Bài 5 : TIỆN MẶT ĐẦU VÀ KHOAN LỖ TÂM
5.2 Khoan lỗ tâm
5.2.1 Yêu cầu kỹ thuật của lỗ tâm
Lỗ tâm là một loại chuẩn dùng để định vị lâu dài nên yêu cầu: - Lỗ tâm phải là mặt tựa vững chắc nên tiết diện phải đủ lớn. - Gĩc cơn phải chính xác.
- Các kích thước D, d, L, l phải theo đúng yêu cầu trong bảng 5.1. - Phải nhẵn bĩng để chống mịn.
- Hai lỗ tâm phải cùng nằm trên một đường thẳng để tránh mũi tâm tiếp xúc khơng đều gây ra mịn và làm chi tiết khơng chính xác.
- Luơn cho dầu mỡ vào mũi tâm và lỗ tâm, lực ép giữa 2 mũi tâm khơng được chặt quá hoặc lỏng quá.
- Tâm của 2 mũi tâm phải trùng với tâm máy.
5.2.2 Hình dáng và kích thước lỗ tâm
- Lỗ tâm dùng để định vị các chi tiết hình trụ trịn trong cả quá trình cơng nghệ, lỗ tâm cĩ thể khoan trên 1 đầu hoặc 2 đầu của chi tiết gia cơng.
- Lỗ tâm tựa và quay trịn trên mũi tâm, nĩ ảnh hưởng rất lớn đến độ chính xác về hình dáng, kích thước và độ nhẵn của chi tiết gia cơng.
- Ưu điểm: Dùng lỗ tâm gá đặt nhanh chĩng, đảm bảo kích thước hướng kính trong nhiều lần gá lắp khác nhau.
- Kích thước lỗ tâm: Lỗ tâm được khoan theo kích thước tiêu chuẩn, trên hình 5.6 là dạng lỗ tâm chủ yếu thường dùng.
Bảng 5.1 Quy định kích thước lỗ tâm
STT Đường kính khởi phẩm Kích thước lỗ tâm (mm) ĐK D0 D d L l a 1 5 - 8 2.5 1.0 3.5 1.2 0.4 4.0 2 8 - 12 4.0 1.5 4.0 1.8 0.6 6.5 3 12 - 20 5.0 2.0 5.0 2.4 0.8 8.0 4 20 - 30 6.0 2.5 6.0 3.0 0.8 10.0 5 30 - 50 7.5 3.0 7.5 3.6 1.0 12.0 6 50 - 80 10.0 4.0 10.0 4.8 1.2 15.30 7 80 - 120 12.5 5.0 12.5 6.0 1.5 20.0
67
Hình 5.6 Các dạng cơ bản của lỗ tâm
5.2.3 Các loại mũi khoan tâm
Mũi khoan tâm chuyên dùng cĩ cấu tạo như hình 5.7, khi khoan sẽ nhận được đồng thời cả phần trụ và phần cơn của lỗ tâm.
Hình 5.7 Mũi khoan tâm Hình 5.8 Khoan tâm bằng mũi khoan và mũi khĩet cơn
Cĩ thể khoan tâm bằng mũi khoan thơng thường, sau đĩ dùng mũi khoét cơn để xốy phần lỗ cơn như hình 5.8.
5.2.4 Phương pháp khoan lỗ tâm
Trước khi khoan lỗ tâm cần
- Tra bảng trong sổ tay cơng nghệ chế tạo máy để xác định dầy đủ các kích thước của lỗ tâm, trên cơ sở đĩ chọn mũi khoan tâm cho phù hợp.
- Tiện phẳng mặt đầu trước khi khoan hoặc định tâm trước bằng cách lấy dấu. Khoan tâm cĩ thể thực hiện trên máy khoan, trên máy tiện hoặc trên máy khoan tâm chuyên dùng trong sản xuất hàng loạt.
