Đang tải... (xem toàn văn)
Giáo trình công nghệ chế tạo máy giới thiệu những vấn đề cơ sở của công nghệ chế tạo máy. Đặc trưng các phương pháp gia công cơ khí. Công nghệ gia công trên máy điều khiển số. Công nghệ lắp r
Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy Chơng Quy trình công nghệ chế tạo Các chi tiết điển hình Trong ngành Chế tạo máy, chi tiết gia công có hình dạng hình học phong phú với chi tiết có quy trình công nghệ chế tạo Tuy nhiên, tập hợp số lớn chi tiết nhóm máy thành số loại có hạn, bảo đảm có khả chuyển từ trình công nghệ đơn thành trình công nghệ hàng loạt mang dấu hiệu điển hình đặc trng cho loại Những chi tiết đợc xÕp cïng mét lo¹i hay nhãm chóng cã chøc quy trình công nghệ tơng tự Trong điều kiện sản xuất hàng loạt, quy trình công nghệ điển hình có tác dụng làm giảm bớt công việc chuẩn bị sản xuất, không cần lập một vài phơng án công nghệ cho riêng chi tiết, không cần thiết kế chế tạo trang bị công nghệ riêng cho chi tiết Hiện nay, chi tiết khí đợc phân loại thành chi tiết dạng hộp, dạng càng, dạng bạc, dạng trục, dạng đĩa Chơng trình bày quy trình công nghệ gia công cho dạng chi tiết điển hình Khi làm công tác chuẩn bị sản xuất chi tiết đó, trớc hết cần xem xét thuộc dạng chi tiết dạng để định hớng tham khảo quy trình công nghệ điển hình chi tiết tơng ứng, sở bổ sung nội dung cần thiết để có đợc quy trình công nghệ gia công cho chi tiết cần sản xuất 8.1- quy trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng hộp Trong tất loại máy móc có chi tiết dạng hộp Hộp bao gồm chi tiết có hình khối rỗng (xung quanh có thành vách) thờng làm nhiệm vụ chi tiết sở để lắp đơn vị lắp (nhóm, cụm, phận) chi tiết khác lên tạo thành phận máy nhằm thực nhiệm vụ động học máy Hộp có nhiều kiểu công dụng khác tùy theo yêu cầu làm việc Đặc điểm chi tiết hộp có nhiều vách, độ dày mỏng vách khác nhau, vách lại có nhiều gân, nhiều phần lồi lõm; nhiều mặt phẳng phải gia công để làm mặt tiếp xúc; đặc biệt hộp có nhiều lỗ phải gia công xác để thực mối lắp ghép Nhìn chung, hộp loại chi tiết phức tạp, khó gia công, chế tạo phải đảm bảo nhiều yêu cầu kỹ thuật khác 8.1.1- Yêu cầu kỹ thuật Hộp có bề mặt nh mặt đáy, mặt lỗ yêu cầu độ xác cao Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 116 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy Ngoài ra, có bề mặt phụ nh bề mặt đậy nắp, lỗ bắt bulông Những yêu cầu kỹ thuật hộp là: - Độ không phẳng độ không song song bề mặt khoảng 0,05 ữ 0,1 mm toàn chiều dài, Ra = ữ 1,25 - Các lỗ có độ xác cấp ữ 8, Ra = 2,5 ữ 0,63 cần đạt cấp vfa Ra =0,32 Sai số hình dáng lỗ 0,5 ữ 0,7 dung sai đờng kính lỗ - Dung sai khoảng cách tâm lỗ phụ thuộc vào chức nó, lỗ lắp trục bánh dung sai khoảng cách tâm 0,02 ữ 0,1 mm Dung sai độ không song song tâm lỗ dung sai khoảng cách tâm Độ không vuông góc tâm lỗ lắp bánh côn trục vít - bánh vít 0,02 ữ 0,06 mm - Dung sai độ không đồng tâm lỗ 1/2 dung sai đờng kính lỗ nhỏ - Độ không vuông góc mặt đầu tâm lỗ khoảng 0,01 ữ 0,05 100 mm bán kính 8.1.2- Vật liệu phơng pháp chế tạo phôi Vật liệu để chế tạo chi tiết hộp thờng dùng gang xám, thép đúc, hợp kim nhôm thép để hàn Tùy theo điều kiện làm việc, số lợng hộp vật liệu mà phôi đợc chế tạo phơng pháp khác Phổ biến phôi gang đúc, phôi thép đúc, phôi hợp kim nhôm đúc, số trờng hợp ngời ta dùng phôi dập, phôi hàn * Phôi đúc bao gồm phôi gang, thép hợp kim nhôm loại phôi phổ biến để chế tạo chi tiết dạng hộp Thờng dùng phơng pháp đúc sau để chế tạo phôi đúc: - Đúc gang khuôn cát, mẫu gỗ, làm khuôn tay Phơng pháp cho độ xác thấp, lợng d gia công cắt gọt lớn, suất thấp, đòi hỏi trình độ công nhân cao Phơng pháp thích hợp dạng sản xuất đơn loạt nhỏ - Đúc gang khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn máy Phơng pháp cho độ xác cao, lợng d gia công cắt gọt nhỏ Phơng pháp thích hợp dạng sản xuất hàng loạt hàng khối - Đúc khuôn vỏ mỏng chi tiết đúc đạt độ xác 0,3 ữ 0,6 mm, tính chất học tốt Phơng pháp dùng hàng loạt lớn hàng khối nhng thờng dùng để đúc chi tiết có trọng lợng nhỏ - Đúc áp lực tạo tiết hộp cỡ nhỏ có hình thù phức tạp Các chi tiết hộp đúc thờng nguội không đều, gây biến dạng nhiệt ứng suất d Cho nên cần có biện pháp khử ứng suất d trớc gia công cắt gọt * Phôi hàn đợc chế tạo từ thép hàn lại thành hộp Loại đợc dùng sản xuất đơn loạt nhỏ rút ngắn đợc thời gian chuẩn bị phôi, đạt hiệu kinh tế cao (so với phôi đúc) Phôi hàn có kiểu: - Kiểu thô: Hàn thép lại thành hộp gia công Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 117 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy - Kiểu tinh: Hàn thép đà đợc gia công sơ bề mặt cần thiết thành hộp, sau gia công tinh lại Phôi hàn có ứng suất d việc khử ứng suất d phôi hàn thờng gặp khó khăn * Phôi dập đợc dùng chi tiết hộp nhỏ có hình thù không phức tạp dạng sản xuất loạt lớn hàng khối Ta dập nóng thép hợp kim màu dập nguội Phơng pháp dập tạo đợc tính tốt đạt suất cao 8.1.3- Tính công nghệ kÕt cÊu TÝnh c«ng nghƯ kÕt cÊu cđa chi tiết hộp có ý nghĩa đặc biệt quan trọng ảnh hởng lớn tới công sức lao động chế tạo mà có ảnh hởng tới việc tiêu hao vật liệu Vì vậy, từ thiết kế phải đảm bảo yêu cầu vỊ tÝnh c«ng nghƯ cđa kÕt cÊu nh−: - Hép phải có đủ độ cứng vững để gia công không bị biến dạng dùng chế độ cắt cao, đạt suất cao - Các bề mặt làm chuẩn phải có đủ diện tích định, phải cho phép thực nhiều nguyên công dùng bề mặt làm chuẩn Ngoài ra, bề mặt chuẩn phải tạo điều kiện để gá đặt chi tiết nhanh gia công lắp ráp - Các bề mặt cần gia công không đợc có vấu lồi, lõm; phải thuận lợi cho việc ăn dao, thoát dao Kết cấu bề mặt phải tạo điều kiện cho việc gia công đồng thời nhiều dao - Các lỗ hộp nên có kết cấu đơn giản, không nên có rÃnh có dạng định hình, bề mặt lỗ không đợc đứt quÃng Các lỗ đồng tâm nên có đờng kính giảm dần từ vào Các lỗ nên thông