2.5.4. .1 Chốt định vị
5.3 CÁC PHƯƠNG PHÁPGIA CÔNG CHUẨN BỊ PHÔI
5.3.3 Gia công phá
Mục đích của gia cơng phá là bóc đi lóp vỏ ngồi của phơi có sai lệch q lớn, chai cứng, dính cát, rỗ nứt...Một số trường họp dùng gia cơng bóc vỏ ngồi để phát hiện và loại bỏ những phơi đúc có khuyết tật, phơi rèn bị nứt, rạn trước khi đưa vào gia cơng cơ khí.
Máy dùng để gia cơng phá khơng cần chính xác nhưng phải có cơng suất lớn, đủ độ cứng vững. Khi gia công phá thường xảy ra va đập, toả nhiệt nhiều, rung động... do đó dao, máy chóng mịn, vì thế không nên kết họp gia công phá với gia công tinh trên một máy.
5.3.4 Cat đứt phôi:
Cắt đứt phôi thường dùng với các loại phôi thanh, phôi cán...cần cắt đứt thành từng đoạn tương ứng theo chiều dài trục (bằng chiều dài phơi trục hoặc bội số của nó) hoặc cắt các đậu rót, đậu ngót của các phơi đúc...
Có nhiều phương pháp cắt đứt: cắt bằng cưa tay, cắt bằng cưa cần đi lại, cắt bằng cưa đai, cưa đĩa, cắt trên máy công cụ (tiện, phay, bào ...), cắt bằng đá mài cắt, cắt
Khoa cơ khỉ - Trường Cao Đăng Cồng nghệ Thủ Đức
bằng hơi hàn, cắt trên máy cắt đột thuỷ lực,...Khi chọn phương pháp cắt đứt phải xét tới các yếu tố sau:
- Độ chính xác cắt đứt gồm: Độ chính xác kích thước cần cắt, độ chính xác mặt cắt (Độ phang, độ thẳng góc của mặt cắt).
- Be rộng miệng cắt. - Năng suất cắt.
- Chọn phương pháp cắt đứt tùy theo loại phôi, sản lượng và điều kiện về cơ sở vật chất kỹ thuật.
Máy cưa cần:CỎ kết cấu đơn giản, dễ sử dụng, một cơng nhân có thể đứng nhiều
máy, bề rộng miệng cắt: 3-4 mm, năng suất thấp do có hành trình chạy khơng.
Máy cưa đai: Có ưu điểm cắt liên tục nên năng suất cao, bề rộng miệng cắt hẹp,
chất lượng mặt cắt tốt, có thể cắt phơi có đường kính lớn, nhưng lưỡi cưa khó chế tạo, dễ đứt gãy.
Cắt đứt bằng đá mài cat: Thường dùng để cắt phôi ống, phôi thép hình , phơi đặc
có chiều dày cắt khơng lớn hoặc để cắt các loại thép cứng (thép đã tơi). cắt bằng đá mài có thể đạt độ chính xác cao, chất lượng mặt cắt tốt, năng suất cao.
Cat đứt trên máy cat đột thuỷ lực: Là phương pháp cắt đứt dựa trên biến dạng
dẻo kim loại ở vùng cắt. Phương pháp này cho năng suất cao nhưng miệng cắt khơng chính xác do vật liệu bị biến dạng dẻo khi cắt, khơng cắt được phơi có đường kính lớn.
Cat bằng hơi hàn: Thường dùng để cắt phơi tấm có hình dáng phức tạp, năng suất
cao nhưng chất lượng mặt cắt thấp, độ chính xác khơng cao.
Cat đứt trên máy cơng cụ: Có thể cắt trên máy phay bằng dao phay đĩa, trên máy
bào, máy tiện bằng dao cắt đứt. cắt đứt trên máy tiện bằng dao tiện cắt thanh chỉ dùng cắt phơi có đường kính khơng lớn vì đường kính phơi lớn thì dao nhơ ra nhiều, càng vào sâu việc thốt phoi, thốt nhiệt càng khó, dễ gãy dao. Khi cắt trên máy tiện thường phải mở rộng miệng cắt, dao phải dịch chuyển đi lại khi cắt nên năng suất thấp, chiều rộng miệng cắt lớn.