Khoan tâm trên máy tiện là phương pháp gia cơng được sử dụng phổ biến. Khi khoan phơi được gá trên mâm cặp, cịn mũi khoan tâm được gá trong bầu cặp và lắp vào nịng ụ động như hình 5.9a.
a. Lỗ tâm khi gia cơng xong phải bỏ đi
b. Lỗ tâm khi gia cơng xong cịn tiếp tục sử dụng gá trên
68
Hình 5.9 Khoan tâm trên máy tiện
5.2.5 Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục khi khoan lỗ tâm
Dạng sai hỏng Nguyên nhân Cách khắc phục
1. Gĩc cơn sai (lớn quá hoặc nhỏ quá) sẽ làm mịn mũi tâm.
- Chọn gĩc cơn của mũi khoét sai.
- Prơfin của mũi khoan tâm bị sai.
- Chọn lại gĩc cơn của mũi khoét phù hợp. - Thay mũi khoan tâm. 2. Phần trụ d khơng cĩ sẽ
làm mịn nhanh mũi tâm.
- Phần hình trụ của mũi khoan tâm bị gãy.
- Thay mũi khoan tâm 3. Chiều sâu L của lỗ tâm
quá sâu, quá nhỏ.
- Kiểm tra chiều sâu khi khoan khơng chính xác.
- Khoan theo vạch cữ hoặc vạch dấu trên mũi khoan.
4. Lỗ tâm bị lệch so với đường tâm của phơi.
- Gá phơi bị đảo - Vạch dấu sai.
- Rà trịn và điều chỉnh độ đồng tâm phơi thật chính xác.
5. Tâm của lỗ tâm bị nghiêng so với tâm của phơi. - Tâm ụ động và tâm trục chính khơng trùng nhau. - Điều chỉnh lại ụ động thẳng hàng với tâm trục chính.
69
5.3 Bài tập thực hành tiện vạt mặt đầu và khoan lỗ tâm 5.3.1 Bản vẽ chi tiết
Yêu cầu kỹ thuật:
- Độ khơng song song, khơng vuơng gĩc giữa hai mặt đầu ≤ 0,05 - Độ khơng đồng tâm giữa tâm lỗ tâm với đường tâm chi tiết ≤ 0,1 - Dung sai kích thước chiều dài ± 0,1
70
5.3.2 Phiếu hướng dẫn cơng nghệ
Lần
gá Bước Sơ đồ nguyên cơng
Yêu cầu kỹ thuật Dụng cụ cắt và kiểm tra Chỉ dẫn thực hiện 1 1. Tiện vạt mặt đầu A - Bề mặt gia cơng phải phẳng , đạt độ nhám theo yêu cầu . - Đảm bảo độ vuơng gĩc với tâm chi tiết. - Dao tiện trụ φ=900 hoặc φ=450 - Thước cặp 1/50
- Gá phơi cĩ chiều dài nhơ ra khỏi mâm cặp 30 – 50 mm. - Gá dao đúng tâm máy, phần đầu dao nhơ ra khỏi cán dao l=1.5H
- Tiện vạt mặt đầu: Tiện thơ và tinh đạt độ nhám bề mặt theo yêu cầu.
2. Khoan lỗ tâm - Bề mặt lỗ tâm đạt độ nhám Rz40. - Lỗ tâm phải trùng với tâm chi
tiết - Mũi khoan tâm Ø4mm - Mở máy cho trục chính quay cùng chiều kim đồng hồ, tốc độ n = 400 – 500 vịng/phút.
- Khoan lỗ tâm ở mặt đầu A, chiều sâu khoan khi khoảng bằng 2/3 chiều dài mặt cơn của mũi khoan tâm.
2 3. Tiện vạt mặt đầu B - Bề mặt gia cơng phải phẳng . - Đạt kích thước chiều dài theo yêu
cầu. - Đảm bảo độ khơng song song với mặt A là ≤ 0,05 - Dao tiện trụ φ=900 hoặc φ=450 - Thước cặp 1/50
- Các bước thực hiện giống như bước 1.
- Kiểm tra kích thước chiều dài là 140 mm ± 0,1. 4. Khoan lỗ tâm - Bề mặt lỗ tâm đạt độ nhám Rz40. - Độ khơng đồng tâm giữa hai lỗ tâm là ≤ 0,01 Mũi khoan tâm Ø4mm
Các bước thực hiện giống như bước 2.
