ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH BR – VT
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ
GIÁO TRÌNH
MÔ ĐUN GIA CÔNG PHAY
NGHỀ CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
TRÌNH ĐỘ: CDNTCN
Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐCĐN… ngày…….tháng….năm .........
…………........... của Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề tỉnh BR VT
1
Bà Rịa – Vũng Tàu, năm 2015
2
LỜI NÓI ĐẦU
Kỳ thuật Phay là một trong những môn học chính ở các trường đào tạo kỹ thuật. Gia
công Phay là một trong những loại hình gia công kim loại được thực hiện phổ biến nhất trong
các phân xưởng cơ khí, công việc Phay chiếm tỉ lệ khá lớn khoảng 40%60% quá trình gia
công trong 1 xưởng gia công cơ.
Hệ thống Bài tập Phay sẽ giới thiệu các kiến thức và phương pháp gia công Phay các
bề mặt cơ bản. Trong Hệ thống bài tập này chúng tôi biên soạn theo hướng công nghệ gắn
liền với sản phẩm cụ thể, có tóm tắt các lý thuyết liên quan, có hướng dẫn trình tự thực hiện
các bước thực hành nhằm gia công chi tiết đạt đúng kích thước, độ nhám bề mặt và các yêu
cầu kỹ thuật khác của chi tiết. Tuy nhiên đây chỉ là các kiến thức cơ bản cần thiết cho người
thợ Phay, còn khi ra trường đòi hỏi mỗi người thợ phải tiếp tục học tập, nghiên cứu thêm để
hoàn thiện và nâng cao tay nghề của mình,
Đây là tài liệu dùng cho các giáo viên và sinh viên thực tập nghề Phay của trường và
cũng là tài liệu tham khảo cho các đối tượng là sinh viên, học sinh ngành Cơ khí Chế Tạo
Máy.
Vì biên soạn lần đầu nên không thể tránh khỏi có nhiều hạn chế và thiếu sót. Chúng tôi
rất mong và trân trọng đón nhận những ý kiến đóng góp của bạn đọc để góp phần vào việc
biên soạn và chỉnh lý cuốn sách được hoàn thiện hơn.
Bài 1
: NỘI QUI XƯỞNG TRƯỜNG
X ưở ng th ự c t ậ p là m ộ t trong nh ữ ng c ơ s ở v ậ t ch ấ t k ỹ thu ậ t quan tr ọ ng
c ủ a nhà tr ườ ng. Nh ằ m đ ả m b ả o tay ngh ề g ắ n li ề n lý thuy ế t v ớ i th ự c hành
3
cho h ọ c SVHS. Đ ể đ ả m b ả o th ự c hi ệ n t ố t ch ươ ng trình th ự c t ậ p, b ả o v ệ tài
s ả n c ủ a nhà n ướ c và an toàn lao đ ộ ng trong quá trình th ự c t ậ p. T ấ t c ả các
cán b ộ , giáo viên, sinh viên và h ọ c sinh ph ả i ch ấ p hành t ố t các đi ề u qui đ ị nh
d ướ i đây:
QUY ĐĨNH CHUNG
Điều 1:
Không có trách nhi ệ n không được vào x ưở ng, khách, SVHS đ ế n tham
quan, ki ế n t ậ p vui lòng thông báo và th ự c hi ệ n đúng quy đ ị nh
Điều 2:
Khi c ầ n s ử đ ụ ng máy móc, d ụ ng c ụ ph ả i làm đúng th ủ t ụ c đăng ký và
bàn giao, n ế u không th ự c hi ệ n đúng khi x ẩ y ra h ư h ỏ ng, m ấ t mát d ụ ng c ụ ,
ng ườ i s ử đ ụ ng ph ả i hoàn toàn ch ị u trách nhi ệ m.
Điều 3:
M ỗ i ng ườ i ph ả i nêu cao tình th ầ n làm ch ủ gi ữ gìn k ỹ lu ậ t lao đ ộ ng,
b ả o v ệ máy móc, thi ế t b ị d ụ ng c ụ và tài s ả n chung c ủ a nhà tr ườ ng.
Điều 4:
Thường xuyên bảo đảm vệ sinh công nghiệp, nơi làm việc ngăn nắp, có trách nhiên
phòng ngừa kẻ gian và hoả hoạn.
