TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thơng tin có thể được phép
dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh
thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
1
LỜI GIỚI THIỆU
Phay bánh răng nghiêng, rãnh xoắn là một trong những mô đun chuyên ngành
của nghề Cắt gọt kim loại được biên soạn dựa theo chương trình đào tạo chất lượng
cao đã xây dựng và ban hành năm 2021 của trường Cao đẳng nghề Cần Thơ dành cho
nghề Cắt gọt kim loại hệ Cao đẳng.
Giáo trình được biên soạn làm tài liệu học tập, giảng dạy nên giáo trình đã được
xây dựng ở mức độ đơn giản và dễ hiểu, trong mỗi bài học đều có ví dụ và bài tập
tương ứng để áp dụng và làm sáng tỏ phần lý thuyết.
Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã dựa trên kinh nghiệm thực tế giảng dạy, tham
khảo đồng nghiệp, tham khảo các giáo trình hiện có và cập nhật những kiến thức mới
có liên quan để phù hợp với nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu
đào tạo, nội dung được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế.
Nội dung giáo trình được biên soạn với lượng thời gian đào tạo 75 giờ gồm có:
Bài 1 MĐ14-01: Thơng số hình học của rãnh xoắn
Bài 2 MĐ14-02: Phay rãnh xoắn
Bài 3 MĐ14-03: Thơng số hình học của bánh răng trụ răng nghiêng
Bài 4 MĐ14-04: Phay bánh răng trụ răng nghiêng
Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo
nhưng khơng tránh được những thiếu sót. Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến
của các thầy, cơ và bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ điều chỉnh hồn thiện hơn.
Xin chân thành cám ơn!
Cần Thơ, ngày tháng
năm 2021
Tham gia biên soạn
1. Chủ biên: Huỳnh Chí Linh
2
MỤC LỤC
Trang
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN ............................................................................................ 1
LỜI GIỚI THIỆU ............................................................................................................ 2
MỤC LỤC ....................................................................................................................... 3
CHƯƠNG TRÌNH MƠ ĐUN ......................................................................................... 5
BÀI 1: KÍCH THƯỚC CƠ BẢN CỦA RÃNH XOẮN ................................................. 7
1. Khái niệm và công dụng ............................................................................................. 7
2. Các yếu tố của rãnh xoắn ............................................................................................ 7
3. Các yêu cầu kỹ thuật và điều kiện kỹ thuật khi phay rãnh xoắn ................................. 8
3.1. Các yêu cầu kỹ thuật ................................................................................................ 8
3.2. Các điều kiện kỹ thuật khi phay rãnh xoắn .............................................................. 8
4. Nguyên tắc hình thành rãnh xoắn ............................................................................... 8
5. Phương pháp tính bánh răng thay thế khi phay rãnh xoắn .......................................... 9
5.1. Tính bộ bánh răng thay thếa ..................................................................................... 9
5.2. Lắp bộ bánh răng thay thế ...................................................................................... 11
6. Hướng dẫn thực hành ................................................................................................ 13
6.1. Hướng dẫn các bước thực hành tính kích thước của rãnh xoắn ............................. 13
6.2. Sinh viên thực hành ................................................................................................ 13
BÀI 2: PHAY RÃNH XOẮN ....................................................................................... 16
1. Các bước tiến hành phay rãnh xoắn .......................................................................... 16
1.1. Tính và lắp bánh răng thay thế ............................................................................... 16
1.2. Xoay bàn máy ........................................................................................................ 16
1.3. Chọn dao phay........................................................................................................ 17
1.4. Các bước tiến hành phay ........................................................................................ 18
2. Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp phòng tránh khi phay rãnh xoắn ..... 19
3. Kiểm tra sản phẩm .................................................................................................... 20
4. Hướng dẫn thực hành: ............................................................................................... 20
4.1. Hướng dẫn lập phiếu tiến trình phay rãnh xoắn ..................................................... 20
4.2. Sinh viên thực hiện................................................................................................. 22
BÀI 3: THƠNG SỐ HÌNH HỌC CỦA BÁNH RĂNG TRỤ ....................................... 25
RĂNG NGHIÊNG ........................................................................................................ 25
1. Khái niệm và ứng dụng ............................................................................................. 25
2. Các thông số cơ bản của bánh răng trụ răng nghiêng ............................................... 25
3. Nguyên tắc hình thành rãnh xoắn khi phay bánh răng trụ răng nghiêng .................. 27
4. Kiểm tra sản phẩm .................................................................................................... 28
5. Hướng dẫn thực hành ................................................................................................ 28
5.1. Hướng dẫn các bước thực hành tính thơng số hình học của bánh răng trụ răng
nghiêng .......................................................................................................................... 28
5.2. Sinh viên thực hành ................................................................................................ 29
BÀI 4: PHAY BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG NGHIÊNG .............................................. 32
1. Yêu cầu kỹ thuật và điều kiện kỹ thuật khi phay bánh răng trụ răng nghiêng ......... 32
1.1. Các yêu cầu kỹ thuật .............................................................................................. 32
1.2. Các điều kiện kỹ thuật khi phay bánh răng trụ răng nghiêng ................................ 32
2. Xác định các thành phần cần thiết khi gia công bánh răng trụ răng nghiêng ........... 32
2.1. Tính tốn phân độ................................................................................................... 32
2.2. Tính và chọn dao phay khi phay bánh răng trụ răng nghiêng ................................ 33
2.3. Tính bộ bánh răng thay thế .................................................................................... 33
3
2.4. Lắp bộ bánh răng thay thế ..................................................................................... 34
2.5. Xoay bàn máy ........................................................................................................ 36
3. Tiến hành phay ......................................................................................................... 36
4. Các dạng sai hỏng thường gặp khi phay bánh răng trụ răng nghiêng, nguyên nhân và
biện pháp phòng tránh .................................................................................................. 37
5. Hướng dẫn thực hành................................................................................................ 38
5.1. Hướng dẫn các bước thực hành phay bánh răng trụ răng nghiêng ........................ 38
5.2. Sinh viên thực hành ............................................................................................... 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................ 44
4
CHƯƠNG TRÌNH MƠ ĐUN
Tên mơ đun: PHAY BÁNH RĂNG NGHIÊNG, RÃNH XOẮN
Mã mơ đun: MĐ14
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trị của mơ đun:
- Vị trí: Mơ đun thực tập này được bố trí sau khi sinh viên đã học xong: môn vẽ
kỹ thuật, môn nguyên lý cắt, mơn đồ gá, phay bào mặt phẳng vng góc, mơ đun phay
bánh răng thẳng, thành răng,...
- Tính chất: Là mơ đun chuyên môn nghề đào tạo bắt buộc.
- Ý nghĩa và vai trị của mơ đun: Cung cấp cho người học các kiến thức cơ bản
về công nghệ gia công bánh răng trụ răng nghiêng, rãnh xoắn. Đồng thời hướng dẫn
người học rèn luyện các kỹ năng gia công bánh răng trụ răng nghiêng và rãnh xoắn
trên máy phay vạn năng.
Mục tiêu của mô đun:
Sau khi học xong mô đun này người học có năng lực:
- Kiến thức:
+ Trình bày được yêu cầu kỹ thuật khi phay bánh răng trụ răng nghiêng, rãnh
xoắn
+ Xác định được các thông số cơ bản của rãnh xoắn, bánh răng trụ răng
nghiêng.
+ Trình bày đúng phương pháp tiến hành phay bánh trụ răng nghiêng, rãnh
xoắn.
+ Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục khi phay
bánh răng trụ răng nghiêng và phay rãnh xoắn.
- Kỹ năng:
+ Chọn được dao phay và các dụng cụ cần thiết khi phay bánh răng trụ răng
nghiêng và rãnh xoắn.
+ Phân tích được phương pháp phay bánh răng trụ răng nghiêng và rãnh xoắn
trên máy phay vạn năng.
+ Lựa chọn đúng chế độ cắt khi phay bánh răng trụ răng nghiêng và rãnh xoắn.
+ Tính toán và lắp được bộ bánh răng thay thế khi phay bánh răng trụ răng
nghiêng và rãnh xoắn.
+ Vận hành thành thạo máy phay để phay rãnh xoắn, bánh răng trụ răng
nghiêng đúng qui trình qui phạm, răng đạt cấp chính xác 8-6 (rãnh xoắn đạt cấp chính
xác 10-8), độ nhám cấp 4-5, đạt yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian qui định, đảm bảo an
toàn cho người và máy.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Tự giác, tích cực, chủ động trong học tập và rèn luyện. Xây dựng tác phong
làm việc khoa học.
Nôi dung mô đun:
Thời gian (giờ)
Thực hành,
Số
Tên các bài trong mơ đun
Tổng
Lý
thí nghiệm, Kiểm
TT
số
thuyết thảo luận,
tra
bài tập
1 Bài 1. Kích thước cơ bản của rãnh
9
3
6
0
xoắn
1. Khái niệm chung
0,5
5
2
3
4
2. Các yếu tố cơ bản của rãnh xoắn
3. Các yêu cầu kỹ thuật và điều kiện kỹ
thuật khi phay rãnh xoắn
4. Nguyên tắc hình thành rãnh xoắn
5. Phương pháp tính bánh răng thay thế
khi phay rãnh xoắn
6. Hướng dẫn thực hành
Bài 2. Phay rãnh xoắn
1. Các bước tiến hành phay rãnh xoắn
2. Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và
biện pháp phòng tránh khi phay rãnh
xoắn
3. Kiểm tra sản phẩm
4. Hướng dẫn thực hành
Bài 3. Thơng số hình học của bánh
răng trụ răng nghiêng
1. Khái niệm và ứng dụng
2. Các thông số cơ bản của bánh răng
trụ răng nghiêng
3. Nguyên tắc hình thành rãnh xoắn khi
phay bánh răng trụ răng nghiêng
4. Kiểm tra sản phẩm
5. Hướng dẫn thực hành
Bài 4. Phay bánh răng trụ răng
nghiêng
1. Yêu cầu kỹ thuật và điều kiện kỹ
thuật khi phay bánh răng trụ răng
nghiêng
2. Xác định các thành phần cần thiết khi
gia công bánh răng trụ răng nghiêng
3. Tiến hanh phay
4. Các dạng sai hỏng thường gặp khi
phay bánh răng trụ răng nghiêng,
nguyên nhân và biện pháp phòng tránh
5. Hướng dẫn thực hành
Cộng
6
0,5
0,5
0,5
0,5
26
11
0,5
4
1,5
0,5
0,5
1,5
4
4
21
1
16
6
1
1
4
24
1
1
18
57
1
3
0,5
1
1
29
0,5
1
4
0,5
1
1
0,5
75
1
15
BÀI 1: KÍCH THƯỚC CƠ BẢN CỦA RÃNH XOẮN
Mã bài MĐ14-01
Giới thiệu:
Để thực hiện truyền chuyển động, cần truyền mômen quay hai giữa trục song
song ở gần nhau, hoặc chuyển động vng góc với tỉ số xác định. Bánh răng trụ răng
nghiêng có răng nghiêng theo phương chéo với đường trục một góc nên truyền động
êm hơn so với bánh răng trụ răng thẳng.
Mục tiêu:
- Xác định được các thông số kích thước cơ bản của rãnh xoắn.
- Trình bày được yêu cầu kỹ thuật khi phay rãnh xoắn
- Tính toán và lắp được bộ bánh răng thay thế khi phay rãnh xoắn trên máy
phay vạn năng.
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực
sáng tạo trong học tập.
Nội dung chính:
1. Khái niệm và công dụng
Rãnh xoắn trên mặt trụ là một loại rãnh có đường dạng sin quấn quanh trục như
dao phay răng xoắn, mũi khoan xoắn, trục xoắn v v... Rãnh xoắn được chế tạo chủ yếu
theo phương pháp chép hình, đơi lúc có những dạng xoắn đặc biệt người ta có thể chế
tạo theo phương pháp bao hình.
Rãnh xoắn được hình thành trên mặt trụ được sử dụng khá rộng rãi trong ngành
chế tạo máy cũng như dùng để làm dụng cụ cắt như dao phay rãnh xoắn, mũi khoan vì
răng trước chưa cắt xong thì răng sau đã vào khớp, lúc nào cũng có số lưỡi cắt nên quá
trình cắt diễn ra rất êm, tạo năng suất cao và độ bóng tốt.
Phân loại:
Tùy theo chức năng làm việc của các chi tiết mà cấu tạo của rãnh xoắn cũng có
hình dạng khác nhau:
- Theo dạng rãnh dạng thân khai, dạng culít
- Theo dạng rãnh có biên dạng hai sườn răng thẳng hoặc nghiêng theo một
chiều nào đó.
2. Các yếu tố của rãnh xoắn
Rãnh xoắn được gia công theo phương pháp chép hình biên dạng lưỡi cắt. Do
đó rãnh sẽ có hình dạng tùy theo hình dạng dụng cụ cắt. Ngồi ra để gia cơng rãnh
xoắn ta cần xác định các yếu tố cơ bàn sau:
Hình 1.1. Các yếu tố của rãnh xoắn
7
- : Góc rãnh xoắn: 90
d
- : Góc xoắn: tg
S
.d
- S: Bước xoắn: S
tg
- d: Đường kính phơi
3. Các yêu cầu kỹ thuật và điều kiện kỹ thuật khi phay rãnh xoắn
3.1. Các yêu cầu kỹ thuật
- Rãnh có độ bền mỏi tốt
- Có độ cứng cao, chóng mịn tốt
- Tính ổn định, khơng gây ồn.
- Hiệu suất làm việc lớn, năng suất cao.
3.2. Các điều kiện kỹ thuật khi phay rãnh xoắn
- Kích thước của các thành phần cơ bản của rãnh xoắn như: góc xoắn, bước
xoắn, biên dạng xoắn.
- Số đầu mối (số răng) đúng, đều, cân, cân tâm, góc xoắn và bước xoắn đúng
theo thiết kế.
- Độ nhám đạt cấp 8, đến cấp 11 tức là Ra= 0,63 – 0.08 m.
- Khả năng làm việc hoặc tham gia cắt gọt tốt
Hình 1.2. Các dạng rãnh xoắn
4. Nguyên tắc hình thành rãnh xoắn
- Chuyển động tịnh tiến dọc chính là chuyển động chạy dao dọc của bàn máy.
- Chuyển động xoay trịn của phơi quanh trục.
Hình 1.3. Chuyển động tạo hình rãnh xoắn
8
Hai chuyển động đó xảy ra đồng thời với tỉ lệ nhất định mà trong q trình tính
tốn xác định được. Sao cho trong cùng một thời gian phôi quay được một vịng thì
bàn máy mang phơi cũng tịnh tiến được một khoảng bằng bước xoắn S của rãnh xoắn
trên phơi.