suốt ngắn - Không nên bố trí lỗ nghiêng so với mặt phẳng vách để gia công tránh tợng dao (khoan, khoét, doa) bị ăn dao lệch hớng - Các lỗ kẹp chặt phải lỗ tiêu chuẩn 8.1.4- Quy trình công nghệ gia công chi tiết hộp a) Chuẩn định vị Khối lợng gia công chi tiết dạng hộp chủ yếu tập trung vào việc gia công lỗ Muốn gia công nhiều lỗ nhiều bề mặt khác qua giai đoạn thô, tinh cần tạo nªn mét chuÈn tinh thèng nhÊt cho chi tiÕt hép Chuẩn thờng mặt hai lỗ chuẩn tinh phụ vuông góc với mặt phẳng Hai lỗ chuẩn tinh phụ phải đợc gia công đạt đến độ xác cấp có khoảng cách xa tốt Khi định vị chi tiết hộp đồ gá mặt tiếp xúc với đồ định vị mặt phẳng, hai lỗ ®−ỵc tiÕp xóc víi hai chèt (mét chèt trơ, mét chốt trám) Nh vậy, chi tiết đợc định vị đủ bậc tự Hai lỗ chuẩn tinh phụ thờng đợc dùng số lỗ bulông đế hộp Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 118 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy Tuy nhiên, không thiết lúc dùng hai số lỗ bắt bulông đem gia E công xác để làm chuẩn phụ, mà vào kÕt cÊu thĨ cđa hép nh− r·nh, sèng tr−ỵt, B chí lỗ xác hộp để khống chế bậc tự lại Ví dụ, gia công hộp dạng mặt bích Ta chọn chuẩn mặt A đầu (có đờng kính A), lỗ Hình 8.1- Chọn chuẩn định vị mặt bích B hai lỗ bắt bulông Sơ đồ gá dặt có tính chất điển hình nh (một mặt phẳng hai lỗ vuông góc với mặt phẳng đó) cho phép gá đặt chi tiết qua nhiều nguyên công nhiều đồ gá, tránh đợc sai số tích lũy việc thay đổi chuẩn gây Tạo đợc chuẩn tinh nh thế, đồ gá đơn giản nhiều tơng tự nhiều nguyên công Vì chi tiết dạng hộp, sau làm sạch, khử ứng suất bên trong, cắt đậu rót, đậu ngót nguyên công phải gia công tạo mặt chuẩn Việc chọn chuẩn thô cho nguyên công quan trọng ảnh hởng đến lợng d gia công nh độ xác nguyên công Ta dùng phơng án chọn chuẩn thô nh sau: Mặt thô lỗ khống chế bậc tự (hình a) Mặt thô không gia công bên khống chế bậc tự (hình b) Mặt gờ vai khèng a) chÕ bËc tù (h×nh c) Trong bề mặt làm chuẩn thô nói trên, quan trọng lỗ chọn làm chuẩn thô bảo đảm đợc lợng d sau cho thân lỗ b) c) đặn, tạo điều kiện cho việc Hình 8.2- Sơ đồ định vị chọn chuẩn thô gia công lỗ dễ dàng Khi chọn nguyên công chuẩn thô, không ý đến mặt không gia công làm cho khe hở lắp ghép với phận bên (nh bánh răng, tay gạt ) không đảm bảo Trong sản xuất hàng loạt nhỏ đơn chiếc, việc chế tạo phôi xác không dùng đồ gá chuyên dùng, thực nguyên tắc chọn chuẩn nh phơng pháp lấy dấu Khi lấy dấu, kết hợp chọn chuẩn thô này, đồng thời kiểm tra chuẩn thô kia, chia lợng d cho thoả mÃn yêu cầu khác Tuy Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 119 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy nhiên, lấy dấu gia công theo dấu có suất thấp, giá thành tăng b) Trình tự gia công bề mặt chủ yếu hộp Quá trình công nghệ gia công chi tiết dạng hộp gồm hai giai đoạn sau: * Gia công mặt phẳng chuẩn lõ chuẩn để làm chuẩn thống * Dùng chuẩn thống để làm chuẩn định vị gia công bề mặt lại nh: - Gia công mặt phẳng lại - Gia công thô bán tinh lỗ lắp ghép - Gia công lỗ không xác dùng để kẹp chặt - Gia công xác lỗ lắp ghép - Tổng kiểm tra 8.1.5- Biện pháp công nghệ thực nguyên công a) Gia công mặt chuẩn Mặt chuẩn để gia công chi tiết dạng hộp gồm mặt phẳng hai lỗ chuẩn * Gia công mặt phẳng chuẩn Với hộp có kích thớc khác sản lợng ít, ta dùng máy phay hay bào vạn để gia công Nếu hộp cỡ lớn có bề mặt chuẩn vuông gần tròn, gia công máy tiện đứng; hộp cỡ nhỏ bào phay, ta gia công máy tiện vạn cách dùng mâm cặp chấu để định vị dùng đồ gá chuyên dùng Trong sản xuất hàng loạt lớn hàng khối, với hộp cỡ lớn trung bình, gia công mặt phẳng chuẩn đợc thực máy nhiều trục máy có bàn quay; với hộp cỡ nhỏ dùng chuốt mặt phẳng máy tổ hợp hay máy chuyên dùng * Gia công hai lỗ chuẩn Nếu sản xuất hàng loạt lớn hàng khối nên dùng máy nhiều trục chuyên dùng Chú ý gia công hai lỗ chuẩn phải lần lợt tiến hành khoan, khoét, doa lần gá phải dùng bạc dẫn hớng để đảm bảo đạt đợc độ nhám bề mặt độ xác thân lỗ nh đảm bảo khoảng cách tâm hai lỗ nằm phạm vi dung sai cho phép Nếu sản lợng nhỏ, gia công cách lấy dấu thực máy khoan đứng Với hộp lớn, gia công hai lỗ chuẩn máy doa ngang b) Gia công mặt hộp Các mặt hộp thờng mặt phẳng, đợc gia công phơng pháp bào, phay, tiện, mài chuốt Trong sản xuất đơn hàng loạt nhỏ, thờng dùng phơng pháp bào đơn giản rẻ tiền Năng suất bào thấp nhng khắc phục cách gá nhiều chi tiết gia công lúc Trong sản xuất hàng loạt vừa lớn, việc gia công mặt phơng Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 120 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy pháp phay Với hộp có kích thớc nhỏ xếp nhiều chi tiết để gia công lúc Hộp có kích thớc lớn gia công mặt máy phay giờng bào giờng Trong sản xuất hàng khối đà sử dụng phơng pháp phay liên tục máy phay có bàn quay máy phay có tang trống để gia công hai mặt phẳng song song cïng mét lóc b»ng hai dao Ngoµi ra, sử dụng rộng rÃi phơng pháp chuốt để gia công mặt phẳng hộp Những hộp có mặt mặt tròn xoay đợc gia công máy tiện đứng Gia công tinh mặt hộp sản xuất hàng loạt lớn hàng khối đợc thực máy mài, sản xuất đơn loạt nhỏ thờng dùng phơng pháp cạo c) Gia công lỗ lắp ghép Khi chế tạo chi tiết dạng hộp, việc gia công lỗ lỗ lắp ghép chiếm thời gian lớn Vì vậy, việc chọn phơng pháp gia công hợp lý tạo điều kiện nâng cao suất, giảm giá thành có hiệu Biện pháp để gia công lỗ lắp ghép hộp phụ thuộc vào sản lợng chi tiết Có thể gia công máy doa ngang vạn hay máy tổ hỵp nhiỊu trơc chÝnh Trong mét sè tr−êng hỵp, cã thể gia công dây chuyền tự động gia công máy khoan đứng, khoan cần, gia công máy tiện đứng hay máy tiện thờng Đờng kính lỗ gia công phụ thuộc vào kích thớc dao (dao định hình), phụ thuộc vào việc điều chỉnh kích thớc mũi dao lắp trục dao Độ xác khoảng cách tâm, độ song song vuông góc đờng tâm lỗ với nhau, nh yêu cầu khác vị trí lỗ đợc đảm bảo