Điều 5:
SVHS phải có mặt trước giờ thực tập 15’, mặc đồng phục đúng theo quy định khi thực
tập xưỏng.
Điều 6:
Phải sử dụng đúng số máy và dụng cụ do Giáo viên phân công, không tự ý sử dụng các
máy khác, chấp hàng đúng theo quy địng về việc nhận bàn giao máy móc và thiết bị.
Điều 7:
Không có giờ học không tự ý vào xưỏng lấy máy làm bài tập.
Điều 8:
Khi máy cố hiện tượng bất thường phải đừng máy, tắt nguồn điện và báo ngay cho
Giáo viên hướng dẫn.
Điều 9;
Phải giữ dìn trật tự, kỹ luật, vệ sinh, khi cần rời khỏi vị trí làm việc phải dừng máy
lất nguồn điện.
Điều 10
Khi nghe hiệu lệnh báo hết giờ thực tập, phải dừng máy, tắt điên vào máy, đưa máy
về vị trí an toàn và làm các việc sau đây:
Vệ sinh lau chùi máy sạch sẽ, các thiết bị, dụng cụ phải để đúng nơi quy định.
Tập trung cuối ca để Giáo viên nhận xét và rút kinh nghiệm.
4
BÀI MỞ ĐẦU
1/Vị trí, đặc điểm của nghề phay:
Phay là một phương pháp gia công cắt gọt có năng xuất cao, chiếm trên10% trong tổng khối
lượng công việc CGKL
Trong việc gia công mặt phẳng có khả năng thay thế hoàn toàn cho công việc bào.
Dao phay thuộc loại dung cụ cắt dạng trụ. có nhiều răng (răng ở mặt trụ hoặc mặt đầu).
Mỗi răng là 1 con dao tiện.
Do nhiều răng nên lâu cùn, có thể áp dụng tốc độ cắt cao, lượng chạy dao lớn, cắt phoi
dầy, cắt không tưới.
Cắt phoi đứt đoạn, an toàn cho người thợ.
Nhược điểm:
lưỡi cắt thường xuyên va đập vào bề mặt phôi, dễ sứt mẻ
Lực cắt và công suất tiêu thụ thay đổi từng lúc làm ảnh hưởng xấu đền máy
Dao tì trượt trên bề mặt gia công rồi mới cắt thành phoi làm biến cứng bề mặt gia công gây
khó khăn cho các răng sau
Máy và dao có cấu tạo phức tạp, giá thành cao làm phí tổn sản xuất cao
2/Các việc phay cơ bản
5
3/Các phương pháp phay chính
4/Các loại máy phay
6
5/Máy phay cấu tạo cơ bản
7
6/Máy phay cơ cấu thao tác
8
7/Bảo dưỡng máy:
Các quy tắc bảo dưỡng máy
Trước khi làm việc, phải kiểm tra máy cẩn thận.
Thao tác các cơ cấu điều khiển đúng quy tắc.
Sử dụng chế độ cắt hợp lý, không quá công suất máy.
Gá phôi bảo đảm vững chắc.
Lắp trục dao và dao bảo đảm chính xác và chặt.
Dầu mỡ bôi trơn phải đầy đủ và đúng loại.
Sử dụng dung dịch tưới trơn bảo đảm chất lượng.
Sau ca thực tập phải lau chùi máy cẩn thận.
Thấy hiện tượng khác thường phải kịp thời ngừng máy, tìm nguyên nhân. Báo cáo
với thầy hướng dẫn đến xem xét, không tự tiện tháo mở các bộ phận máy.
Bảng hướng dẫn bôi trơn dầu mỡ
9
8/VẬT LIỆU LÀM DAO
Thép gió (HSS)
còn gọi là thép cắt nhanh, được dùng phổ biến hiện nay.
có độ cứng HRC = 62 65, chịu nhiệt tới 6000 C
Hợp kim cứng (HM)
là loại hợp kim được chế tạo bằng cách nung ép (thêu kết) bột cácbuya vonfram, các
buya titan với chất kết dính là côban..
có độ cứng cao (HRC = 71 75), chịu nhiệt đến 11000 C, chịu mài mòn tốt nhưng giòn.