Nếu phay rãnh xoắn bằng dao phay đĩa thì phải xoay mặt phẳng thân dao phải
nằm chéo theo hướng xoắn của rãnh để cho mặt cắt của rãnh có biên dạng của lưỡi
dao, đồng thời dao sẽ không bị kẹt trong q trình cắt. Nếu phay rãnh bằng dao phay
ngón (hoặc các loại dao cắt mặt đầu) thì khơng thực hiện việc trên.
Hình 1.4. Sơ đồ phay rãnh xoắn với dao phay đĩa
5. Phương pháp tính bánh răng thay thế khi phay rãnh xoắn
5.1. Tính bộ bánh răng thay thế
Theo ngun lý tạo hình rãnh xoắn, để gia cơng được rãnh xoắn thì phải thực
hiện đồng thời hai chuyển động: Xoay trịn của phơi và tịnh tiến của bàn máy theo một
tỉ lệ nhất định. Để đạt được điều này một bộ bánh răng thay thế được nối từ trục vítme
của bàn máy đến trục phụ tay quay của ụ phân độ giúp cho phơi được quay trịn theo
một tỉ lệ xác định với bước tiến của bàn máy (trục chính ụ phân độ mang phơi). Do đó
bộ bánh răng thay thế phải được tính tốn chính xác và lắp đặt đúng vị trí.
Khi ta quay tay quay bàn máy đi một vịng bằng bước vítme (P v) thì bàn máy
a c
chuyển động tịnh tiến dọc qua bộ bánh răng lắp ngoài truyền chuyển động cho
b d
trục phụ của đầu chia độ quay. Từ trục phụ của đầu chia độ truyền qua các cặp bánh
1
1
(cũng có thể là
răng cơn có tỉ số 1:1, tới bộ truyền trục vít – bánh vít có tỉ số
40
60
tùy vào đầu phân độ) truyền đến trục chính làm phơi quay.
Tỉ số truyền của bộ bánh răng lắp ngồi được tính tốn dựa vào các yếu tố như:
Bước xoắn, góc xoắn, đường kính phơi và bước vítme của bàn máy phay.
9
Hình 1.5. Sơ đồ động phay rãnh xoắn
Từ sơ đồ truyền động (hình 1.5), ta rút ra cơng thức tổng quát tính bánh răng
thay thế khi phay rãnh xoắn như sau:
N .Pv
A
i
hoặc i
S
S
Trong đó:
i: Tỉ số truyền của bộ bánh răng thay thế
Pv: Bướcvít me bàn máy phay
S: Bước xoắn của rãnh xoắn cần gia cơng
N: Đặc tính truyền của ụ phân độ (thông thường N = 40)
A = Pv.N được gọi là đặc tính của máy phay. Nếu trong trường hợp P v và S
được tính theo hệ Anh thì A được qui đổi ra hệ mét bằng cách nhân với 25,4.
a
hoặc dưới dạng
Sau khi tính tốn, ta viết tỉ số truyền động i dưới dạng
b
a c
. Biến đổi các tỉ số thành tối giản và nhân với các số phù hợp để có các bánh
b d
răng a, b hoặc a, b, c, d. Các bánh răng này nhất thiết phải có trong hệ bánh răng thay
thế thuộc hệ 4 hoặc hệ 5.
a
a c
Để phân tích phân số
thành từ tỉ số truyền gốc thành các tỉ số truyền
b
b d
con ta có thể tham khảo các ví dụ sau:
4 a
6 a
a c 2 2
a c 3 2
Ví dụ: i hoặc i 3
2 b
b d 2 1
3 b
b d 3 1
Sau khi phân tích tỉ số truyền thành tích các phân số ở dạng tối giản. Ta có thể
tìm bội số chung của chúng sao cho các con số phù hợp với số răng của các bánh răng
thay thế trong hệ 4 hoặc hệ 5. Ví như trong ví dụ trên ta có thể chọn các cặp bánh răng
như sau:
a 4 32 48
a 4 40 60
vv... theo hệ 4; hoặc i
vv... theo
Nếu i
b 3 24 36
b 3 30 45
hệ 5
a c 2 3 24 56
a c 2 3 20 50
... theo hệ 4; hoặc i ...
b d 3 1 36 28
b d 3 1 30 25
Nếu i
theo hệ 5
10
Ta xét một ví dụ cụ thể như sau: Hãy tính bộ bánh răng thay thế để phay một
rãnh xoắn, biết: S = 120mm, P = 6mm, N = 40
N .P
Giải: Áp dụng công thức i
, thay số vào ta được:
S
N .P 40.6 240 24 2
i
120 120 12 1
S
a 2 40 50 56 64
Nếu sử dụng một cặp bánh răng thay thế, ta có: i
b 1 20 25 28 32
Nếu
sử
dụng
hai
cặp
bánh
răng
thay
thế,
ta
có
a c 2 1 40 40 60 50
i
b d 1 1 20 40 30 50
Vậy trong trường hợp này ta sử dụng bánh răng thay thế trong hệ 5. Để thực
hiện được các bước tính tốn và chọn bánh răng thay thế, nếu một số yếu tố chưa có
thì phải thực hiện tính tốn như: Tính góc xoắn , tính bước xoắn S,…
5.2. Lắp bộ bánh răng thay thế
Nguyên tắc:
- Xác định đúng vị trí giữa bánh răng chủ động và bánh răng bi động
- Hướng xoắn đúng thiết kế
- Truyền động giữa các bánh răng êm, nhẹ nhàng.
Cách lắp:
Lắp bánh răng thay thế để phay rãnh xoắn về phương pháp hoàn toàn tương tự
như lắp bánh răng thay thế để phay bánh răng nghiêng. Ta cũng dựa trên các yếu tố: Tỉ
số truyền i, hướng của rãnh xoắn và khoảng cách trục giữa trục vítme bàn máy phay và
trục phụ tay quay ụ phân độ mà lựa chọn cách lắp phù hợp.
a
- Trường hợp chỉ dùng một cặp bánh răng
thì (a) là bánh răng chủ động lắp ở
b
đầu trục vítme của bàn máy, cịn bánh răng (b) là bị động lắp ở đầu trục phụ tay quay
của ụ chia độ. Đến đây xảy ra hai trường hợp:
+ Muốn có hướng xoắn phải: Cần lắp thêm một bánh răng trung gian z 0 có số
răng bất kỳ miễn là nối được truyền động giữa bánh răng (a) và bánh răng (b) (hình
1.6). Số răng của bánh răng trung gian là tùy ý miễn là cùng môđun với bánh răng (a),
(b) và đường kính đủ để nối giữa (a – b). Như vậy bánh răng (a) và (b) sẽ quay cùng
chiều nhau. (hình 1.6 và sơ đồ 1.8a)
+ Muốn có hướng xoắn trái: Ta lắp hai bánh răng trung gian để đủ làm cầu nối
và để cho bánh răng (a) và bánh răng (b) chuyển động ngược chiều nhau (về nguyên
tắc thì khơng có bánh răng trung gian nào cũng đạt được hướng xoắn trái nhưng vì
khoảng cách giữa trục vítme bàn máy và trục phụ tay quay khá xa nên cần phải có
thêm bánh răng trung gian). (sơ đồ 1.8b).
a c
- Trường hợp dùng 2 cặp bánh răng thay thế thì (a) là bánh răng chủ
b d
động lắp ở đầu trục vít me của bàn máy, cịn bánh răng (d) sẽ lắp ở đầu trục phụ tay
quay của ụ phân độ.
11
Hình 1.6. cách lắp trên hệ thống khi phay rãnh xoắn phải sử dụng một cặp bánh răng
Hình 1.7. Lắp 4 bánh răng
a
b
a c
trên hệ thống khi phay rãnh xoắn phải
b d
Hình 1.8. Sơ đồ sử dụng một cặp bánh răng thay thế
răng
Hình 1.9. Sơ đồ sử dụng 2 cặp bánh
+ Muốn có hướng xoắn phải: Bánh răng chủ động (a) và bánh răng bị động (d)
phải quay cùng chiều nhau. Như vậy hai bánh răng (b), (c) sẽ lắp đồng trục, trong đó
bánh răng (a) ăn khớp với (b) còn bánh răng (c) ăn khớp với bánh răng (d). (hình 1.7
và sơ đồ 1.9a)
12
+ Muốn có hướng xoắn trái: Bánh răng chủ động (a) phải quay ngược chiều với
bánh răng bị động (d). Do đó phải lắp thêm một bánh răng trung gian Z0 nối giữa bánh
răng (c) và bánh răng (d). (sơ đồ 1.9b)
Chú ý: Khi sử dụng bánh răng trung gian làm cầu nối ta phải hết sức thận
trọng trong việc xác định chiều quay của bàn máy so với chiều quay của trục chính
đầu phân độ. Lắp các bánh răng trung gian phải ăn khớp tốt, tra dầu mỡ. Sau khi lắp
xong phải quay thử thay quay bàn máy để kiểm tra sự ăn khớp của các bánh răng. Nếu
bánh răng ăn khớp đều, nhẹ, không gây tiếng ồn hoặc bị kẹt là đạt yêu cầu.
6. Hướng dẫn thực hành
6.1. Hướng dẫn các bước thực hành tính kích thước của rãnh xoắn
Yêu cầu: Xác định các kích thước cơ bản của rãnh xoắn và tính tỉ số truyền của
bộ bánh răng thay thế để phay rãnh xoắn
TT
Bước công việc
Chỉ dẫn thực hiện
1 Yêu cầu: Xác định các thông số - Phân tích đề bài: tính thơng số của rãnh
hình học và tính tỉ số truyền của xoắn theo các dữ liệu cho trước hoặc xác
bánh răng thay thế để phay rãnh định thơng số hình học của rãnh xoắn trên
xoắn.
chi tiết mẫu.
- Tính tỉ số truyền bánh răng thay thế.
2 Xác định các thơng số hình học đã - Liệt kê các thơng số hình học đã cho theo
cho theo đề bài.
đề bài.
- Đối với chi tiết rãnh xoắn mẫu, liệt kê các
kích thước có thể bằng phương pháp đo.
- Xác định bước xoắn của rãnh xoắn,
bước vít me Pvm của bàn máy phay.
- Kiểm tra bộ bánh răng thay thế đang sử
dụng ở phân xưởng thuộc bộ 4 hay bộ 5.
3 Tính các thơng số hình học cịn - Áp dụng các công thức đã cho ở mục 2 để
thiếu
xác định các thơng số hình học cịn thiếu
của rãnh xoắn theo yêu cầu.
- Áp dụng các bước tính tốn ở mục 5.1 để
tính tỉ số truyền cho bộ bánh răng thay thế
4 Lắp bánh răng thay thế lên thiết bị - Lập quy trình lắp bánh răng thay thế.
- Chọn đúng bộ bánh răng thay thế theo kết
quả đã tính tốn.
- Lắp bánh răng thay thế tạo xích truyền
động từ bàn máy đến đầu chia độ.
- Vận hành thử, kiểm tra và hiệu chỉnh.
5 Báo cáo kết quả
Tổng hợp các nội dung trên để báo cáo.
6.2. Sinh viên thực hành
Bài thực hành 1: Tính tốn để tiến hành phay rãnh xoắn biết: D = 65 mm; =
0
30 , Z = 5; = 0; vít me bàn máy t = 6; N = 40; các bánh răng thay thế có hệ 4; 5 các
vịng lỗ trên các đĩa chia có các vịng lỗ từ 15 đến 49.
Phiếu thực hiện:
TT Nội dung cơng việc
Sinh viên thực hành
1
Tính các kích thước của rãnh xoắn:
- Bước xoắn của rãnh cần gia công là:
Dữ liệu đề cho:
………………………………………………
13
2
3
4
- Đường kính trục D = 65 mm
- Góc xoắn = 300
- Góc rãnh xoắn = 0
Tính tốn chia độ:
Dữ liệu đề cho:
- Số rãnh Z = 5
- Đầu chia độ có N = 40
- Các vịng lỗ trên các đĩa chia có các
vịng lỗ từ 15 đến 49.
- Tính tỉ số truyền của bộ bánh răng
thay thế:
Dữ liệu đề cho:
+ Bước vítme bàn máy phay: t= 6mm
+ Đầu chia độ có N = 40
- Chọn bánh răng thay thế (yêu cầu
chọn 2 cặp bánh răng):
Dữ liệu đề cho:
+ Các bánh răng thay thế có hệ 4; 5
- Vẽ sơ đồ lắp bánh răng thay thế và
thực hành lắp:
Sử dụng thiết bị hiện có tại xưởng thực
hành.
Vận hành thử và kiểm tra bước xoắn:
Vận hành không cắt gọt cho cả lớp
quan sát và nhận xét.
………………………………………………
………………………………………………
………………………………………………
- Áp dụng phương pháp chia độ đơn
giản:
………………………………………………
………………………………………………
………………………………………………
- Áp dụng cơng thức tính tỉ số truyền
của bộ bánh răng thay thế:
………………………………………………
………………………………………………
………………………………………………
- Chọn bánh răng thay thế:
………………………………………………
………………………………………………
……………………………………………...
- Sơ đồ lắp bánh răng thay thế:
………………………………………………
………………………………………………
………………………………………………
- Quy trình lắp bánh răng thay thế:
………………………………………………
………………………………………………
- Vận hành thử và điều chỉnh:
Ghi nhận các vấn đề và biện pháp xử
lý:…………………………………………
………………………………………………
………………………………………………
- Báo cáo kết quả thực hành:
………………………………………………
………………………………………………
………………………………………………
Bài thực hành 2: Hãy tính tốn các thơng số và thành phần của một rãnh xoắn
biết: D = 60mm; z = 3, = 450, P = 6; N = 40; các bánh răng thay thế có hệ 4; 5; các
vịng lỗ trên các đĩa chia có các vịng lỗ từ 15 đến 49.
Phiếu thực hiện (sinh viên thực hiện tương tự).
5
Báo cáo kết quả:
Hoàn thiện và báo cáo kết quả thực
hành
Trọng tâm cần chú ý trong bài:
- Công dụng và phân loại ranh xoắn.
- Các yếu tố hình học cơ bản của rãnh xoắn.
- Nguyên tắc hình thành rãnh xoắn khi phay trên máy phay vạn năng.
- Tính tỉ số truyền của bánh bánh răng thay thế khi phay rãnh xoắn trên máy
phay vạn năng.
Câu hỏi ôn tập bài 1:
14
Câu hỏi điền khuyết
Hãy điền nội dung thích hợp vào chỗ trống trong các trường hợp sau đây:
1. Phay rãnh xoắn được thực hiện theo nguyên tắc giống như phương pháp
phay...