5.3.5 Gia công lỗ tâm:
Lỗ tâm là chuẩn tinh phụ, thường dùng để gá đặt khi gia công các chi tiết dạng trục. Lỗ tâm không chỉ dùng khi gia cơng cơ mà cịn dùng trong qúa trình kiểm tra và sửa chữa sau này.
Lỗ tâm có nhiều loại, nhưng thường dùng 2 loại sau :
- Loại tâm có một góc cơn (Loại đơn giản) (Hình 5-6a) chỉ có một góc cơn làm việc 60°, mặt cơn làm việc có đường kính D, lỗ d là để khi chống mũi tâm vào khỏi vướng, có khi nó được tarơ ren để cố định chi tiết khác trên trục hoặc để bảo vệ lỗ tâm
- Loại lỗ tâm có hai góc cơn (Hình 5-6b,c), phần côn vát 120° để bảo vệ lỗ tâm làm việc 60° bên trong khi va đập , ngoài ra nhờ phần cơn vát đó có thể gia cơng suốt mặt đầu trụ.
Khoa cơ khỉ - Trường Cao Đăng Công nghệ Thủ Đức
Hình 5-6: Các loại ỉỗ tâm
Khi gia cơng lỗ tâm cần bảo đảm những yêu cầu sau:
- Hai lỗ tâm nằm trên cùng một đuờng tâm để tránh tình trạng mũi tâm tiếp xúc khơng đều, chóng mịn ảnh huởng tới độ chính xác gá đặt.
- Góc côn phải đúng, chiều sâu lỗ tâm phải đảm bảo để diện tích tiếp xúc khi gá đặt mũi tâm lớn, tránh biến dạng.
- Be mặt côn làm việc của lỗ tâm phải nhẵn bóng để chóng mịn, giảm bớt biến dạng.
Đe gia công lỗ tâm, tuỳ theo từng điều kiện cụ thể có nhiều phuơng pháp khác nhau:
- Trong sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ có thể gia công lỗ tâm trên máy công cụ vạn năng nhu máy tiện, máy phay, máy khoan...khi khoan tâm thuờng dùng mũi khoan tâm chuyên dùng (Hình 5-7). Gia công theo phuơng pháp này cần chú ý bảo đảm độ đồng tâm của hai lỗ tâm khi quay đầu chi tiết để gia công lỗ tâm thứ hai.
- Trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối, gia công lỗ tâm đuợc thục hiện trên máy chyên dùng (Hình 5-8). Trên các máy này, chi tiết đuợc gá đặt trên hai khối V tụ định tâm, khi gia công tiến hành theo hai buớc: Buớc thứ nhất phay hai mặt đầu trục cùng một lúc bằng hai dao phay mặt đầu; Buớc thứ hai, phôi đuợc chuyển sang vị trí thứ hai để tiến hành gia cơng cùng một lúc hai lỗ tâm bằng mũi khoan tâm chuyên dùng . Gia công lỗ tâm theo phuơng pháp này, độ chính xác của hai lỗ tâm rất cao, năng suất cao.
Khoa cơ khỉ - Trường Cao Đăng Công nghệ Thủ Đức
Hình 6-8: Gia cơng ỉỗ tâm trên máy chun dùng. Câu hỏi ôn tập :
1- Ke tên các phương pháp gia cơng kim loại khơng phoi? 2- Trình bày các u cầu cần thiết khi chọn phơi.
3- Trình bày các khái niệm và định nghĩa về lượng dư gia cơng.
4- Giải thích các bước tính lượng dư gia cơng theo phương pháp lập bảng. 5- Trình bày các phương pháp gia công chuẩn bị phôi?
Khoa cơ khỉ - Trường Cao Đăng Cồng nghệ Thủ Đức
CHƯƠNG 6.
CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG MẶT PHẢNG MỤC TIÊU: Sau khi học xong chưong này sinh viên có khả năng:
* Kiến thức:
- Trình bày được các yêu cầu kỹ thuật của mặt phang.
- Phân tích được đặc điểm tính chất của từng phưong pháp gia công bào, xọc, phay, chuốt, cạo, mài, nghiền mặt phang.
- Trình bày được các phương pháp kiểm tra và đánh giá độ chính xác, hình dáng, vị trí của mặt phang.
* Kỹ năng:
- Chọn lựa được thông số kỹ thuật cho mặt phang
- Chọn được phương pháp gia công mặt phang cho các ngun cơng trên sản phẩm có bề mặt phang cần gia cơng.
- Đánh giá được độ chính xác của mặt phang.
6.1 KHÁI NIỆM VÈ MẶT PHẢNG:
Trong chế tạo máy có rất nhiều chi tiết có bề mặt phang với kết cấu đơn giản hay phức tạp như: Đe hộp, mặt đầu chi tiết dạng đĩa, càng, mặt quy lát, sống trượt, băng máy.. .Thông thường các mặt phang sau gia công cần đảm bảo yêu cầu lắp ráp chính xác để máy móc làm việc ổn định.
Tùy theo chức năng sử dụng mà các mặt phang sau khi gia cơng cần đảm bảo độ nhẵn bóng bề mặt, độ phang, độ song song và độ vng góc so với các bề mặt làm việc khác của chi tiết.
6.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG MẶT PHẢNG:
Các phương pháp gia công mặt phang thông dụng như: Bào, xọc, phay, chuốt, tiện mặt đầu, cạo, mài, mài nghiền, đánh bóng mặt phang...
Việc chọn phương pháp gia công tùy thuộc vào điều kiện sản suất, hình dáng và kích thước chi tiết, độ chính xác và độ nhám bề mặt yêu cầu.
6.2.1 Bào và xọc mặt phẳng:
Bào và xọc là những phương pháp gia cơng mặt phang có tính vạn năng cao, được sử dụng rộng rãi trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt.
Bào có chuyển động cắt là chuyển động tịnh tiến của dao bào theo phương ngang, cịn xọc theo phương thẳng đứng của đầu dao (Tính bằng số hành trình kép/phút, đơn vị tính mm/htk). Riêng máy bào giường thì chi tiết gá trên bàn máy và thực hiện chuyển động cắt (Hình 6-1).
Bào và xọc có thể gia cơng mặt phang đạt độ chính xác cấp 9, 10; Độ nhám bề mặt: Rz = 20 40 pm. Vì thế thường dùng để gia cơng thơ nhằm bóc đi phần lớn lượng dư gia cơng.
Khoa cơ khỉ - Trường Cao Đăng Cơng nghệ Thủ Đức
Hình 6-1: Chuyên động cắt chính của bào và xọc
Bào thường được sử dụng để gia cơng mặt phang ngồi. Đặc biệt với các mặt phang dài và hẹp thì bào đạt được năng suất rất cao.
Xọc được sử dụng gia công mặt phang rãnh hẹp bên trong (Như rãnh then)
Máy bào và xọc có kết cấu đơn giản, độ cứng vững cao, có thể cắt được chiều sâu cắt lớn, chiều sâu cắt thường được lấy >=3mm, lượng tiến dao 0.1 đến 0.3mm/htk. Vì thế khi gia cơng mặt phang bằng phương pháp bào và xọc thì ưu tiên chọn chiều sâu cắt lớn trước (Chiều sâu cắt t), sau đó mới chọn đến tốc độ cat V (Hình 6-1).
Độ chính xác và độ nhám bề mặt đạt được như bảng bên dưới:
Báng 6-1: Độ chính xác và độ nhám bề mặt
cùa phương pháp gia công bào.