CÂU HỎI Câu 1. Yêu cầu kỹ thuật của lỗ tâm gồm cĩ:
A. Lỗ tâm phải là mặt tựa vững chắc trên tiết diện phải đủ lớn. B. Gĩc cơn phải chính xác.
C. Các kích thước D, d, L, l phải đúng theo yêu cầu trong bảng 5.1. D. Phải nhẵn bĩng để chống mịn.
71
E. Hai lỗ tâm phải nằm trên cùng một đường thẳng.
F. Lực ép giữa hai mũi tâm khơng được chặt quá hay lỏng quá. G. Tâm của hai mũi tâm phải trùng với tâm máy.
H. Cả A, B, C, D, E, F, và G
Câu 2. Xác định chế độ cắt khi tiện mặt đầu bằng dao tiện φ = 900, vật liệu chế tạo dao là thép giĩ.
Câu 3. Nêu các dạng sai hỏng và cách khắc phục khi tiện mặt đầu. Câu 4. Nêu các dạng sai hỏng và cách khắc phục khi khoan lỗ tâm.
72 Bài 6
TIỆN TRỤ SUỐT GÁ TRÊN MÂM CẶP BA VẤU TỰ ĐỊNH TÂM
MỤC TIÊU THỰC HIỆN
Kiến thức
- Trình bày các khái niệm, yêu cầu kỹ thuật của mặt trụ ngồi. - Lựa chọn các loại dao thích hợp khi tiện trụ.
- Chọn được chế độ cắt thích hợp khi tiện thơ và tiện tinh đối với trụ suốt.
- Nhận biết các dạng sai hỏng thường gặp và nguyên nhân dẫn đến các sai hỏng khi tiện tru suốt.
Kỹ năng
- Tiện được trụ suốt ngắn gá trên mâm cặp ba vấu tự định tâm đúng trình tự, đạt các yêu cầu kỹ thuật, thời gian và an tồn.
- Lập được quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết trụ suốt.
- Nhận biết các sai hỏng thường gặp và biết các biện pháp khắc phục.
Thái độ
- Chăm chỉ, cẩn thận trong cơng việc. - Quan sát, tìm tịi và học hỏi.
6.1 Yêu cầu kỹ thuật của mặt trụ ngồi
Một số chi tiết máy như các loại trục, bánh răng, trục tâm, chốt, pít tơng…cĩ mặt ngồi là hình trụ. Mặt trụ được tạo bởi đường thẳng quay quanh một đường tâm song song với nĩ. Yêu cầu kỹ thuật của mặt trụ ngồi là:
- Cĩ độ thẳng đường sinh.
- Độ trụ: Ở mọi mặt cắt vuơng gĩc với đường tâm, các đường trịn cĩ đường kính đều bằng nhau tức là đảm bảo khơng cĩ hình cơn, hình tang trống, hình yên ngựa.
- Độ trịn: Các mặt cắt bất kỳ vuơng gĩc với đường tâm cĩ độ trịn xoay như khơng ơ van, khơng cĩ hình nhiều cạnh.
- Độ đồng tâm: Tâm của mọi mặt cắt vuơng gĩc cĩ đường tâm đều nằm trên một đường thẳng.
- Trong thực tế khơng thể cĩ những chi tiết mặt ngồi là hình trụ tuyệt đối, vì trong quá trình gia cơng sẽ cĩ những sai lệch xảy. Sai lệch cho phép về hình dáng, vị trí tương đối về bề mặt chi tiết được ghi trên bản vẽ bằng kí hiệu hoặc thuyết minh theo hệ thống tài liệu thiết kế.
73
6.2 Phương pháp tiện trụ suốt khi phơi được gá trên mâm cặp 6.2.1 Các loại dao dùng để tiện mặt trụ ngồi 6.2.1 Các loại dao dùng để tiện mặt trụ ngồi
a. Dao tiện phá
Cĩ thể là dao đầu thẳng như hình 6.1a hoặc dao đầu cong như hình 6.1b. Dao đầu cong khơng những dùng để tiện mặt trụ ngồi mà cịn dùng để tiện khoả mặt đầu chi tiết.