được chế tạo thành các thỏi nhỏ (có nhiều dạng và kích thước khác nhau) và được kẹp
hoặc bắt vít vào thân dao. Khi mòn xoay mặt khác, không mài lại.
10
Hợp kim gốm:
thành phần chủ yếu là nhôm ôxít Al2O3 (99 %), magiêôxít MgO (0,1 1 %) được nghiền
thành bột mịn rồi ép nung ở nhiệt độ cao.
Có độ cứng cao (HRC = 73 78), chịu nhiệt đến 12000 C, nhưng rất giòn nên thường
dùng để gia công tinh.
10/Dao phay
11
11/Các chuyển động làm việc
12
Trục toạ độ
12/Chế độ cắt
a/tốc độ cắt
13
Tốc độ cắt khi phay là khoảng đường mà một điểm trên lưỡi cắt ở xa tâm dao nhất di
chuyển được trong thời gian 1 phút. Như vậy:
Từ công thức trên, có thể tìm số vòng quay khi biết trị số tốc độ cắt
Thí dụ 1 : Dùng dao phay đường kính 63 mm, quay 100 vòng/ph. Tốc độ cắt khi phay là :
Thí dụ 2 : Biết tốc độ cắt đã chọn là 25 m/ph và đường kính dao là 100 mm. Cần cho trục máy
quay với số vòng là:
b/lượng chạy dao
Trên máy khi phay, lượng chạy dao S là khoảng đường mà bàn máy di chuyển được trong thời
gian 1 phút. Đơn vị tính là mm/ph.
Nhưng chủ yếu là lượng chạy dao răng Sr là khoảng đường mà bàn máy di chuyển được trong
khi dao quay được 1 răng.
Quan hệ giữa 2 dạng chạy dao nói trên như sau:
S = Sr . Z . n(mm/ph)
Thí dụ : Dao phay có 8 răng quay 75 vg/ph với lượng chạy dao Sr = 0,1
S = 0,1 mm . 8 . 75 = 60 mm/ph
14
Tốc độ cắt cũng như lượng chạy dao đã được thực nghiệm và lập thành bảng với các trị số
được xác định với các điều kiện cắt gọt tương đối thuận lợi, Sau đây là 1 bảng chế độ cắt
dùng cho công việc phay
15
13/Nhiệt cắt và dung dịch làm nguội
Trong khi phay nhiệt cắt phát sinh do dao ma sát với chi tiết, có thể làm dao mau mòn,
giảm độ cứng hoặc “cháy”. Do đó phải tưới dung dịch làm nguội vào khu vực cắt gọt.
Dung dịch làm nguội có tác dụng :
Làm giảm nhiệt cắt, làm mát dao giúp dao lâu mòn.
Làm giảm ma sát, nâng cao độ nhẵn bề mắt gia công
Ngoài ra còn có tác dụng cuốn phoi trôi sạch đi không cản trở cắt gọt.
Dung dịch làm nguội có thể là dầu khoáng vật, dầu động vật, dầu thực vật hoặc là hỗn
hợp của chúng, song phải có các yêu cầu cơ bản sau:
Có khả năng tản nhiệt tốt
Có khả năng bôi trơn tốt
Không gây han gỉ và ăn mòn kim loại
Bền vững về hóa học (lâu biến chất)
Không gây nhiểm độc cho người thợ
14/Kỹ thuật an toàn lao động
16
Vệ sinh công nghiệp
Nơi làm việc :
Cần thoáng mát, sáng sủa, luôn được giữ sạch sẽ, ngăn nắp và thuận tiện cho thao tác.
Cần được thông gió tốt, và có ánh sáng đầy đủ, tốt nhất là ánh sáng thiên nhiên.
Thân thể và quần áo :
Quần áo phải gọn gàng, vừa cỡ người và luôn giữ sạch sẽ, khô ráo.
Thân thể, tay chân phải luôn giữ cho sạch sẽ, khô ráo. Hết ca làm việc phải rửa tay
bằng xà phòng cẩn thận, tắm rửa kỹ.
Trong giờ giải lao, giữa ca làm việc, nên vận động thân thể ở chỗ thoáng khí.