hai phơng pháp sau: - Gia công lỗ theo bạc dẫn hớng đồ gá - Gia công lỗ theo phơng pháp xác định tọa độ nhờ vạch kích thớc máy (máy doa tọa độ) * Trong sản xuất hàng loạt lớn hàng khối, lỗ lắp ghép hộp đợc gia công máy doa, máy tổ hợp nhiều trục theo cách gia công song song song song liên tục hai ba bề mặt hộp Khi đó, vị trí lỗ đợc đảm bảo theo cách bố trí trục máy Khi gia công máy tổ hợp nên chia thành hai nguyên công thô tinh, hoàn thành hai máy đờng dây chia làm hai bớc hoàn thành hai vị trí máy Những lỗ hộp có kích thớc không lớn lắm, đợc gia công máy khoan đứng nhờ bạc dẫn hớng đầu khoan nhiều trục để gia công lỗ bề mặt lúc, máy khoan cần có dùng bạc dẫn * Trong sản xuất hàng loạt, lỗ xác hộp đợc gia công máy doa ngang có dùng bạc dẫn hớng Khoảng cách tâm độ song song chúng đợc bảo đảm dịch chuyển bàn máy bạc dẫn hớng Còn độ vuông góc Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 121 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy đờng tâm lỗ đợc đảm bảo nhờ quay bàn máy mang chi tiết so với trục doa Nếu lỗ cần doa ngắn, gia công cần dùng bạc dẫn hớng cho trục doa phía trớc phía sau Khi lỗ cần doa dài định hớng trục doa phía trớc sau Chi tiết Chi tiết Bạc dẫn Chi tiết Bạc dẫn Hình 8.3- Sơ đồ định hớng dụng cụ doa lỗ chi tiết hộp Nếu có nhiều lỗ đồng trục hàng, thực gia công máy doa với biện pháp thích hợp Để đảm bảo độ xác hàng lỗ nên chia hai nguyên công thô tinh Khi gia công thô, trớc tiên gia công lỗ phía hộp trục dao côngxôn Sau gia công lỗ tiếp theo, làm nh xong nửa số lỗ hàng lỗ Quay bàn máy 1800 để gia công lỗ lại phía đối diện hộp với biện pháp nh lỗ phía bên Làm nh hết Khi gia công tinh, tiến hành theo hai cách Cách thứ gia công liên tục lỗ cách sử dụng lỗ vừa gia công đợc để dẫn hớng cho việc gia công lỗ Cách thứ hai lần lợt gia công hai lỗ hai mặt đối diện hộp, sau dùng hai lỗ để dẫn hớng cho dụng cụ cắt cho việc gia công lỗ lại Ví dụ, cần gia công lỗ hàng lỗ chi tiết hộp nh sau: - Gia công thô: + Bớc 1: Gia công lỗ + Bớc 2: Gia công lỗ Sau đó, quay bàn máy để quay chi tiết 1800 tiếp tục gia công + Bớc 3: Gia công lỗ + Bớc 4: Gia công lỗ - Gia công tinh: + Nếu dùng cách thứ nhất, gia công lỗ trớc Sau đó, dùng lỗ (gắn bạc dẫn hớng) để dẫn trục dao gia công lỗ Cứ nh vậy, dùng lỗ để định hớng gia công cho lỗ 2, dùng lỗ để định hớng gia công lỗ + Nếu dùng cách thứ hai, tiến hành gia công lỗ trớc Sau đó, quay bàn máy để quay chi tiết 1800 để gia công lỗ Dùng hai lỗ vừa gia công xong Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 122 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy để dẫn hớng cho trục dao gia công lỗ * Trong sản xuất loạt nhỏ đơn chiếc, việc gia công lỗ hộp thực máy khoan cần hay máy doa đứng, doa ngang không cần bạc dẫn hớng cho dụng cụ cắt mà tiến hành phơng pháp rà gá theo đờng vạch dấu phôi Thứ tự việc gia công lỗ hộp theo phơng pháp nh sau: - Gá đặt kiểm tra chi tiết hộp bàn máy cho đờng tâm lỗ lấy dấu song song với đờng tâm trục - Đa đờng tâm trục máy trùng với tâm lỗ gia công - Gia công lỗ - Dịch chuyển bàn máy với chi tiết gia công theo khoảng cách tâm đà trùng với đờng tâm lỗ cần gia công d) Gia công lỗ kẹp chặt Trong chi tiết dạng hộp, lỗ bản, xác có lỗ dùng để kẹp chặt lỗ có ren Khi gia công lỗ ta vào san lợng để chọn biện pháp gia công - Khi sản lợng ít, với cỡ kích thớc hộp, lỗ kẹp chặt đợc gia công máy khoan đứng khoan cần, khoảng cách tâm lỗ đợc đảm bảo cách lấy dấu nhờ phiến dẫn, bạc dẫn khoan Đối với hộp lớn, dùng máy khoan di động kẹp thẳng vào chi tiết gia công cho máy khoan di động xởng - Trong sản xuất hàng loạt vừa, lỗ kẹp chặt đợc cg máy khoan cần có lắp đầu Rơvônve, có lắp nhiều dụng cụ gia công khác theo thứ tự gia công Làm nh giảm đợc thời gian tháo lắp dụng cụ - Trong sản xuất hàng loạt lớn hàng khối với chi tiết cỡ vừa, lỗ đợc gia công máy tổ hợp hay máy khoan nhiều trục để gia công nhiều lỗ lúc Đối với chi tiết cỡ nhỏ, nguyên công đợc thực máy tổ hợp với số nguyên công khác Trong sản xuất hàng khối, lỗ đợc gia công đờng dây tự động Với lỗ có ren, gia công phải có thêm bớc cắt ren Tùy theo sản lợng, kết cấu yêu cầu độ xác nh kích thớc ren mà ta chọn phơng pháp cắt ren cho hợp lý e) Gia công xác lỗ lắp ghép Nếu chi tiết dạng hộp có lỗ cần đảm bảo độ xác cấp 6, phải gia công tinh lần cuối Các phơng pháp gia công tinh lần cuối doa mỏng (doa láng), mài hành tinh, mài khôn, lăn ép chí mài nghiền, cạo - Doa mỏng dùng để gia công lỗ đạt độ xác cao kích thớc, hình dạng hình học độ thẳng đờng tâm Đặc điểm phơng pháp gia công với vận tốc cao, lợng ăn dao nhỏ, chiều sâu cắt nhỏ Máy máy trục chính, nhiều trục chính, máy doa Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 123 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy ngang, doa đứng, doa chuyên dùng - Mài hành tinh dùng để gia công tinh lỗ có đờng kính lớn (hơn 180 mm) Phôi đợc gá cố định bàn máy, đá mài quay tơng đối so với tâm trục chính, đồng thời quay hành tinh (tức quay tơng đối so với lỗ gia công) Lợng ăn dao dọc bàn máy thực hiện, ăn dao ngang dịch chuyển đá mài Phơng pháp có suất thấp, kết cấu máy phức tạp nên dùng - Mài khôn dùng để gia công tinh lỗ có đờng kính từ 25 ữ 500 mm Mài khôn thờng đợc thực máy mài khôn trục Đây phơng pháp có suất cao kinh tế - Lăn ép phơng pháp gia công tinh biến dạng dẻo trạng thái nguội Nó dùng để gia công vật liệu chịu tác dụng biến dạng dẻo có độ cứng nhỏ 40 HRC f) Kiểm tra Trong trình chế tạo, ta phải kiểm tra Việc kiểm tra nguyên công đợc tiến hành sau gia công bề mặt quan trọng, có yêu cầu độ xác cao Còn cuối giai đoạn gia công phải tổng kiểm tra yếu tố đà đề yêu cầu kỹ thuật nh độ thẳng, độ phẳng mặt phẳng, độ song song, vuông góc, đồng tâm khoảng cách lỗ * Độ thẳng mặt phẳng đợc kiểm tra cách dùng thớc đồng hồ so Độ phẳng mặt phẳng đợc kiểm tra đồng