2. Phay rãnh xoắn thường được chọn dao ...thích hợp.
3. Khi chọn hướng xoắn thì có chiều xoắn.... với chiều của góc nghiêng
bàn máy
Câu hỏi trắc nghiệm
Hãy chọn câu đúng sau:
1. Hãy đánh dấu vào một trong hai ô (đúng-sai) trong các trường hợp sau đây:
a- Bước xoắn phụ thuộc vào đường kính đỉnh răng.
Đúng
Sai
b- Bước xoắn phụ thuộc vào góc xoắn.
Đúng
Sai
c- Góc xoắn càng lớn thì bước xoắn càng nhỏ.
Đúng
Sai
d- Bước xoắn phụ thuộc vào vị trí đặt của bánh răng thay thế.
Đúng
Sai
e- Chiều xoắn trái hay phải được xác định theo hướng xoắn từ trên xuống
Đúng
Sai
Câu hỏi thảo luận:
1. Nhờ phối hợp những chuyển động gì mà phay được rãnh xoắn trên hình
trụ, phối hợp theo nguyên tắc nào?
2. Làm thế nào để chọn được các bánh răng lắp ngoài khi phay rãnh xoắn
3. Các bánh răng được lắp như thế nào, muốn đạt được hướng xoắn trái, hoặc
hướng xoắn phải?
Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập bài 1
Nội dung:
-Về kiến thức:
+Xác định được các thơng số cơ bản của rãnh xoắn.
+ Trình bày được các bước tính bộ bánh răng thay thế và tiến hành lắp bánh
răng thay thế.
- Về kỹ năng:
+ Xác định đúng các thơng số kích thước của rãnh xoắn theo bản vẽ hoặc sản
phẩm mẫu.
+ Tính tốn và lắp được bộ bánh răng thay thế khi phay rãnh xoắn.
-Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Nghiêm túc, tích cực trong học tập.
Phương pháp đánh giá:
- Về kiến thức: Được đánh giá bằng hình thức kiểm tra viết, trắc nghiệm.
- Về kỹ năng: Đánh giá qua bài tập thảo luận tại lớp và sản phẩm thực hành của
cá nhân tại xưởng thực tập.
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Đánh giá qua tác phong, thái độ học tập
15
BÀI 2: PHAY RÃNH XOẮN
Mã bài MĐ14-02
Giới thiệu:
Rãnh xoắn trên mặt trụ là một loại rãnh có đường sin quấn quanh trục như dao
phay răng xoắn, mũi khoan xoắn, trục xoắn v v... Rãnh xoắn được chế tạo chủ yếu
theo phương pháp chép hình, đơi lúc có những dạng xoắn đặc biệt người ta có thể chế
tạo theo phương pháp bao hình.
Mục tiêu:
- Phân tích được phương pháp phay rãnh xoắn trên máy phay đứng, máy phay
ngang.
- Lựa chọn được dụng cụ cắt, dụng cụ kiểm tra, dụng cụ gá phù hợp.
- Lựa chọn được chế độ cắt khi phay.
- Tính tốn và lắp được bộ bánh răng thay thế khi phay rãnh xoắn.
- Vận hành thành thạo máy phay để phay rãnh xoắn đúng qui trình qui phạm
đạt cấp chính xác 10-8, độ nhám cấp 4-5, đạt yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian qui
định, đảm bảo an toàn cho người và máy.
- Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục.
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực
sáng tạo trong học tập.
Nội dung chính:
1. Các bước tiến hành phay rãnh xoắn
1.1. Tính và lắp bánh răng thay thế
Việc xác định đúng bộ bánh răng thay thế và lắp đúng tạo thành xích truyền
động từ trục vít me của bàn máy tới đầu chia độ là một bước quan trọng quyết định
việc hình thành đúng bước xoắn trong ngun cơng phay rãnh xoắn. Các bước tính
tốn để xác định và lắp bộ bánh răng thay thế đã được trình bày ở bài 1.
1.2. Xoay bàn máy
Để phay rãnh xoắn, ngồi những bước tính tốn các thơng số, xác định các
thành phần cần thiết. Ngoài ra, để phay được rãnh xoắn ta còn phải xoay bàn máy đi
một góc bằng với giá trị góc xoay theo tính tốn nhưng theo chiều ngược lại. Ví dụ:
nếu cần phay rãnh xoắn trái thì xoay bàn máy cùng chiều kim đồng hồ (hình 2.1)
Trong trường hợp sử dụng dao phay đĩa trên máy phay trục đứng, ta phải xoay
trục chính đi một góc tương ứng với góc và chiều xoay tương tự như cách xoay bàn
máy.
Trong thực tế ta có thể coi góc xoắn là góc xoay chéo của bàn máy. Song khi
phay rãnh xoắn có bước xoắn lớn thường xảy ra hiện tượng dao cắt lẹm vào thành rãnh
phía trong (nhất là khi sử dụng dao phay đĩa có đường kính lớn). Vì vậy góc xoay bàn
máy phải có giá trị 1 tính theo cơng thức:
tg 1 tg .cos( + ) , trong đó:
: Góc dao phay kép dùng để gia cơng
: Góc nâng của rãnh cần gia cơng.
Ví dụ: Phơi hình trụ có đường kính 75mm, cần gia cơng rãnh xoắn có bước
xoắn 300mm. Tính góc xoay bàn máy
Giải: Góc xoắn của rãnh:
D 3,14 75
tg
0,785 38o10'
S
300
16
Nếu dùng dao phay góc kép có = 55o , rãnh có góc nâng là =5o thì góc xoay
bàn máy 1 sẽ là:
tg 1 tg .cos( ) tg 38o10'(cos55o 5o )
= 0,85.0,5 = 0,3925
Tra bảng tg, ta được 1 = 21o25’
Hình 2.1. Xoay bàn máy đi một góc 1 khi phay rãnh xoắn trái
1.3. Chọn dao phay
Khi phay rãnh xoắn theo phương pháp chép hình, dao phay được chọn tùy
thuộc vào dạng rãnh xoắn cần gia công.
- Chọn dao phay đĩa hoặc dao phay góc kép
Khi chọn dao phay đĩa hoặc dao phay góc kép để phay rãnh xoắn. Dao phay
được lắp trên trục ngang và khơng dịch chuyển góc nghiêng của dao. Bởi vì góc
nghiêng đã được tạo bởi góc xoay bàn máy đã nêu ở trên.
- Chọn dao phay trụ
Đối với rãnh xoắn có biên dạng xoắn lớn (bước xoắn nhỏ), kích thước rãnh lớn,
ta thường sử dụng dao phay trụ. Loại dao này được lắp trên trục đứng máy phay. Khi
phay sự hình thành rãnh xoắn được xác định giống như dao phay đĩa.
Hình 2.2. Sử dụng dao phay góc kép phay rãnh xoắn
a. Rãnh xoắn phải; b. Rãnh xoắn trái
17
1.4. Các bước tiến hành phay
Phay rãnh xoắn là nguyên công chủ yếu trong chế tạo dụng cụ cắt bằng các rãnh
định hình đều nhau và khơng đều nhau trên hình trụ. Trình tự cơng việc gồm các bước
sau:
Chuẩn bị máy, vật tư, thiết bị:
Chọn máy, thử máy kiểm tra độ an tồn về cơ, điện, hệ thống bơi trơn, điều
chỉnh các hệ thống trượt của bàn máy. Chuẩn bị phơi, kiểm tra kích thước phơi, trục
gá,...Đầu chia độ vạn năng, các bánh răng thay thế thuộc hệ 4 và 5, chạc lắp bánh răng,
mâm cặp 3 vấu, bàn vạch, dụng cụ kiểm tra, phấn màu,…Sắp xếp nơi làm việc khoa
học, hợp lí.