Dao tiện phá cĩ gĩc nghiêng chính φ = 30o - 60o, gĩc nhỏ dùng để gia cơng phơi cứng vững khi
d
1
< 5 , gĩc nghiêng phụ φ1 = 10o - 30o
Trong thực tế thường dùng dao vai cĩ gĩc φ = 90o (như hình 6.1c) để gia cơng mặt trụ ngồi và xén bậc những chi tiết kém cứng vững
d
1
> 12, vì cĩ lực Py phơi nhỏ, dùng dao cĩ gĩc φ = 90o cĩ tuổi thọ kém hơn so với dao cĩ gĩc φ = 30o - 60o, vì lưỡi cắt tham gia ít, nhiệt tập trung ở mũi dao lớn.
Hình 6.1 Các loại dao tiện phá
a. Dao phá thẳng; b. Dao phá đầu cong; c. Dao phá vai
b. Dao tiện tinh
Thường mài mũi dao cĩ bán kính lớn hơn, bán kính mũi dao càng lớn thì độ trơn láng càng cao.
- Tiện bán tinh r = 1.5 – 2 mm - Tiện tinh r = 3 – 5 mm
74
6.2.2 Phương pháp gá dao
Gá trên ổ dao cần phải đảm bảo mũi dao ở vị trí ngang tâm trục chính hoặc cao hơn tâm một khoảng
50 1
đến
1000 1
đường kính vật gia cơng.
Kiểm tra chiều cao của mũi dao theo tâm của mũi nhọn ụ trước hoặc ụ động bằng ke cĩ vạch hoặc so bằng mũi nhọn ụ sau như hình 6.2a,c.
Để điều chỉnh mũi dao khi gá dùng các miếng căn lĩt cĩ chiều dày khác nhau bằng thép mềm số lượng các căn lĩt càng ít càng tốt như hình 6.2b.
Miếng căn lĩt phải phẳng, được đặt ngay ngắn và để mặt dưới cán dao tiếp xúc tồn bộ trên bề mặt của miếng căn.
Phần nhơ ra ngồi của đầu dao ra khỏi ổ dao khơng vượt quá 1.5 chiều dày thân dao như hình 6.3.
Dao phải được kẹp chặt vào ổ dao bằng 2 vít trở lên, vít ổ dao phải đảm bảo tốt.
Hình 6.2 Cách gá dao trên ổ dao
a. Kiểm tra chiều cao của mũi dao sau khi gá so với mũi tâm trước; b. Cách đệm căn khi gá dao; c. Kiểm tra chiều cao mũi dao theo mũi tâm ụ sau
75
6.3 Lựa chọn chế độ cắt khi tiện ngồi
Chiều sâu cắt t: Nếu vật gia cơng kém cứng vững hoặc yêu cầu độ chính xác cao
và lượng dư nhiều thì cần phải tiện nhiều lát cắt. Khi tiện thơ chiều sâu 1 lát cắt t = 4 – 6 mm Khi tiện bán tinh: t = 2 – 4 mm
Khi tiện tinh: t = 0.5 – 2 mm
Bước tiến s: mm/vịng được lựa chọn căn cứ vào độ trơn láng bề mặt chi tiết gia
cơng.
Khi tiện thơ chọn: s = 0.5 - 1.2 mm/vịng Khi tiện bán tinh: s = 0.2 - 0.4 mm/vịng Khi tiện tinh: s = 0.02 - 0.12 mm/vịng
Tốc độ cắt v: Khi tiện trụ suốt ngồi được chọn theo bảng 3 căn cứ vào vật liệu
làm dao, vật liệu gia cơng và các dạng gia cơng thơ hay là tinh.
6.4 Phương pháp tiện trụ suốt
Trước khi gia cơng cần phải xác định được chiều sâu cắt và số lát cắt.