Ngoài giờ làm việc cần nghỉ ngơi đầy đủ và hoạt động để phục hồi sức khỏe. Cần cố
gắng giữ mức ăn uống điều hòa và đủ chất cần thiết cho cơ thể.
17
CHƯƠNG 2: PHAY MẶT PHẲNG, MẶT BẬC, RÃNH
A: Mục tiêu:
Giúp cho học sinh nắm được những kiến thức về các dạng gia công cơ bản trên máy
Phay – Bào.
Nắm được các phương pháp gia công, các dung sai hỏng để từ đó vận dụng vào trong
quá trình luyện tập.
Nẵm vững cách chọn dao, gá dao để gia công mặt phẳng, mặt phẳng vuông góc, mặt
phẳng song song, bậc, rãnh v v.
I : PHAY MẶT PHẲNG
1. Yêu cầu kỹ thuật khi gia công mặt phẳng
Chính xác, kích thước, nhẵn, bóng, độ phẳng.
a. Độ chính xác về kích thước:
Độ chính xác giữa các bề mặt trên một chi tiết gia công được giới hạn bởi các kích thước
nhất định. Sai số được ghi trên bản vẽ là sai số lớn nhất về kích thước.
Ví dụ: 55I0,02 sai số lớn nhất là 50,02 giướI 49,98
b. Độ nhẵn, độ phẳng, độ song song, độ vuông góc:
* Độ nhẵn:
, Rz
Khi gia công phay độ nhẵn có thể đạt tới cấp 3, 4 khi phay tinh bằng thép có thể đạt
tới cấp 6, độ nhẵn khi phay kim loại màu đạt cấp 7
* Độ phẳng : 0,02/100 ; 0,04/200
Trên bản vẽ người ta thường ghi các chữ số dao lệch trên một phạm vi dài nào đó
0,02/100 nghĩa là trên 100 mm chiều dài chỉ cho sai lệnh 0,02 mm.
*
18
Độ song song:
Giữa hai mặt đốI xứng hoặc mặt phẳng gia công vớI một trục đốI xứng của chi tiết.
* Độ vuông góc:
Khi hai mặt phẳng liên tiếp gần nhau thường đòi hỏI độ vuông góc giữa hai bề mặt đó.
2. Các loại dao để gia công mặt phẳng:
* Dao phay mặt phẳng:
Khi phay mặt phẳng ta thường dùng dao phay trụ và dao phay măt đầu để phay
* Dao phay trụ: Dùng để phay mặt phẳng trên máy phay nằm ngang kiểu răng xoáy,
liền hoặc chắp.
19
DAO PHAY TRỤ RĂNG THẲNG
TỔ HP DAO PHAY TRỤ
DAO PHAY TRỤ RĂNG XOẮN
DAO TRỤ RĂNG THƯA VÀ RĂNG
NHẶT
Dao phay Trụ thường có đường kính từ 60 90mm chủ yếu dùng để phay chiều sâu
cắt (t 5 thì, D = 60 90 mm) Khi D = 60 100mm thì t 8 khi D = 110 150 thì t 12.
*Cấu tạo dao phay trụ:
Các bề mặt cơ bản của dao phay trụ
a : mặt trước của răng
b : mặt sau của răng
c : mặt lưng của răng
Các góc độ cơ bản của dao phay trụ:
a : góc sau
b: góc sắc
g: góc trước
l : góc xoắn của dao phay có răng xoắn
* ở dao phay trụ khơng có các góc phụ
Dao phay trụ răng liền:
Là loại dao lưới cắt búa nó được chế tạo liền với thân dao và thường được chế tạo
bởi vật liệu thép Y12H và P9, P8 ( thép gió)
Dao phay trụ răng ghép:
20
Phần cắt gọt của dao làm bằng hợp kim hoặc thép gió ghép với thân dao bằng cơ cấu
vít hoặc mộng Thân dao làm bằng thép thường. Phương pháp thay thế dễ khi bị hỏng.
* Dao phay mặt đầu:
Dùng để phay mặt phẳng trên máy phay đứng hoặc dùng để phay mặt phẳng đứng.
Trên máy phay nằm ngang nó có ưu điểm hơn dao phay trụ, có thể phay được mặt phẳng lớn,
dẹt, dễ mài, sửa.