Tính các thơng số của rãnh:
Các thơng số cần thiết được tính tốn dựa trên các thơng số cho trước như:
Đường kính, góc xoắn, hướng xoắn, số rãnh xoắn,.. Từ đó ta cụ thể bằng việc sử dụng
máy nào, có bước vít me bàn máy là bao nhiêu để xác định bước tỉ số truyền của bộ
bánh răng lắp ngoài.
Gá lắp, điều chỉnh dao:
Chọn dao phay đĩa, dao phay góc kép hoặc dao phay hình trụ phù hợp với biên
dạng của rãnh, gá trên trục chính. Điều vị trí dao sao với bàn máy. Mở trục chính kiểm
tra độ đảo của dao.
Gá phôi và lấy tâm:
Gá phôi trên trục gá và định vị trên hai mũi tâm, truyền động bằng cặp tốc hoặc
sử dụng mâm cặp 3, 4 vấu giữa đầu chia độ và ụ sau. Dùng phấn màu chà lên bề mặt
phôi và tiến hành lấy yaam theo phương pháp chia đường tròn thành 2 hoặc 4 phần
bằng nhau.
Tính tốn và tiến hành lắp bộ bánh răng lắp ngồi:
Sau khi đã có đầy đủ các thơng số của rãnh xoắn, ta tiến hành tính và chọn bộ
bánh răng lắp ngoài theo hệ 4 hoặc hệ 5. Lắp chính xác vị trí của các bánh răng, kiểm
tra sự ăn khớp và hướng xoắn.
Xoay bàn máy:
Xoay bàn máy hoặc xoay đầu dao một góc bằng góc 1 đã tính tốn.
Tính số vịng và số lỗ chia độ:
Nếu phay từ 2 rãnh trở lên (số rãnh z >1) trên bề mặt phơi thì ta phải tính tốn
N
số vịng và số lỗ để chia độ. Tính theo cơng thức n
z
Tiến hành cắt:
- Bố trí cữ giới hạn chạy dao dọc
- Chọn chiều sâu cắt: Cho dao tiến gần phôi rồi đưa tâm dao trùng với tâm phôi.
Nâng bàn máy lên cho dao vừa chạm mặt phôi, lùi dao ra nâng bàn máy lên xác định
chiều sâu cắt bằng du xích. Sau đó khóa bàn máy ngang và bàn máy đứng lại. Chiều
sâu cắt được chọn dựa vào tính chất vật liệu gia cơng và độ chính xác của bánh răng
đang gia công.
- Chọn phương pháp tiến dao:
Theo hướng tiến dọc
- Chọn phương pháp phay: Theo phương pháp phay nghịch
- Phay: Cho máy chạy, xem chiều xoắn đã chính xác chưa rồi vặn tay quay di
chuyển bàn dao dọc từ từ cho đến khi dao bắt đầu cắt mới sử dụng hệ thống tự động
bàn dao dọc. Khi phay xong một rãnh răng, hạ bàn máy xuống một khoảng lớn hơn
18
chiều cao rãnh để tránh dao tiếp xúc với chi tiết. Xong mới cho bàn máy chạy ngược
lại cho dao rời khỏi mặt đầu chi tiết. Dừng máy chia độ sang rãnh khác (nếu z < 1) rồi
mới tiếp tục phay rãnh mới. Tăng chiều sâu cắt và tiến hành phay cho đến khi hoàn
thiện.
Lưu ý: Để đảm bảo rãnh đúng, đều, hướng xoắn đúng ta nên vạch dấu số rãnh
trên phôi hoặc tiến hành phay thử (phay mờ) nếu đạt độ đều thì phay đúng.
2. Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp phòng tránh khi phay
rãnh xoắn
Dạng sai
hỏng
1.Hướng xoắn
sai.
Ngun nhân
Biện pháp phịng tránh
- Do tính tốn bánh răng lắp
ngoài và xác định hướng xoắn
sai.
- Lắp sai vị trí của các bánh răng
thay thế hoặc sử dụng bánh răng
trung gian không đúng.
- Nếu phay xong rồi mới phát
hiện được thì khơng sửa được.
- Muốn đề phịng, trước tiên là
phải nắm vững quy tắc chiều
xoắn khi phay.
- Thận trọng trong việc xác định
hướng xoay của bàn máy, và vị
trí chính xác.
- Nên kiểm tra cẩn thận kết quả
bằng cách phay thử một vạch mờ
trên chiều dài phôi rồi kiểm tra
lại, nếu thấy đúng mới phay.
- Đọc và xác định chính xác các
thành phần, thơng số hình học
của một rãnh xoắn. Góc xoắn,
bước xoắn.
- Tính tốn bộ bánh răng lắp
ngồi chính xác kể cả các vị trí
lắp bánh răng.
- Kiểm tra chặt chẽ và theo dõi
thường xuyên bộ bánh răng lắp
ngồi trong q trình phay.
- Ln thận trọng trong thao tác.
- Nên phát hiện sớm để có các
định hướng khắc phục.
2. Bước xoắn,
góc xoắn,
khơng đúng
thiết kế.
- Do trong q trình xác định các
thơng số hình học khơng đúng,
hoặc có thể đọc sai các số liệu
liên quan đến các thành phần của
một rãnh xoắn.
- Tính tốn tỷ số truyền của bộ
bánh răng lắp ngồi khơng chính
xác, hoặc lắp sai vị trí khi xác
định chiều xoắn của bánh răng.
- Xác định góc xoắn khơng
đúng, hoặc xoay nhầm số.
- Trong q trình phay bộ bánh
răng chuyển động không suốt (bị
kẹt vào một thời điểm nào đó)
- Điều này cũng có thể xảy ra
trong q trình thao tác: qn
hoặc nhầm một cơng đoạn nào
đó.
3. Rãnh khơng - Chiều sâu của rãnh khơng đúng
đúng kích
có thể cạn, có thể quá sâu, do
thước, sai số
thao tác sai khi sử dụng các vạch
rãnh.
khắc độ của bàn máy.
- Số đầu mối (số rãnh) khơng
đúng, Do tính nhầm số vòng lỗ
trên các đĩa chia, hoặc thao tác
19
- Nếu phay sâu rồi mới phát hiện
được thì khơng sửa được.
- Muốn đề phòng, trước tiên là
phải kiểm tra khi phay thử, phay
phá.
- Thận trọng trong việc tính tốn
số lỗ trên các vòng lỗ của các đĩa
sai trong q trình phay.
4. Rãnh khơng - Chọn nhầm dao có thể lớn q,
đúng biên
trong trường hợp này thì khơng
dạng.
sửa được.
- Trong trường hợp chọn dao
đúng, song chọn góc xoay bàn
máy sai vẫn dẫn đến biên dạng
rãnh sai vì khi cắt nó sẽ mở rộng
về một phía nào đó.
5. Độ nhẵn bề
mặt kém,
không đạt.
- Do chọn chế độ cắt khơng hợp
lí (chủ yếu là lượng chạy dao q
lớn, mà vận tốc cắt thì thấp).
- Do lưỡi dao bị cùn (mòn quá
mức độ cho phép), hoặc dao bị
lệch chỉ vài răng làm việc.
- Do chế độ dung dịch làm nguội
không phù hợp, hệ thống công
nghệ kém vững chắc
- Không thực hiện các bước tiến
hành khóa chặt các phương
chuyển động của bàn máy.
chia tương ứng với số răng, thao
tác thận trọng, chính xác.