Các dạng bào Bào thơ Bào tinh Bào tinh mỏng
Độ chính xác Cấp 13 - 12 Cấp 9- 8 Cấp 7. Riêng độ thẳng tới 0,02mm/1000mm Độ nhám pm Rz Ra V 80 V3 - V4 2,5 V5 - V6 1,25 - 0,63 V7 - V8 6.2.2 Phay mặtphẳng:
Phay là một phương pháp gia công mặt phang được sử dụng rộng rãi nhất. Trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối, phay thay thế cho bào và một phần cho xọc vì: Phay có nhiều lưỡi cắt, tốc độ cắt cao nên năng suất cao (Hình 6-2).
Phay mặt phang có thể được sử dụng trên máy phay vạn năng ngang hay đứng, máy chun dùng. Ngồi ra có thể sử dụng máy phay giường. Dao phay để gia công phay mặt phang là dao phay hình trụ, dao phay mặt đầu, dao phay ngón hay dao phay đĩa.
Khoa cơ khỉ - Trường Cao Đăng Cơng nghệ Thủ Đức
Hình 6-2: Sơ đồ phay các mặt phăng
Máy phay nằm ngang (Hình 6-3) thường lấp dao phay trụ, dao phay đĩa trên trục dao nằm ngang thực hiện chuyển động cắt chính khi quay. Chi tiết lấp trên bàn máy, thực hiện các chuyển động tiến dao dọc, ngang và lên xuống. Máy phay đứng (Hình 6- 4), thường lấp dao phay mặt đầu, dao phay ngón trên trục dao thẳng đứng thực hiện chuyển động cắt chính, cịn chi tiết được gá đặt trên bàn máy thực hiện chuyển động tiến dao. Máy phay vạn năng (Hình 6-5) là máy phay có cả đầu ngang và đầu đứng. Máy phay giường (Hình 6-6) có thể lắp nhiều đầu dao, cịn chi tiết được lắp trên bàn máy, thường dùng để phay các mặt phang lớn.
Khoa cơ khỉ - Trường Cao Đăng Công nghệ Thủ Đức
Hĩnh 6-4: Máy phay đứng Hĩnh 6-5: Máy phay vạn năng
Hĩnh 6-6: Máy phay giường
1. Bệ máy ; 2. Bàn máy ; 3, 4. Đầu dao phay
Trong sản xuất loạt lớn, dao phay mặt đầu (Hình 6-7) thuờng đuợc sử dụng nhiều hơn so với dao phay trụ vì:
- Năng suất cao hơn do dùng dao với đuờng kính lớn nên cắt đuợc mặt phang có chiều rộng lớn.
Khoa cơ khỉ - Trường Cao Đăng Công nghệ Thủ Đức
- Độ cứng vững khi gá đặt dao tốt hon. - Dễ chế tạo các loại răng chắp, dễ mài. - Lắp được nhiều đầu dao, gia công
nhiều bề mặt cùng một lúc như khi gia công chi tiết lớn trên máy phay giường.
Hình 6- 7: Phay mặt phăng bằng dao phay mặt đầu.
Dao phay trụ khi gia cơng mặt phang có thể chia thành 2 loại: Phay thuận và phay nghịch (hình 6-8).
- Phay nghịch là quá trình phay khi chiều quay của dao phay và chiều tịnh tiến
của chi tiết ngược chiều nhau.
- Phay thuận là quá trình phay khi chiều quay của dao phay và chiều tịnh tiến
của chi tiết cùng chiều nhau.
Hình 6-8: Phay mặt phăng bằng dao phay trụ a: Phay nghịch, b: Phay thuận.
Phay thuận có ưu điểm hơn phay nghịch vì với cùng tuổi bền dao phay, phay thuận cho năng suất cao hơn, chất lượng bề mặt tốt hơn, không gây trượt dao trên bề mặt gia công. Tuy nhiên phay thuận trên máy phay thơng thường hiện nay có hiện tượng va đập lớn, dễ vỡ dao nếu cơ cấu dịch chuyển của bàn máy có độ rơ. Đe giảm va đập phải loại bỏ khe hở trong bộ phận dịch chuyển của bàn máy bằng những cơ cấu đặc biệt.