hồ so bàn rà có bôi lớp sơn đỏ để áp vào mặt cần kiểm tra * Độ xác kích thớc lỗ đợc kiểm tra dụng cụ đo thích hợp tùy theo hình dạng kết cấu lỗ Nếu lỗ có chiều sâu nhỏ dùng thớc cặp, calip; lỗ có chiều sâu lớn dùng đồng hồ đo lỗ * Độ xác hình dáng hình học đợc kiểm tra đồng hồ so * Độ đồng tâm lỗ đợc xác định trục kiểm tra Để đo độ đồng tâm hai lỗ ta dùng trục kiểm tra đồng hồ so với sơ đồ nh hình bên Ta lắp hai trục chuẩn vào hai lỗ cần đo độ đồng tâm (lắp khe hở, lỗ to ta gá trục bạc), cho trục bên trái quay Sai lệch thị lớn nhỏ đồng hồ sau Hình 8.4- Sơ đồ đo độ đồng tâm hai lỗ vòng quay sai lệch khoảng cách lớn nhỏ từ điểm tiết diện đo đến đờng tâm quay trục bên phải, độ đảo hớng tâm hai trục, hai lần độ đồng tâm hai trục Ngoài ra, để kiểm tra độ đồng tâm dùng đồ gá chuyên dùng, phơng Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 124 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy pháp quang học vài phơng pháp khác * Khoảng cách hai tâm lỗ đợc đo nh− sau: Ta ®−a hai trơc cã ®−êng kÝnh φ1 vào hai lỗ cần đo khoảng cách tâm + Nếu lỗ có cấp xác cao (trên cấp 7) lắp khe hở (H7/ h6) A M φ + φ2 N A=M− B¹c điểm + Nếu lỗ có cấp xác thấp (dới cấp 8) lắp trục vào bạc điểm (bạc điểm có độ côn 1/500 ữ 1/200, lắp bạc điểm vào lỗ Hình 8.5- Sơ đồ đo khoảng cách tâm hai lỗ khe hở) * Đo độ song song lỗ đợc tiến hành b»ng ®ång hå so Dïng hai trơc kiĨm cho vào hai lỗ cần kiểm tra dùng bạc điều chỉnh cho không khe hở Lắp tay treo số có mang đồng hồ vµ vµo trơc 5, quay tay treo cho mũi tỳ đồng hồ so tỳ vào trục 4, chỉnh đồng hå so vỊ sè Th¸o tay treo ra, quay ngợc lại 1800 lắp phía đối diện trục Tiến hành đo nh Hình 8.6- Sơ đồ kiểm tra độ song song theo hai phơng ta đợc kết quả: - Hiệu số đồng hồ số sai số độ không song song theo phơng thẳng đứng hai đờng tâm chiều dài khoảng cách hai đầu lắp tay treo - Hiệu số đồng hồ số sai số độ không song song theo Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 125 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy vị nh hình 8.10): mặt đầu đợc khống chế bậc tự do, khèi V tú vµo vµnh ngoµi khèng chÕ bậc tự do, khối V tùy động tỳ vào vành khống chế bậc tự lại Vị trí khoảng cách lỗ vị trí bạc dẫn lắp phiến dẫn định Gia công lần lợt lỗ theo bớc khoan, khoét, doa máy khoan cần cách di chuyển đầu khoan, đồ gá cố định máy khoan đứng cách di chuyển đồ gá * Trong sản xuất hàng khối, gia công lỗ đợc tiến hành máy khoan nhiều trục máy tổ hợp nhiều trục Dùng máy tổ hợp đạt hiệu kinh tế cao có khả gia công song song song song liên tục tất lỗ lần gá Sơ đồ định vị nh hình 8.14 Theo phơng án này, độ xác vị trí lỗ đảm bảo tốt, độ song song lỗ khoảng cách lỗ Hình 8.14- Sơ đồ định vị gia công hai lỗ lúc đạt đợc tốt Nếu lỗ có đờng kính lớn 30 mm, tạo phôi đà có lỗ sẵn trình tự tiện rộng lỗ (hay khoét), gia công tinh với số lỗ cần lắp bạc đồng sau gia công tinh lỗ đóng bạc vào, sau lại gia công tinh lại bạc đồng Khi lỗ yêu cầu có rÃnh then, then hoa gia công phơng pháp xọc chuốt Nếu dùng xọc để gia công rÃnh then hoa phải dùng thêm đầu phân độ, lúc suất thấp độ xác kém; dùng chuốt suất cao, xác nhng lại đắt tiền c) Gia công lỗ không Các lỗ không chi tiết dạng lỗ có ren, lỗ để kẹp chặt, lỗ bắt vú mỡ Thông thờng, lỗ có yêu cầu độ xác không cao, thờng cấp 10 Trờng hợp dùng để định vị vị trí với phận khác, lỗ phải gia công đạt độ xác cấp (nh lỗ định vị thân biên nắp biên) Việc gia công lỗ không thờng đợc tiến hành sau gia công mặt đầu lỗ bản, sơ đồ định vị nh hình 8.10 Các lỗ đợc gia công sau trớc nhiệt luyện Đối với lỗ yêu cầu độ xác không cao dùng phơng pháp khoan Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 131 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy Còn lỗ có yêu cầu xác phải khoan, khoét, doa Tùy theo sản lợng mà sở sơ đồ định vị thiết kế đồ gá, thiết bị có suất phù hợp d) Kiểm tra Đối với chi tiết dạng càng, việc kiểm tra đờng kính lỗ bề dày đầu phải kiểm tra khoảng cách tâm lỗ bản, độ vuông góc mặt đầu đờng tâm lỗ, độ không song song tâm lỗ * Đờng kính lỗ đợc kiểm tra thớc cặp, calip hay đồng hồ đo lỗ Bề dày đầu đợc kiểm tra thớc cặp, calip * Khoảng cách tâm lỗ đợc kiểm tra nh chi tiết dạng hộp * Độ không song song đờng tâm lỗ đợc kiểm tra đồng hồ so với đồ gá nh sau: Ta cho hai trục kiểm vào hai lỗ cần kiểm tra độ không song song Đặt trục kiểm lỗ lớn lên hai khối V giống nhau, đầu đợc đỡ chốt định vị, chi tiết đợc định vị bậc tự kiĨm tra Cho ®ång hå so ®o mét bên đầu trục kiểm, chỉnh đồng hồ so số Sau đó, cho đồng hồ sang đo đầu bên Chỉ số đồng hồ so độ không song song hai lỗ Để thực đợc xác việc đo, mũi dò đồng hồ so phải dò đờng sinh Ngời ta thay Hình 8.15- Sơ đồ kiểm tra độ không mũi dò đồng hồ so có dạng lỡi song song hai lỗ ngang nh dao tiện cắt đứt * Độ vuông góc lỗ mặt đầu đợc kiểm tra đồ gá chuyên dùng đồng hồ so Sơ đồ kiểm tra nh sau: Lắp trục tâm (trục có độ côn định) vào lỗ cần kiểm tra Gá trục tâm lên hai mũi tâm, quay trục tâm vòng Số chênh lệch đồng hồ so cho biết độ vuông góc với bán kính từ mũi tỳ đồng hồ so đến tâm quay Chú ý: Đối với số đờng trục đối xứng để thuận tiện cho việc gá đặt, ngời ta tạo thêm số Hình 8.16- Sơ đồ kiểm tra độ vuông góc tâm lỗ mặt đầu Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 132 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy vấu để làm chuẩn tinh phụ để kẹp chặt Sau gia công xong cắt bỏ Nếu khối lợng vợt yêu cầu chọn nơi mà không ảnh hởng đến độ cứng vững, độ bền (mặt đầu càng) khoan vài lỗ để giảm khối lợng 8.3- quy trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng hộp Trục loại chi tiết đợc dùng phổ biến ngành Chế tạo máy, có nhiệm vụ truyền chuyển động quay, mômen xoắn chịu biến dạng phức tạp xoắn, uốn, kéo, nén Các chi tiết dạng trục có bề mặt cần gia công mặt tròn xoay ngoài, mặt thờng dùng làm mặt lắp ghép Tùy