- Nếu phay đúng chiều sâu rồi
mới phát hiện được thì khơng
sửa được.
- Muốn đề phịng, trước tiên là
phải kiểm tra khi phay thử, phay
phá.
- Thận trọng trong việc chọn dao
phay rãnh. Thao tác thận trọng,
chính xác.
- Chọn chế độ cắt hợp lý giữa v,
s, t.
- Kiểm tra dao cắt trước, trong
q trình gia cơng.
- Ln thực hiện tốt độ cứng
vững cơng nghệ: dao, đồ gá,
thiết bị.
- Khóa chặt các vị trí bàn dao
khơng cần thiết.
3. Kiểm tra sản phẩm
- Kiểm tra kích thước, độ nhám:
Sử dụng thước cặp, panme đo ngồi kiểm tra các kích thước: Đường kính, bề
rộng rãnh, chiều cao rãnh,…
Kiểm tra độ nhám bằng phương pháp so sánh.
- Kiểm tra bước xoắn, độ đều của rãnh:
Để kiểm tra bước xoắn ta sử dụng dưỡng, thước đo góc và dung calip giới hạn,
hoặc thước cặp, panme đặc biệt để kiểm tra độ đều của rãnh.
4. Hướng dẫn thực hành:
4.1. Hướng dẫn lập phiếu tiến trình phay rãnh xoắn
- Hãy tính tốn và tiến hành phay rãnh xoắn chữ nhật theo bản vẽ, biết
D=65mm, =30o, z = 5, góc nâng của rãnh là 00. Vitme bàn máy có bước bằng 6mm,
chiều dài phơi L = 150mm, các bánh răng thay thế có hệ 4 và 5, đĩa chia có số vịng lỗ
từ 15 đến 49. Độ chính xác cấp 7, độ nhám cấp 5.
- Yêu cầu chọn được dạng đồ gá phù hợp cho bài tập trên và nêu được ưu
nhược điểm của dạng đồ gá đó.
- Nhận dạng được các dạng sai hỏng trong quá trình thực hiện bài tập và lập
phiếu báo cáo.
20
- Lập phiếu trình tự các bước gia cơng theo mẫu:
TT
Bước công việc
Chỉ dẫn thực hiện
1 Nghiên cứu bản vẽ
- Đọc hiểu chính xác bản vẽ.
- Xác định được: Dạng rãnh xoắn, đường kính
đỉnh, biên dạng rãnh, số đầu mối (z), chiều cao
rãnh (h), bước xoắn (S), góc nghiêng ( ), số
vòng lỗ và số lỗ cần quay (trong trường hợp số
đầu mối z >1), bánh răng thay thế, xác định
hướng xoắn.
- Vật liệu của chi tiết gia công.
- Chuyển hóa các ký hiệu thành các kích thước
gia cơng tương ứng.
2 Lập quy trình cơng nghệ
- Nêu rõ thứ tự các bước gia công, gá đặt, dụng
cụ cắt, dụng cụ đo, chế độ cắt và tiến trình kiểm
tra.
- Tính tốn đúng và đủ các thơng số hình học
cần thiết cho một rãnh xoắn.
3 Chuẩn bị vật tư, thiết bị, dụng
- Chuẩn bị đầy đủ: Máy, dụng cụ gá, dụng cụ
cụ
đo kiểm, dụng cụ cắt, phôi, giẻ lau và bảo hộ
lao động.
- Dầu bơi trơn ngang mức quy định.
- Trình trạng máy làm việc tốt, an toàn.
4 Chọn dao, gá lắp, hiệu chỉnh
- Chọn dao phù hợp với rãnh xoắn cần gia cơng
dao
- Lau sạch trục gá, ống lót, then, dao.
- Gá dao trên trục ngang (hoặc trục đứng) đúng
yêu cầu kỹ thuật.
5 Gá phôi, và (lấy tâm nếu cần)
- Xác định đúng chuẩn gá.
- Gá phôi trên đầu phân độ và mũi tâm, hoặc sử
dụng các dụng cụ gá khác đúng yêu cầu.
- Độ không đồng tâm cho phép 0,1 mm.
- Lấy tâm phơi (nếu cần) chính xác.
6 Lắp bánh răng thay thế
- Xác định đủ bánh răng và lắp đúng vị trí của
các bánh răng thay thế trên chạc gá theo đúng
bước xoắn, chiều xoắn.
- Các bánh răng ăn khớp đều, sít và êm.
7 Phay
- Xoay bàn máy đối với trục ngang; xoay trục
đứng bằng dao trụ đứng có góc tương đương
với góc xoắn và hướng xoắn ngươc lại.
- Xác định vị trí tương đối giữa dao và phôi.
- Chọn chế độ cắt hợp lý.
- Đường tâm dao trùng với điểm giữa đường
tâm phôi (nếu cần).
- Thực hiện đúng trình tự và phương pháp phay
rãnh xoắn.
- Đúng số rãnh, đều, đúng hướng nghiêng.
- Kích thước sai lệch 0,05mm .
8 Kiểm tra hoàn thiện
- Kiểm tra tổng thể chính xác.
21
- Thực hiện công tác vệ sinh công nghiệp.
- Giao nộp thành phẩm đầy đủ.
- Ghi sổ bàn giao ca.
4.2. Sinh viên thực hiện
TT Nội dung công việc
1 Nghiên cứu bản vẽ:
Dữ liệu đã cho:
- Bản vẽ với các kích thước chi tiết
- Yêu cầu kỹ thuật
2 Tính các yếu tố cần thiết để phay rãnh:
- Thực hiện các bước tính tốn (như bài
1)
3
4
Chuẩn bị vật tư, thiết bị, dụng cụ:
- Liệt kê các thiết bị, dụng cụ cần có để
gia công rãnh xoắn theo bản vẽ phù
hợp với điều kiện thiết bị tại xưởng
thực tập.
Gia công chuẩn bị phôi:
- Chọn phôi và lập thứ tự các bước gia
công chuẩn bị phôi.
5
Chọn dao, gá lắp, hiệu chỉnh dao, xoay
bàn máy:
Yêu cầu: Sử dụng dao phay đĩa 3 mặt
cắt để phay rãnh xoắn
6
Gá phôi, lấy tâm:
Yêu cầu: Gá phôi trên mâm cặp ụ chia
độ và chống tâm.
7
Lắp bánh răng thay thế:
Yêu cầu: Lắp 2 cặp bánh răng thay thế
nối xích truyền động giữa vít me bàn
máy và ụ chia độ.
8
Chọn chế độ cắt
22
Sinh viên thực hành
- Đọc và nghiên cứu bản vẽ:
……………………………………………...
……………………………………………..
……………………………………………..
- Các yếu tố cần thiết để phay rãnh
xoắn:
……………………………………………...
……………………………………………..
……………………………………………..
- Các thiết bị, dụng cụ cần thiết để phay
rãnh xoắn:
……………………………………………...
……………………………………………..
……………………………………………..
- Sơ đồ các bước công nghệ gia công
chuẩn bị phôi:
……………………………………………...
……………………………………………..
……………………………………………..
- Chọn kích thước dao phay đĩa và trục
gá:
……………………………………………...
……………………………………………..
……………………………………………..
- Thực hành gá dao:
- Tính góc xoay bàn máy (1):
……………………………………………...
……………………………………………..
……………………………………………..
- Thực hành xoay bàn máy:
- Thực hành gá phôi
- Vận hành thử và kiểm tra:
Ghi chú các vấn đề xảy ra (nếu có):
……………………………………………..