3. Các loại đồ gá sử dụng đề gia công mặt phảng
a/Gá kẹp chi tiết trên Ê tô
b/Gá kẹp chi tiết bằng đòn kẹp:
21
c/Gá bằng hàm kẹp và khối V:
II: PHAY MẶT PHẲNG
1. Chuẩn bị gia công:
a. Nghiên cứu bản vẽ :
Đọc các yêu cầu về kỹ thuật, yêu cầu về độ nhẵn, độ song song, vuông và xác định được
mặt phẳng nào cần gia trước.
b. Kiểm tra phôi (sản phẩm):
Kiểm tra về kích thước, vật liệu và các khuyết tật của phôi.
c. Dụng cụ:
Gá; + Nếu mặt phẳng nhỏ chúng ta gá lên Ê Tô
+ Nếu mặt phẳng lớn chúng ta gá trực tiếp trên bàn máy dùng bu lông và bích kẹp.
Dụng cụ đo kiểm: Ta phải chọn thước cặp và pan me cho phù hợp với kích thước và yêu cầu
về dung sai, trên bản vẽ, đồng thời chuẩn bị thước thẳng để kiểm tra mặt phẳng.
Dụng cụ cắt: Khi chọn dụng cụ cắt chúng ta cần chú ý chọn những vật liệu làm dụng cụ cắt
phải phù hợp với vật liệu gia công chọn dao phay phải có đường kính và chiều dài (d, l) phù
hợp với bề mặt phôi.
2. phương pháp phay mặt phẳng:
22
a/Gá phôi và chọn chế độ cắt:
Gá: dùng bàn ra hoặc đồng hồ so để rà MP gia công cho song song với hướng chạy dao nhất
là bàn máy dùng để kẹp chi tiết gia công.
+Gá phôi tròn và vuông:
Chọn chế độ cắt:
* Phay: Chọn theo công thức V
Dn
m/ p
1000
Chú ý: Nếu D< => n và ngược lại:
V: Vận tốc cắt (m/phút)
D: đường kính của dao phay
n: Số vòng quay của trục chính trong 1 phút
Nếu ta tăng tốc độ cắt thì công suất tiêu thụ nhiều, Nếu giảm tốc độ cắt thì năng suất thấp.
Các yếu tố trên còn phụ thuộc vào hệ thống công nghệ (máy, dao, chi tiết, đồ gá) có lứng vững
hay không.
Phay HKC: V = 100 300 m/p.
Phay HK tương đối: V = 30 100 m/p.
Nhưng trong quá trình gia công thường phay theo phương pháp cao tốc bằng dao hợp kim cứng.
Tùy theo vật liệu gia công nếu thép đã tôi cứng thì V = 30 100 m/p; nếu vật liệu mềm dẻo
có thể sử dụng V = 400 m/p, nếu gia công gang thì V = 70 150 m/p.
Nếu tốc độ cắt quá thấp thì mặt phẳng gia công không nhẵn, dễ bị rung, dao bị mẻ, năng
suất thấp.
* Lượng chạy dao S: Tùy thuộc vào vật liệu gia công và chiều sâu cắt để chọn lượng chạy
dao hợp lý.
* Chiều sâu cắt T: Tùy thuộc vào lượng dư gia công và tùy thuộc vào gia công MP để ta
chọn chiều sâu cắt.
b. Tiến hành phay.
Sau khi đã chọn chế độ cắt, kiểm tra độ cứng vững máy, dao, đồ gá và chi tiết thì ta tiến
hành gia công theo ttrình tự sau.
Mở cho trục chính quay
Điều chỉnh cho dao tiếp xúc nhẹ với mặt phẳng gia công (phôi) và quay du xích về vách
“0”.
23
Lùi bàn máy cho dao ra khỏi phôi.
Xác định chiều sâu cắt như đã chọn qua vách du xích.
Điều chỉnh cự dao.
Quay tay cho dao gần đến phôi cách khoảng 10 15 mm bắt đầu cho máy chạy tự động.
Kiểm tra kích thước, Độ song song, vuông góc, độ nhẵn để tiếp tục phay nửa tinh hoặc
phay tinh.