theo kết cấu mà ta chia chi tiết dạng trục loại sau: - Trục trơn: suốt chiều dài l, trục có kích thớc đờng kính d Với l/d < trục trơn ngắn; l/d 10 trục trơn thờng; l/d > 10 trục trơn dài - Trục bậc: st chiỊu dµi l cđa trơc cã mét sè kÝch thớcđờng kính khác Trên trục bậc có r·nh then, r·nh then hoa hc cã ren - Trơc rỗng: có tác dụng làm giảm trọng lợng làm mặt lắp ghép - Trục răng: loại trục mà có bánh liền trục - Trục lệch tâm: loại trục có cổ trục không nằm đờng tâm nh trục khuỷu 8.3.1- Yêu cầu kỹ thuật Khi chế tạo chi tiết dạng trục cần bảo đảm điều kiện kỹ thuật sau: - Kích thớc đờng kính cổ lắp ghép yêu cầu cấp xác ữ 10, vài trờng hợp cần cấp - Độ xác hình dáng hình học nh độ côn, độ ôvan trục nằm khoảng 0,25 ữ 0,5 dung sai đờng kính cổ trục - Dung sai chiều dài bậc trục khoảng 0,05 ữ 0,2 mm - Độ lệch tâm cổ trục lắp ghép không 0,01 ữ 0,03 mm - Độ không song song rÃnh then hay then hoa tâm trục không 0,01 mm 100 mm chiều dài - Độ nhám cổ trục lắp ghép đạt Ra = 1,25 ữ 0,63; mặt đầu Rz = 40 ữ 20; bề mặt không lắp ghép Rz = 80 ữ 40 - Tính chất lý bề mặt trục nh độ cứng bề mặt, độ thấm tùy trờng hợp cụ thể mà đặt điều kiện kỹ thuật Ngoài ra, số trục làm việc tốc độ cao có yêu cầu cân tĩnh cân động để khử rung động trình làm việc 8.3.2- Vật liệu phơng pháp chế tạo phôi Vật liệu để chế tạo chi tiết dạng trục thông thờng thép cacbon nh thép Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 133 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 35, 40, 45; thÐp hỵp kim nh− 40Cr; 40Mn, 50Mn dùng cho trục chịu tải trọng lớn Đối với trục đặc biệt nh trục cán, trục khuỷu, trục máy cắt kim loại thờng đợc chế tạo từ gang có độ bền cao, gang cầu vật liệu có tính chống mòn cao giảm rung động tốt Khi chế tạo trục trơn tốt dùng phôi Với trục bậc có đờng kính chênh không lớn dùng phôi cánnóng Trong sản xuất nhỏ đơn chiếc, phôi trục đợc chế tạo cách rèn tự rèn tự khuôn đơn giản máy búa, dùng phôi cán nóng Phôi trục lớn đợc chế tạo cách rèn tự hàn ghép phần lại Trong sản xuất hàng loạt lớn hàng khối, phôi trục đợc chế tạo dập nóng máy dập ép máy ép; với trục bậc rèn máy rèn ngang phơng pháp đúc Đối với phôi trục gang độ bền cao đợc chế tạo phơng pháp đúc Phôi đúc cho phép giảm lợng d khối lợng gia công trình chế tạo 8.3.3- Tính công nghệ kÕt cÊu Khi thiÕt kÕ chi tiÕt d¹ng trơc cần phải ý vấn đề sau: - Các bề mặt trục gia công đợc dao thông thờng - Đờng kính cổ trục nên giảm dần hai đầu - Giảm đờng kính trục đến mức mà đảm bảo khả làm việc - Đối với trục dài phải ý đến việc bố trí luynét đợc dễ dàng - Chọn bố trí bề mặt nh then, ren, rÃnh xoắn phải thích hợp thuận lợi cho trình gia công Một vấn đề cần ý quy tình công nghệ chế tạo trục trơn khác trục bậc tính đơn giản tính kinh tế, cần nghiên cứu khả thay trơc bËc b»ng trơc tr¬n nÕu cã thĨ 8.3.4- Quy trình công nghệ gia công chi tiết trục a) Chuẩn định vị Đối với chi tiết dạng trục yêu cầu độ đồng tâm cổ trục quan trọng Để đảm bảo yêu cầu này, gia công trục cần phải dùng chuẩn tinh thống Chuẩn tinh thống gia công chi tiết dạng trục hai lỗ tâm hai đầu trục Nếu trục rỗng dùng mũi tâm khía nhám để truyền mômen xoắn a) b) Hình 8.17- Sơ đồ định vị trơc b»ng hai mịi t©m a) Hai mịi t©m th−êng; b) Hai mũi tâm có khía nhám Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 134 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy Khi dùng hai lỗ tâm làm chuẩn gia công tất mặt ngoài, phay r·nh then, then hoa, ren trªn trơc Khi dïng hai lỗ tâm làm chuẩn đợc định vị hai mũi tâm để gia công mặt không cã sai sè chn cho kÝch th−íc ®−êng kÝnh, nh−ng sÏ cã sai sè chn cho kÝch th−íc h−íng trơc mũi tâm trái mũi tâm cứng gia công bậc trục theo phơng pháp điều chỉnh sẵn dao đạt kích thớc trình chế tạo hai lỗ tâm có sai số chiều sâu lỗ tâm, mũi dao đợc điều chỉnh sẵn cách mũi tâm bên trái kích thớc không đổi Điều dẫn đến kích thớc từ mũi dao đến đầu bên trái trục thay đổi lỗ tâm côn trục sâu, cạn khác Để khắc phục sai số này, ta thay mũi tâm cứng bên phải mũi tâm tùy động Khi dùng hai mũi tâm làm chuẩn phải dùng tốc để truyền mômen xoắn, gia công trục lần gá để tiện hết chiều dài dùng mũi tâm có gắn tốc mặt đầu Khi gia công mũi tâm sau cố định số vòg quay chi tiết gia công nhỏ, số vòng quay chi tiết gia công > 500 v/ph làm mũi tâm cố định bị cháy phải dùng mũi tâm quay Ngoài hai lỗ tâm lấy chuẩn mặt trục để gia công mặt bậc trục khác, gia công rÃnh then, then hoa, mặt đầu Còn dùng chuẩn phối hợp mặt lỗ tâm Đối với chi tiết trục rỗng, gia công tinh mặt ngoài, chi tiết đợc định vị mặt lỗ đà gia công để đảm bảo độ đồng tâm mặt b) Trình tự gia công bề mặt Chi tiết trục đợc gia công theo trình tự nh sau: * Gia công chuẩn bị: cắt đứt phôi theo chiều dài, khoả hai mặt đầu khoan tâm, trục dài cần dùng thêm luynét phải gia công cổ đỡ * Gia công trớc nhiệt luyện: để đảm bảo độ cứng vững trục, gia công ngời ta gia công đoạn trục có đờng kính lớn trớc, gia công đờng kính nhỏ sau - Tiện thô bán tinh mặt trụ - Tiện tinh mặt trụ Nếu trục rỗng sau tiện thô bán tinh phải khoan doa lỗ gia công tinh mặt - Mài thô số cổ trục để đỡ chi tiết phay - Nắn thẳng trục có đờng kính < 100 mm l/d > 10 - Gia công mặt định hình, rÃnh then, rÃnh chốt, trục - Gia công lỗ vuông góc thành với đờng tâm trục góc, bề mặt có ren, mặt không quan trọng * Gia công nhiệt luyện * Nắn thẳng sau nhiệt luyện để khắc phục biến dạng Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 135 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy * Gia công tinh sau nhiệt luyện: - Mài thô tinh cổ trục - Mài thô tinh mặt định hình (nếu có) - Đánh bóng 8.3.5- Biện pháp công nghệ thực nguyên công a) Khoả mặt đầu khoan tâm Khi chế tạo trục có chiều dài l > 120 mm tõ ph«i dËp hay ph«i hai lỗ tâm đợc dùng làm chuẩn định vị Trong trờng hợp này, việc khoả mặt đầu khoan lỗ tâm thực theo phơng pháp sau đây: * Trong sản xuất đơn loạt nhỏ, thờng phay hai mặt đầu trục sau lấy dấu khoan lỗ tâm Cũng gá trục lên máy tiện, tiện đoạn khoả mặt đầu khoan lỗ tâm; sau trở ngợc đầu trục kia, kẹp đoạn đà tiện nguyên công trớc khoả mặt đầu khoan lỗ tâm lại * Trong sản xuất hàng loạt lớn hàng khối, việc khoả mặt đầu khoan lỗ tâm đợc thực theo ba cách sau: - Phay mặt đầu máy phay có tang quay, sau khoan lỗ tâm máy khoan hai phía - Phay mặt đầu máy phay ngang, khoan lỗ tâm máy chuyên dùng Gá hai chi tiết lên khối V định vị 1, kẹp I chặt khối V Các chi tiết đợc khống chế däc trơc b»ng chèt tú Trơc ®−a vào gia công II vị trí II trục đà đợc gia công đầu nhờ vị trí I Sau gia công Hình 8.18- Sơ đồ gia công mặt đầu trục xong vị trí II trục đà máy phay ngang đợc gia công hai đầu Với hai cách trên, việc gia công mặt đầu khoan lỗ tâm đợc chia thành hai nguyên công - Phay mặt đầu khoan lỗ tâm hai phía nguyên công máy chuyên dùng Chi tiết đợc định vị kẹp chặt nhờ khối V Sau gia công xong mặt đầu hai dao phay, bàn xe dao chạy đến vị trí hai mũi khoan tâm Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 136 Hình 8.19- Sơ đồ gia công đồng thời mặt đầu trục lỗ tâm máy chuyên dùng Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy Gia công xong bàn xe dao lại chạy vị trí ban đầu để tháo chi tiết thay phôi vào b) Tiện thô tinh bậc trục Tiện thô tinh bậc trục đợc thực máy tiện vạn năng, máy tiện có bàn dao chép hình thủy lực, máy bán tự động chép hình thủy lực, máy tiện trục nhiều dao Chọn loại máy tùy thuộc vào điều kiện sản xuất sản lợng - Trong sản xuất nhỏ đơn chiếc, với phôi cán rèn tự tùy theo hình dáng bên kích thớc trục nh tỷ lệ đờng kính lớn, nhỏ mà tiến hành tiện liên tục máy tiện vạn Khi lỗ tâm đợc gia công theo phơng pháp lấy dấu - Trong sản xuất hàng loạt nhỏ, gia công bậc trục máy tiện có trang bị bàn dao chép hình thủy lực Với loại máy rút ngắn thời gian gia công từ 2,5 ữ lần so với gia công máy tiện thờng - Trong sản xuất hàng loạt lớn hàng khối, việc gia công bậc trục đợc tiến hành máy bán tự động trục nhiều dao, máy nhiều trục Tiện nhiều dao máy loại có u điểm tiện dao giảm đợc thời gian gia công Ngoài ra, dùng máy bán tự động chép hình thủy lực để gia công bậc trục sản xuất hàng khối Với loại máy có u điểm sau so với tiện nhiều dao: + Thời gian điều chỉnh giảm ữ lần + Năng suất gia công cao cắt tốc độ cao + Thuận lợi trục cứng vững + Tiện tinh đợc trục dài có yêu cầu độ nhẵn bóng bề mặt cao mà tiện nhiều dao thực đợc c) Mài thô tinh cổ trục Mài cổ trục đợc thực máy mài tròn ngoài, với trục bậc ngắn trục trơn mài máy mài vô tâm Khi mài máy mài vô tâm mặt định vị mặt gia công Khi mài máy mài tròn ngoài, trục đợc định vị hai lỗ tâm hai mũi tâm Lúc đó, độ xác cổ trục sau mài phụ thuộc vào độ xác lỗ tâm mũi tâm, trớc nguyên công mài tinh phải sửa lỗ tâm để loại trừ sai hỏng bề mặt lỗ tâm bị ôxy hóa bị cháy nhiệt luyện Với máy mài tròn tiến dao theo phơng ngang hay phơng dọc - Mài tiến dao ngang chiỊu dµi mµi l < 80 mm, dïng chiều dài đoạn gia công nhỏ bề rộng đá gia công mặt định hình tròn xoay - Mµi tiÕn dao däc chiỊu dµi mµi l > 80 mm, trờng hợp đợc sử Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 137 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy dụng phổ biến mài trục Khi mài, thời gian phụ để kiểm tra chi tiết lớn Vì vậy, để nâng cao suất, mài thờng dùng thiết bị kiểm tra kích thớc gia công trình gia công (xem CNCTM II/ 181) d) Gia công mặt định hình Các mặt định hình trục gồm mặt có ren, bánh răng, then hoa, rÃnh then, mặt lệch tâm Phơng pháp gia công mặt đà đợc đề cập Chơng Các phơng pháp gia công bề mặt chi tiết máy * Gia công mặt có ren trục - Gia công ren theo chiều trục: Đối với ren kẹp chặt sản lợng dùng tiện ren, bàn ren; sản lợng nhiều dùng dao tiện lợc, đầu cắt ren, cán ren Nếu ren truyền lực (ren hình vuông, hình thang) với sản lợng dùng tiện thờng, sản lợng nhiều dùng phay ren - Gia công ren lỗ làm với đờng tâm trục góc: Loại lỗ ren thờng dùng để bắt bulông kẹp chặt chi tiết khác lên trục Ren thờng đợc cắt tarô tay sản lợng tarô máy sản lợng nhiều * Gia công trục Phơng pháp gia công trục giống nh phơng pháp gia công bánh Việc thực cắt bao hình hay định hình tùy thuộc vào dạng sản xuất điều kiện sản xuất * Gia công rÃnh then then hoa RÃnh then trục thờng đợc gia công máy phay víi dao phay ngãn hay dao phay ®Üa Lóc đó, trục đợc định vị hai khối V lỗ tâm Mặt then hoa trục thờng đợc gia công phơng pháp phay, gia công phơng pháp bào, chuốt hay cán nguội * Gia công mặt lệch tâm Các chi tiết trục có mặt lệch tâm loại chi tiết nh trục cam, trục khuỷu động đốt e) Gia công lỗ xác dọc trục Đối với loại trục nh trục máy cắt kim loại, nòng súng thờng có lỗ rỗng bên có bề mặt côn hay trụ đòi hỏi độ xác kích thớc nh độ đồng tâm với mặt trục Có thể quan niệm loại trục dạng trục bậc có lỗ rỗng bên Vì vậy, cần đề biện pháp gia công lỗ xác bên cho đồng tâm với mặt trục Tùy theo dạng phôi mà ta có biện pháp gia công thích hợp: - Nếu phôi đặc từ thép cán, rèn hay dập sau tiện thô đợc bậc trục, tiến hành gia công thô mặt lỗ khoan, sau gia công tinh khoét, doa tiện Khi đà gia công tinh xong lỗ, dùng lỗ để định vị cho gia công tinh mặt Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 138 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy - Nếu phôi đúc đà có lỗ sẵn dùng lỗ thô làm chuẩn để gia công thô mặt trục Sau đó, dùng mặt để định vị gia công lỗ Rồi lại dùng mặt lỗ vừa gia công xong để định vị gia công tinh mặt Riêng với trục máy cắt kim loại lại dùng mặt tinh để định vị cho trình mài lỗ côn đầu trục f) Khoan lỗ vuông góc với đờng tâm trục Để khoan lỗ loại thờng dùng máy khoan, kiểu máy cách định vị phụ thuộc vào hình dạng trục công dụng lỗ Thông thờng, chi tiết đợc định vị hai khối V, dùng thêm