Khi gia công thô, do bề mặt có vỏ cứng, chiều sâu cắt thay đổi, nên dùng phay nghịch. Khi gia công tinh, chiều sâu cắt nhỏ, nên dùng phay thuận sẽ đặt năng suất và chất lượng gia công tốt hơn.
Dao phay đĩa, dao phay ngón thường dùng gia cơng các mặt phang nhỏ, bậc, rãnh (Hình 6-9). Dao phay ngón ngồi dùng phay rãnh cịn có ưu thế khi phay các mặt phang bậc nhỏ, nhưng chiều cao các bậc cách nhau tương đối lớn.
Khoa cơ khỉ - Trường Cao Đăng Công nghệ Thủ Đức
a) 1 b) c) d)
Hình 6-9: Phay mặt phăng.
a, c. Dùng dao phay đìa ; b, d. Dùng dao phay ngón.
Khi chọn dao để gia công cần chú ý : khi gia công thô cần chọn dao đường kính nhỏ, số răng ít, răng lớn, để có thể tăng được chiều sâu cắt và lượng tiến dao trên một răng.
Khi gia công tinh thường chọn dao có đường kính lớn hơn, số răng nhiều, răng nhỏ. Khi gia công vật kiệu cứng thường chọn dao răng nhỏ, cắt với chiều sâu cắt nhỏ. Còn gia công vật liệu mềm ( kim loại màu) thường chọn dao răng lớn, thưa.
Việc chọn chế độ cắt có liên quan tới phương pháp phay, lựa chọn máy phay, công suất máy, kích thước và kết cấu dao phay, lượng dư gia cơng, độ chính xác u cầu và chất lượng bề mặt. Thường khi phay nên chọn chiều sâu cắt nhỏ và lượng tiến dao trên răng lớn. Khi phay thường cho lượng tiến dao trên một răng (sz) trước, sau đó ta phải tính ra lượng tiến dao trên một phút theo dịch chuyển của bàn máy bằng công thức :
s = sz X z X n (mm/ph)
Trong đó : sz - lượng tiến dao trên một răng (mm/răng). z - số răng của dao.
n - số vòng quay của dao (vg/ph).
Khi phay vật liệu cứng với dao thép gió, lượng tiến dao có thể lấy từ 0.040.8 mm. Khi gia công vật liệu mềm, lấy 0.1 -f0.6 mm, nếu gia cơng bằng dao có gắn mảnh họp kim cứng, lượng tiến dao giảm khoảng 50%.
Gá đặt các chi tiết khi phay thường dùng các cách sau:
- Lấy dấu, cắt thử : Trước khi gia công, chi tiết được lấy dấu, khi gia cơng có thể gá chi tiết trên ê-tô hoặc gá đặt trực tiếp trên bàn máy, dùng các căn lót để rà gá, sau đó cắt thử, kiểm tra và điều chỉnh lại cho đạt yêu cầu. Cách này dùng cho sản suất hàng loạt nhỏ và đơn chiếc khi sản lượng ít.
- Dùng đồ gá và cữ so dao : Cách này dùng cho sản suất hàng loạt trở lên, để bù lại chi phí cho thiết kế và chế tạo đồ gá chun dùng.
Độ chính xác khi gia cơng mặt phang tùy thuộc vào chất lượng máy, đặt trưng kết cấu của dao phay và gá đặt dao, độ chính xác khi mài sắc dao phay và chế độ gia công. Thơng thường phay bằng dao phay trụ có thể đạt độ song song và độ phang từ
Khoa cơ khỉ - Trường Cao Đăng Cồng nghệ Thủ Đức
0.1 =0.5 mm/1000mm. Dùng dao phay mặt đầu có thể đạt độ chính xác gia công cao hơn, độ nhám bề mặt Ra = 2.5.
Độ chính xác và độ nhám đạt được khi phay.
Báng 6-2: Độ chính xác và độ nhám bề mặt của phương phápgia công phay.
Các dạng phay