Điều chỉnh dao thực hiện chiều sâu cắt bằng mặt số du xích bàn trượt ngang số 2 trên hinh 6.4a,b. Trên mặt số cĩ khắc các vạch, mỗi vạch ứng với độ dịch chuyển của dao sau khi tay quay số 3 đi 1 vạch, căn cứ vào số vạch đĩ với vạch chuẩn trên mặt bích số 1 ta xác định chiều sâu cắt chính xác.
Hình 6.4 Mặt số bàn trượt ngang
a. Sơ đồ mặt số; b. Cách điều chỉnh mặt số khi thực hiện chiều sâu cắt; c. Quay tay quay bàn trượt ngang để khử độ rơ
Để tiện đường kính ngồi chính xác phải dùng phương pháp cắt thử bằng cách: cho phơi quay đưa dao tiếp xúc với bề mặt gia cơng bằng bàn trượt ngang để cho dao vạch trên bề mặt gia cơng một đường trịn mờ, đưa dao ra khỏi mặt đầu phơi bằng bàn dao dọc về phía ụ sau, điều chỉnh mặt số về vị trí cũ quay tay quay bàn trượt ngang tiến vào một khoảng gần đến kích thước đúng, cho dao tiện vào 1 khoảng dài 3 -5mm, lùi dao ra bằng bàn trượt dọc, đo kích thước đoạn vừa tiện.
76
Sau đĩ đo, kiểm tra lại rồi điều chỉnh chiều sâu cắt để đạt kích thướt đúng tiếp tục cắt thử và quyết định tiện đến khi đạt yêu cầu.
Giữa trục vít và đai ốc bàn trượt ngang luơn cĩ độ rơ, nếu khơng chú ý sẽ làm sai lệch trị số dịch chuyển bằng mặt số, cho nên khi thực hiện chiều sâu cắt chỉ điều chỉnh mặt số theo 1 chiều kim đồng hồ sau khi đã quay trước 1 vịng ngược chiều kim đồng hồ như hình 6.4c. Trên máy tiện T18A mỗi vạch trên mặt số bàn trượt ngang và dọc cĩ giá trị 0,05 mm, máy Prince mỗi vạch cĩ giá trị 0,02 mm.
6.5 Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục
Các dạng sai hỏng Nguyên nhân Cách khắc phục
1. Trên bề mặt chi tiết cĩ phần chưa cắt gọt.
- Lượng dư khơng đủ. - Gá phơi bị đảo.
- Kiểm tra và chọn kích thước phơi.
- Rà trịn phơi. 2. Kích thước đường
kính sai.
- Đo sai khi cắt thử.
- Điều chỉnh du xích bàn trượt ngang khơng chính xác.
- Đo thật chính xác khi cắt thử. - Khử hết độ rơ khi sử dụng vịng du xích, xác định đúng các vạch cần vặn.
3. Chi tiết bị cơn. - Dao mịn.
- Khơng khử hết độ rơ của bàn trượt ngang.
- Gá dao thấp hơn tâm máy, dao khơng đủ chặt.
- Mài lại dao đúng gĩc độ, thay thế dao.
- Chú ý khử độ rơ trước khi lấy chiều sâu cắt.
- Gá dao đúng tâm máy, xiết chặt dao.
4. Độ bĩng bề mặt chưa đạt.
- Dao bị mịn.
- Chế độ cắt khơng hợp lý. - Gá dao khơng đúng tâm.
- Mài và kiểm tra chất lượng lưỡi cắt.
- Giảm chiều sâu cắt, lượng tiến khi tiện tinh.
- Gá dao và kiểm tra chính xác chiều cao đúng tâm máy.
77
6.6 Bài tập thực hành tiện trụ suốt 6.6.1 Bản vẽ chi tiết 6.6.1 Bản vẽ chi tiết
Yêu cầu kỹ thuật:
- Độ khơng song song, khơng vuơng gĩc giữa hai mặt đầu ≤ 0,05 - Độ khơng trụ, khơng trịn cho phép ≤ 0,05
78
6.6.2 Phiếu hướng dẫn cơng nghệ
Lần
gá Bước Sơ đồ nguyên cơng
Yêu cầu kỹ thuật Dụng cụ cắt và