……………………………………………
- Thực hành lắp bánh răng thay thế
- Vận hành thử và kiểm tra
Ghi chú các vấn đề xảy ra (nếu có):
……………………………………………..
……………………………………………
- Chọn chế độ cắt theo máy gia cơng:
+ Số vịng quay trục chính:……………
9
+ Lượng tiến dao tự động:……………...
+ Chiều sâu lớp cắt thô:……………….
+ Chiều sâu lớp cắt tinh:………………
- Thực hành phay rãnh xoắn
Ghi chú các vấn đề xảy ra (nếu có):
……………………………………………..
……………………………………………
- Kiểm tra tổng thể sản phẩm và nộp
bài
Vận hành máy phay
10 Kiểm tra hoàn thiện
Trọng tâm cần chú ý trong bài:
- Tính và lắp bánh răng thay thế để phay rãnh xoắn trên máy phay vạn năng.
- Chọn dao phay rãnh xoắn.
- Các bước tiến hành phay rãnh xoắn trên máy phay vạn năng.
- Kiểm tra rãnh xoắn.
- Các dạng sai hỏng, nguyên nhân và biện pháp phòng tránh khi phay rãnh xoắn
trên máy phay vạn năng.
Câu hỏi ôn tập bài 2:
Câu hỏi trắc nghiệm
Hãy chọn câu đúng sau:
1. Khi phay rãnh xoắn để xảy ra hiện tượng góc xoắn không đúng do những
nguyên nhân chủ yếu sau:
a) Quay bàn máy không đúng chiều
b) Chọn sai bộ bánh răng lắp ngồi
c) Xác định sai vị trí của các bánh răng thay thế
d) Tính tốn sai
e) Tất cả các phương án trên
2- Chiều xoắn trái hay phải được xác định theo hướng xoắn từ trên xuống
Đúng
Sai
3- Khắc phục lại được khi phay sai bước xoắn.
Đúng
Sai
Câu hỏi thảo luận
1. Trình bày các bước phay rãnh xoắn trái?
2. Có thể xảy ra các dạng sai hỏng gì khi phay rãnh xoắn? Phân tích nguyên
nhân của từng dạng sai hỏng khi phay răng xoắn, tìm biện pháp để đề phịng và sửa
sai.
Thảo luận theo nhóm
Sau sự hướng dẫn trên lớp của giáo viên, tổ chức chia nhóm 4 - 5 học sinh. Các
nhóm có nhiệm vụ tìm hiểu v giải quyết các công việc sau:
- Học sinh thực hiện bài tập độc lập, tự sáng tạo, rút ngắn các bước thấy cần
thiết, trao đổi nhóm tạo các bước phù hợp, hiệu quả. Nếu thấy cần thiết có thể trao đổi
với giáo viên ở một hay một số điểm nào đó.
- Xác định đầy đủ, chính xác các yêu cầu kỹ thuật của các chi tiết cần gia cơng
như hình bên dưới.
23
- Hãy tính tốn để tiến hành phay rãnh xoắn biết: D = 65 mm; = 300, Z = 5;
=0; vít me bàn máy t = 6; N = 40; chiều dài phôi L = 150mm; các bánh răng thay thế
có hệ 4; 5 các vịng lỗ trên các đĩa chia có các vịng lỗ từ 15 đến 49. Đạt độ chính xác
cấp 7, độ nhám cấp 5.
- Chọn đồ gá thích hợp cho việc gia cơng và nêu lên được ưu nhược của các
dạng gá lắp đó.
- Nhận dạng các dạng sai hỏng, thảo luận để xác định các ngun nhân chính
xảy ra v biện pháp phịng ngừa.
- Tham khảo các dạng bài tập tại phân xưởng hiện có.
Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập bài 2
Nội dung:
-Về kiến thức:
+ Xác định được các thông số cơ bản của rãnh xoắn.
+ Trình bày được yêu cầu kỹ thuật khi phay rãnh xoắn.
+ Phân tích được phương pháp phay trên máy phay đứng, máy phay ngang.
+ Lựa chọn được dụng cụ cắt, dụng cụ kiểm tra, dụng cụ gá phù hợp.
+Lựa chọn được chế độ cắt khi phay rãnh xoăn.
+ Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục.
- Về kỹ năng:
+ Tính toán và lắp được bộ bánh răng thay thế khi phay rãnh xoắn.
+ Vận hành thành thạo máy phay để phay rãnh xoắn đúng qui trình qui phạm
đạt cấp chính xác 10-8, độ nhám cấp 4-5, đạt yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian qui
định, đảm bảo an toàn cho người và máy.
-Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Nghiêm túc, tích cực trong học tập
Phương pháp đánh giá:
- Về kiến thức: Được đánh giá bằng hình thức kiểm tra viết, trắc nghiệm.
- Về kỹ năng: Đánh giá qua bài tập thảo luận tại lớp và sản phẩm thực hành của
cá nhân tại xưởng thực tập.
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Đánh giá qua tác phong, thái độ học tập
24
BÀI 3: THƠNG SỐ HÌNH HỌC CỦA BÁNH RĂNG TRỤ
RĂNG NGHIÊNG
Mã bài MĐ14-03
Giới thiệu:
Để thực hiện truyền chuyển động, cần truyền mômen quay hai giữa trục song
song ở gần nhau, hoặc chuyển động vng góc với tỉ số xác định. Bánh răng trụ răng
nghiêng có răng nghiêng theo phương chéo với đường trục một góc nên truyền động
êm hơn so với bánh răng trụ răng thẳng.
Mục tiêu:
- Xác định được các thông số động học cơ bản của bánh răng trụ răng nghiêng.
- Trình bày các yêu cầu kỹ thuật và điều kiện kỹ thuật khi phay bánh răng trụ răng
nghiêng.
- Xác định đúng các thơng số hình học cần thiết để phay bánh răng trụ răng nghiêng
theo yêu cầu của đề bài hoặc trên vật mẫu.
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo
trong học tập.
Nội dung chính:
1. Khái niệm và ứng dụng
Bánh trụ răng xoắn dùng để truyền động giữa hai trục song song, cắt nhau hoặc
thẳng góc. So với bánh trụ răng thẳng (cùng có các cơng dụng như trên), loại này
truyền động êm hơn, không va đập ồn ào vì răng trước chưa ra khớp, thì răng sau đã
vào khớp, lúc nào cũng có vài răng ăn khớp. Chiều dày chân răng lớn hơn nên bền
hơn, truyền được mômen, công suất và vận tốc lớn hơn bánh răng thẳng cùng m.
Nhược điểm của bánh răng xoắn là ma sát nhiều và phát sinh lực chiều trục, có khuynh
hướng đẩy bánh răng theo chiều dọc trục về phía này hoặc phía kia tùy theo chiều
xoắn và chiều quay.
2. Các thông số cơ bản của bánh răng trụ răng nghiêng
Răng nghiêng nếu được trải phẳng (khai triển) sẽ tạo với đường trục của bánh
răng một góc (gọi là góc xoắn). Do đó hình dạng, bước răng và chiều dày răng xét
ở mặt đầu bánh răng sẽ khác khi xét ở mặt cắt thẳng góc với từng răng (mặt pháp
tuyến) (hình 3.1).
Hình 3.1. Thơng số hình học của bánh răng trụrăng nghiêng
- Xét mặt đầu của bánh răng, ta có mơdun chếch, hay là mơđun biểu kiến ( ms ):
25