chốt tỳ để hạn chế chuyển động chiều trục Ngoài ra, định vị hai mũi tâm cứng Khi gia công lỗ nghiêng với đờng tâm trục góc việc định vị thế, khác ta điều chỉnh đồ định vị cho lỗ gia công phù hợp với hớng chạy dao g) Gia công tinh lần cuối Đối với trục có độ xác thông thờng cần mài tinh đủ Tuy nhiên, trục có yêu cầu độ xác cao nhr trục máy cắt kim loại, trục khuỷu sau mài tinh cổ trục phải qua gia công tinh lần cuối đánh bóng, mài khôn mài siêu tinh xác h) Kiểm tra Đối với chi tiết dạng trục, thờng phải kiểm tra kích thớc, độ nhám bề mặt bề mặt, hình dáng hình học bề mặt - Kiểm tra kích thớc bao gồm kích thớc đờng kính, chiều dài bậc trục, kÝch th−íc then, then hoa, ren trªn trơc Cã thể dùng thớc cặp yêu cầu dung sai > 0,02 mm; nÕu dung sai nhá h¬n cã thĨ dïng panme, calip, ®ång hå so, dơng quang häc, ®å gá chuyên dùng - Kiểm tra hình dáng hình học cổ trục đợc thực nhờ đồng hồ so Chi tiết đợc gá mũi tâm máy tiện hay đồ gá chuyên dùng Kiểm tra tiết diện đáng giá đợc độ ôvan, đa cạnh; kiểm tra nhiều tiết diện dọc trục suy độ côn - Kiểm tra vị trí tơng quan bề mặt bao gồm: + Độ dao động cổ trục đợc kiểm tra cách đặt trục lên khối V, đầu đo đồng hồ tỳ vào cổ trục cần đo Hiệu số hai số lớn nhỏ đồng hồ sau quay trục vòng trị số dao động + Độ song song đỉnh, chân mặt bên then, then hoa so với đờng tâm cổ đỡ đợc kiểm tra đồng hồ so Chi tiết đợc đặt lên hai khối V, dùng đồng hồ so rà đỉnh, chân, mặt bên then, then hoa đợc độ song song so với đờng tâm cổ đỡ + Kiểm tra độ đồng tâm cổ trục Nhờ đồ gá mang theo đồng hồ so quay quanh Lu gá bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa Đồ đức 139 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy bậc trục ®ã mịi tú cđa ®ång hå tú vµo bËc trơc cần kiểm tra 8.4- quy trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng bạc Để nâng cao tuổi thọ thiết bị, đơn giản hoá giảm bớt khối lợng gia công máy móc thiết bị, ngời ta thờng lắp chi tiết họ bạc Chúng thờng đợc dùng làm chi tiết lót ổ, chịu mài mòn đặc biệt khả thay đợc Bạc chi tiết có dạng tròn xoay, hình ống, thành mỏng, mặt đầu có vai vai, mặt trụ côn Bạc nguyên xẻ rÃnh, mặt làm việc bạc có rÃnh dầu, bạc có lỗ ngang để tra dầu Về mặt kết cấu, chia chi tiết dạng bạc loại nh: a) b) c) d) Hình 8.20- Một vài dạng kết cấu bạc - Loại bạc trơn gờ (hình a) - Loại bạc có gờ mặt bích (hình b, c) - Loại bạc có lỗ hình côn (hình d) - Loại bạc có xẻ rÃnh - Loại bạc có thêm lớp hợp kim chống mòn - Loại bạc mỏng có xẻ rÃnh Nếu dựa vào máy để gia công nguyên công bạc, chia bạc thành nhóm theo đờng kính gồm: Dới 25 mm; 25 ữ 32 mm; 32 ÷ 40 mm; 40 ÷ 50 mm; 50 ữ 65 mm; 65 ữ 100 mm Đặc trng quan trọng kích thớc bạc tỷ số chiều dài đờng kính lớn chi tiết Tỷ số thờng nằm khoảng 0,5 ữ 3,5 8.4.1- Yêu cầu kỹ thuật Khi chế tạo chi tiết dạng bạc, yêu cầu kỹ thuật quan trọng độ đồng tâm mặt mặt lỗ, nh độ vuông góc mặt đầu đờng tâm Cụ thể phải đảm bảo điều kiện sau: - Độ xác kích thớc bề mặt đạt cấp ữ 10 - Độ xác kích thớc bề mặt lỗ đạt cấp 7, cấp 10, lỗ Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 140 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy bạc cần lắp ghép xác yêu cầu cấp - Độ dày thành bạc cho phép sai lêch khoảng 0,03 ữ 0,15 mm - Độ đồng tâm mặt mặt lỗ thông thờng > 0,15 mm - Độ không vuông góc mặt đầu đờng tâm lỗ khoảng 0,1 ữ 0,2 mm/ 100 mm bán kính Nếu loại bạc chịu tải trọng dọc trục độ không vuông góc khoảng 0,02 ữ 0,03 mm/ 100 mm bán kính - Độ nhám bề mặt: + Với mặt cần đạt Ra = 2,5 + Với mặt lỗ, tùy theo yêu cầu mà cho Ra = 2,5 ữ 0,63; có Ra = 0,32 + Với mặt đầu Rz = 40 ữ 10, có cần Ra = 2,5 ữ 1,25 8.4.2- Vật liệu phơng pháp chế tạo phôi Vì đặc điểm bạc làm việc có chuyển động tơng đối, việc lựa chọn vật liệu để chế tạo chi tiết dạng bạc phải dựa sở cặp vật liệu ma sát cho phù hợp Các loại vật liệu thờng dùng để chế tạo chi tiết dạng bạc thép, đồng, gang hợp kim đặc biệt khác; dùng chất dẻo gốm Việc chọn phôi để chế tạo chi tiết dạng bạc phụ thuộc vào điều kiện làm việc, hình dạng sản lợng, cụ thể: - Với bạc có đờng kính lỗ < 20 mm thờng dùng thép định hình thép cán nóng phôi đúc đặc với vật liệu hợp kim đồng, gang - Với bạc có đờng kính lỗ > 20 mm thờng dùng phôi ống phôi có lỗ đúc sẵn Thông thờng đúc khuôn cát, làm khuôn tay; sản lợng lớn dùng đúc ly tâm, đúc khuôn kim loại, đúc áp lực - Đối với bạc có thành mỏng xẻ rÃnh, thờng ngời ta làm đồng thau đồng đỏ dùng đồng lại - Đối với loại bạc yêu cầu làm việc suốt đời thay đợc dùng hợp kim xốp, sau thấm dầu vào để trình làm việc nhiệt độ tăng lên dầu tự tiết - Với loại bạc nhỏ, nhẹ nh đồng hồ, vật dụng gia đình, ngời ta thờng dùng chất dẻo để làm cách ép lại, làm sứ ép lại, sau thiêu kết 8.4.3- TÝnh c«ng nghƯ kÕt cÊu Khi gia c«ng chi tiết dạng bạc trớc hết cần ý đến đặc trng quan trọng tỷ số chiều dài đờng kính lớn chi tiết Tỷ số thờng nằm khoảng 0,5 ữ 3,5 Cần phải lu ý đến kích thớc lỗ bạc với đờng kính, việc gia công lỗ khó gia công trục Ngoài ra, bề dày bạc không đợc mỏng gây khó khăn việc kẹp chặt để gia công (thờng dùng ống kẹp đàn hồi, cấu kẹp chất dẻo) Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 141 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 8.4.4- Quy trình công nghệ gia công chi tiết bạc a) Chuẩn định vị Để đảm bảo đợc hai điều kiện kỹ thuật bạc độ đồng tâm mặt mặt trong, độ vuông góc mặt đầu đờng tâm lỗ, dùng phơng pháp gia công sau: - Gia công mặt ngoài, mặt lỗ, mặt đầu lần gá Phơng án gia công thực chế tạo bạc từ phôi phôi ống với việc cắt đứt bớc cuối cùng, lúc chi tiết đợc định vị mặt mặt đầu Nếu phôi đúc chiếc, muốn gia công theo phơng pháp cần phải tạo Hình 8.21- Gia công mặt thêm vấu lồi dài để làm chuẩn, lúc bạc lần gá tăng phế liệu giảm hệ số sử dụng vật liệu - Gia công mặt ngoài, mặt lỗ, mặt đầu hai lần gá lần gá đầu tiên, chi tiết đợc định