III: PHAY MẶT PHẲNG SONG SONG – VUÔNG GÓC.
Khi phay mặt phẳng song song, vuông góc ta thực hiện như phay mặt phẳng ngang nhưng chỉ
khác sau khi phay mặt phẳng thứ nhất ta phải đổi vị trí gá của phôi để phay mặt phẳng tiếp
theo.
1.Nghiên cứu bản vẽ:
Đọc và yêu cầu kỹ thuật cho trên bản vẽ (độ song song, vuông góc, nhẵn.v.v) và xác định mặt
phẳng gia công để ta định vị và nẹp chặt.
+SAI SỐ HÌNH HỌC
Độ không phẳng
Độ không thẳng
+SAI SỐ VỊ TRÍ TƯƠNG QUAN
Độ không song song
Độ không vuông góc
+ĐỘ NHẲN BỀ MẶT
+ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA KÍCH THƯỚC
GIA CÔNG
2.Kiểm tra phôi.
Ki
ểm tra về kỹ thuật, vật liệu, khuyết tật của phôi.
ÑOÄ CHÍNH XAÙC CUÛA KÍCH THÖÔÙC GIA COÂNG
3.Gá vật gia công và chọn chế độ cắt:
* Gá vật gia công:
Chọn mặt phẳng gia công: Khi gia công mặt phẳng song song, vuông góc ta cần chú ý khi
gá phôi trước hết ta phải chọn mặt chuẩn ban đầu (chuẩn thô). Mặt chuẩn thô có ảnh hưởng
rất lớn và quyết định đến chất lượng của chi tiết sau khi gia công. Khi ta chọn mặt phẳng thô
phải đảm bảo là mặt phẳng tương đối lớn và phẳng phải có đủ lượng dư để gia công, còn các
mặt phẳng khác phải đảm bảo vị trí tương đối giữa bề mặt phải gia công và bề mặt đã gia
công. Nếu có một bề mặt nào đó không gia công thì ta nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô. (Trừ
chi tiết phức tạp).
Gá:
Khi gá vật gia công phải đảm bảo định vị tốt, kẹp chặt tốt, phôi có thể được gá trên ÊTô
hoặc gá trực tiếp trên bàn máy. Nhưng phải chú ý khi gá ta phải lau sạch bàn máy hoặc hoặc
hàm của ÊTô làm mặt phẳng dùng ke gá.
24
*Chọn chế độ cắt: vận tốc cắt, chiều sâu cắt, bước tiến (s,v,t)
Khi chọn chế độ cắt ta chú ý:
Khi xác định chiều sâu cắt ta phải chia lượng dư ra thành hai mảnh, thường mặt gia công
trước ta chọn lượng dư ít hơn. Để lượng dư lớn ta gia công mặt sau để đề phòng hụt kích
thước đối với các chi tiết phức tạp ta lấy dấu trước khi gia công. Khi đã chọn chế độ cắt
xong ta tiến hành phay mặt phẳng “1” cũng như phay mặt phẳng ngang, sau khi g/c xong mặt
phẳng thứ nhất ta g/c sang mặt phẳng thứ “2”, khi gia công xong mặt phẳng thứ “2” thì ta
phải lấy mặt phẳng “1” làm chuẩn tính. Sau khi đã g/c xong mặt phẳng thứ “2” thì mặt nào
g/c trước cũng được.
4.Trình tự phay mặt phẳng song song vuông góc:
Chọn máy, chọn dao phay
Lắp dao và trục dao lên máy
Lắp và điều chỉnh êtô
Gá và kẹp chặt phôi trên êtô
Chọn chiều quay dao, chọn chế độ cắt
Rà dao cho chạm nhẹ vào phôi
Điều chỉnh máy đạt chiều sâu lát cắt
Thực hiện cắt với chế độ chạy dao bằng tay hay tự động
Lùi dao về vị trí ban đầu sau mỗi lát cắt
Tắt máy, kiễm tra và điều chỉnh đạt kích thước gia công
5.Các dạng sai hỏng và biện pháp khắc phục:
Độ nhẵn không đạt
Sai số hình học
Sai số vị trí
Sai kích thước
6.Kiểm tra độ song song , vuông góc khi gia công mặt phẳng:
25