑡𝑣𝑚𝑑 = 𝑡𝑝 (2) Với bước ren quốc tế quy đổi tương đương  Cơng thức điều chỉnh : Từ (2) ta có : 𝑖 𝑠 = Đặt : 𝐶𝑠 = 1×𝑖4−5 ×𝑖6−7 × 𝑡𝑝 1×𝑖4−5 ×𝑖6−7 ×𝑡𝑣𝑚𝑑 =>𝑖 𝑠 = 𝑐𝑠 × 𝑡𝑝 Trong : CS hệ số xích cắt ren 34 4.3 Cấu trúc xích chạy dao ngang Chức chạy dao ngang tạo chuyển động định vị nhằm xác định vị trí tương đối dao chi tiết gia công, địi hỏi phải xác có tính hãm ngược cao Ngồi chạy dao ngang cịn dùng để cắt ren mặt đầu tiện mặt đầu - Cơ cấu kéo chạy dao sử dụng truyền Vít me – đai ốc  Truyền dẫn : Trục – – – is – – – Trục vít me ngang – bàn máy mang dao  Lượng di động tính tốn : vịng trục Tng (mm) bàn máy mang dao  Phương trình cân động học : × 𝑖 4−5 × 𝑖 𝑠 × 𝑖 6−9 × 𝑡𝑣𝑚𝑔 = 𝑇𝑛𝑔  Cơng thức điều chỉnh : Từ (3) ta có : 𝑖 𝑆𝑛𝑔 = 1×𝑖4−5 ×𝑖6−9 ×𝑡𝑣𝑚𝑔 × 𝑇𝑛𝑔 35 Đặt : 𝐶𝑆𝑛𝑔 = 1×𝑖4−5 ×𝑖6−9 ×𝑡𝑣𝑚𝑔 =>𝑖 𝑆𝑛𝑔 = 𝐶𝑛𝑔 × 𝑇𝑛𝑔 Trong : CSng hệ số xích chạy dao ngang 4.4 Cấu trúc xích chạy dao tiện bề mặt trụ trơn - Cơ cấu kéo chạy dao sử dụng truyền Bánh – * Ưu điểm : + Tỉ số truyền lớn, khả tải cao + Hiệu suất cao, truyền cơng suất lớn + Dễ chế tạo, giá thành hạ * Nhược điểm : 36 + Tỉ số truyền tức thời không ổn định sai số ăn khớp nên khó bảo đảm điều hịa chuyển động bé + Khơng có tính tự hãm + Làm việc gây ồn  Truyền dẫn : Trục – – – is – – – BR – TR - bàn máy mang dao  Lượng di động tính tốn : vịng trục Td (mm) bàn máy mang dao  Phương trình cân động học : × 𝑖 4−5 × 𝑖 𝑠 × 𝑖 6−8 × 𝜋 × 𝑚 × 𝑍 = 𝑇𝑑 (3)  Công thức điều chỉnh : Từ (3) ta có : 𝑖𝑆𝑡𝑑 = Đặt : 𝐶𝑆𝑡𝑑 = 1× 𝑖4−5 ×𝑖6−8 ×𝜋×𝑚×𝑍 1×𝑖4−5 ×𝑖6−8 ×𝜋×𝑚×𝑍 × 𝑇𝑑 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡 =>𝑖𝑆𝑡𝑑 = 𝐶𝑡𝑑 × 𝑇𝑑 37 4.5 Cấu trúc xích chạy dao tiện bề mặt trụ trơn - Cơ cấu kéo chạy dao sử dụng truyền Bánh – * Ưu điểm : + Tỉ số truyền lớn, khả tải cao + Hiệu suất cao, truyền cơng suất lớn + Dễ chế tạo, giá thành hạ * Nhược điểm : 38 + Tỉ số truyền tức thời không ổn định sai số ăn khớp nên khó bảo đảm điều hịa chuyển động bé + Khơng có tính tự hãm + Làm việc gây ồn  Truyền dẫn : Trục – – – is – – – BR – TR - bàn máy mang dao  Lượng di động tính tốn : vịng trục Td (mm) bàn máy mang dao  Phương trình cân động học : × 𝑖 4−5 × 𝑖 𝑠 × 𝑖 6−8 × 𝜋 × 𝑚 × 𝑍 = 𝑇𝑑 (3)  Công thức điều chỉnh : Từ (3) ta có : 𝑖 𝑆𝑡𝑑 = Đặt : 𝐶𝑆𝑡𝑑 = 1×𝑖4−5 ×𝑖6−8 ×𝜋×𝑚×𝑍 1×𝑖4−5 ×𝑖6−8 ×𝜋×𝑚×𝑍 × 𝑇𝑑 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡 =>𝑖 𝑆𝑡𝑑 = 𝐶𝑡𝑑 × 𝑇𝑑 Trong : CStd hệ số xích chạy dao tiện bề mặt trụ trơn Sơ đồ cấu trúc động học máy Để thành lập sơ đồ cấu trúc động học máy ta theo trình tự sau : - Bước : Liệt kê tất họ bề mặt mà máy gia cơng Sau chọn bề mặt đặc trưng mặt tạo hình, tức tạo hình phức tạp tạo hình thơng dụng - Bước : Lựu chọn phương pháp tạo hình bề mặt đặc trưng chọn bước - Bước : Nối động nhóm động học q trình tạo hình bề mặt đặc trưng thành sơ đồ cấu trúc động học Sau bố trí khâu điều chỉnh cho hợp lý - Bước : Sử dụng sơ đồ lập bước kiểm tra lại bề mặt liệt kê bước Nếu cần bổ sung chuyển động chấp hành thành phần bổ 39 sung vào sơ đồ cấu trúc bước Kết bước ta có sơ đồ cấu trúc động học toàn máy - Bước : Tính tốn, điều chỉnh động học máy 40 Tài Liệu Tham Khảo [1] Kỹ Thuật Gia Công Cơ – PGS TS Lưu Đức Bình – Nhà Xuất Bản Xây Dựng [2] Hướng Dẫn Thực Hành Kỹ Thuật Tiện – Dương Văn Linh/Trần Thế San/Nguyễn Ngọc Đào – Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM 41 ... 15 Phần II – Máy Tiện 15 Tìm hiểu loại máy tiện thơng dụng 15 1. 1 Máy tiện cụt: 15 1. 2 Máy tiện tự động nửa tự động: 15 1. 3 Máy tiện chuyên... 15 1. 4 Máy tiện vạn năng: 15 1. 5 Máy tiện ghép hình: 15 1. 6 Máy tiện nhiều dao: 16 1. 7 Máy tiện đứng: 16 1. 8 Máy tiện revolver:... gia công cắt gọt Nguyên công tiện thường thực loại máy tiện như: máy tiện ren vít vạn năng, máy tiện đứng, máy tiện cụt, máy tiện RW, máy tiện tự động, máy CNC.v.v Ngồi tiện cịn thực loại máy khác