vị mặt mặt đầu để gia công mặt lỗ mặt đầu Sau đó, định vị chi tiết mặt lỗ mặt đầu đà gia công để gia công mặt Hình 8.22- Gia công mặt mặt đầu lại bạc sau hai lần gá - Gia công mặt ngoài, mặt lỗ, mặt đầu ba lần gá Hình 8.23- Gia công mặt bạc sau ba lần gá Lần gá đầu tiên, chi tiết đợc định vị mặt mặt đầu để gia công phần mặt ngoài, mặt đầu gia công thô mặt Tiếp đến, định vị chi tiết phần mặt mặt đầu đà gia công lần gá trớc để gia công phần mặt ngoài, mặt đầu lại gia công tinh mặt Sau đó, định vị chi tiết mặt lỗ đà gia công để gia công tinh mặt Nh vậy, với việc định vị vào mặt lỗ bạc để gia công mặt có u điềm so với định vị mặt để gia công lỗ định vị mặt lỗ, dùng trục gá đàn hồi sai số gá đặt (nếu dùng chống tâm) nhỏ (nếu kẹp trục gá lên mâm cặp); ra, dùng lỗ tâm làm chuẩn để gia công mặt độ lệch tâm lỗ mặt đợc loại bỏ Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 142 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy b) Trình tự gia công bề mặt Khi lập trình tự nguyên công để gia công bề mặt máy gia công cần dựa vào hình dáng phôi sản lợng Tuy nhiên, trình tự gia công bề mặt bạc thờng nh sau: - Gia công mặt bạc (mặt ngoài, mặt trong, mặt đầu) - Khoan lỗ phụ - Gia công mặt định hình - Nhiệt luyện - Gia công tinh lỗ, mặt - Đánh bóng mặt yêu cầu có độ bóng cao - Kiểm tra 8.4.5- Biện pháp công nghệ thực nguyên công a) Gia công mặt bạc Biện pháp gia công mặt bạc phụ thuộc vào dạng phôi sản lợng * Các bạc chế tạo từ phôi - Nếu sản lợng ít, tiến hành gia công máy tiện vạn lần gá qua bớc: xén mặt đầu, khoan mồi, khoan lỗ, tiện trong, tiện ngoài, cắt đứt - Nếu sản lợng nhiều, việc gia công mặt bạc đợc thực máy rơvônve tự động trục nhiều trục lần gá qua bớc: xén mặt đầu, khoan lỗ, tiện mặt ngoài, vát mép, doa thô cắt đứt * Các bạc chế tạo từ phôi ống Biện pháp gia công bạc từ phôi ống giống phôi khác nguyên công khoan lỗ thay khoét doa lỗ * Các bạc chế tạo từ phôi đúc rèn - Nếu sản lợng ít, với chi tiết cỡ lớn vừa thực gia công máy tiện cụt, tiện đứng; với chi tiết cỡ nhỏ gia công máy tiện vạn thông thờng - Nếu sản lợng nhiều, với chi tiết cỡ nhỏ vừa gia công máy tiện trơc nhiỊu dao hay m¸y tiƯn nhiỊu trơc nhiỊu dao Chú ý: ã Đối với bạc có thành mỏng, cứng vững gia công mặt chính, việc định vị không khác với loại bạc nói nhng lực kẹp phải theo phơng hớng trục để tránh gây biến dạng hớng kính trng sau gia công ã Với bạc có kết cấu đặc biệt cần phải có biện pháp thích hợp nh: bạc có lỗ côn đợc khoét, doa dao hình côn; bạc có lớp hợp kim chống mòn sau gia công tinh lỗ tiến hành đúc lớp hợp kim lên mặt lỗ, sau phải gia công tinh lại lớp hợp kim b) Gia công lỗ phụ Các lỗ phụ bạc thờng lỗ tra dầu, lỗ có ren để kẹp chặt với chi Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 143 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy tiết khác Để gia công lỗ này, bạc thờng đợc định vị mặt mặt đầu mặt mặt đầu - Nếu sản lợng ít, lỗ đợc khoan máy khoan đứng với đồ gá có bạc dẫn hớng khoan theo dấu - Nếu sản lợng nhiều, dùng máy khoan có đầu rơvônve đầu khoan nhiều trục để gia công tất lỗ lúc; với chi tiết cỡ vừa gia công máy tổ hợp c) Gia công thô tinh mặt định hình Những mặt định hình gồm rÃnh then, rÃnh dầu, khía, rÃnh then - RÃnh then: Nếu sản xuất nhỏ, đơn gia công máy xọc; sản xuất loạt lớn gia công máy chuốt RÃnh then mặt đợc gia công dao phay ngón máy phay đứng dao phay đĩa máy phay ngang nh chi tiết dạng trục - RÃnh dầu mặt định hình mặt trong: thờng đợc gia công phơng pháp chép hình Nh gia công rÃnh dầu mặt lỗ bạc tiện chép hình; rÃnh định hình mặt bạc nh rÃnh cam thùng đợc gia công tiện chép hình phay chép hình - Răng khía bạc hay bánh liền bạc: đợc gia công phơng pháp phay, bào, xọc (xem Chơng - Gia công bánh răng) d) Gia công tinh bề mặt sau nhiệt luyện Các bề mặt xác bạc sau nhiệt luyện cần phải gia công tinh lại (thờng mặt trong, có mặt ngoài) Để đảm bảo độ đồng tâm mặt mặt cần lấy mặt làm định vị để gia công mặt Việc gia công tinh bề mặt thờng thực máy mài §èi víi chi tiÕt cã ®−êng kÝnh lín khã gia công máy mài phải dùng dao hợp kim cứng dao kim cơng để tiện mỏng máy tiện cụt, tiện đứng với đồ gá thích hợp Nếu bề mặt bạc cần độ nhẵn bóng xác cao dùng phơng pháp mài khôn mài nghiền để gia công tinh lần cuối e) Kiểm tra Khi gia công chi tiết dạng bạc thờng phải kiểm tra yếu tố nh đờng kính ngoài, đờng kính trong, chiều dày thành bạc, độ nhám bề mặt, độ đồng tâm mặt mặt trong, độ vuông góc mặt đầu đờng tâm lỗ - Kiểm tra yếu tố kích thớc nh đờng kính trong, đờng kính ngoài, chiều dày thành bạc dụng cụ đo vạn nh thớc cặp, calip ; kiểm tra độ nhám bề mặt cách so sánh với mẫu - Kiểm tra độ đồng tâm bề mặt: thờng dùng đồng hồ so đồ gá kiểm tra giống nh sơ đồ kiểm tra bậc chi tiết dạng trục - Kiểm tra độ vuông góc mặt đầu đờng tâm lỗ: dùng đồng Thớc góc Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 144 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy Trục tâm hồ so (nh chi tiết dạng trục) dùng thớc góc với sơ đồ bên sơ đồ này, lắp thêm trục tâm vào lỗ bạc, sau cho cạnh thớc góc lên trục tâm, dịch vào tiếp xúc với mặt đầu bạc Lu đức bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 145 ... ®øc bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 126 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy 8. 2- quy trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng Càng loại chi tiết có lỗ cần gia công đạt... bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa 142 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy b) Trình tự gia công bề mặt Khi lập trình tự nguyên công để gia công bề mặt máy gia công. .. bình - Bộ môn Chế tạo máy - Khoa Cơ khí - Trờng Đại học Bách khoa Đồ đức 139 Giáo trình: Công nghệ chế tạo máy bËc trơc ®ã mịi tú cđa ®ång hå tỳ vào bậc trục cần kiểm tra 8. 4- quy trình công nghệ