Bài giảng Công nghệ chế tạo máy 2: Chương 8 và chương 11

Chia sẻ: Nguyenphuc Hung | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:44

Thêm vào BST

Báo xấu

243
lượt xem 60
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Công nghệ gia công các chi tiết điển hình, công nghệ lắp ráp là nội dung của chương 8 và chương 11, thuộc bài giảng "Công nghệ chế tạo máy 2". Đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn đang học chuyên ngành Cơ khí chế tạo máy.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Công nghệ chế tạo máy 2: Chương 8 và chương 11

CHƯƠNG 9 – CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CÁC CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH 9.1- KHÁI NIỆM CÔNG NGHỆ ĐIỂN HÌNH * Khái niệm * Phân loại đối tượng sản xuất + Quan điểm phân loại - Phân loại theo đặc điểm kết cấu - Phân loại theo đặc điểm công nghệ - Phân loại theo đặc điểm kết cấu và công nghệ + Hệ thống phân loại - Chi tiết dạng hộp - Chi tiết dạng càng - Chi tiết dạng trục - Chi tiết dạng bạc - Chi tiết dạng đĩa * Công nghệ điển hình Các nội dung cần thực hiện: - Phân loại đối tượng sản xuất - Xây dựng chi tiết điển hình - Lập QTCN điển hình - Xác định trang thiết bị dụng cụ và chế độ công nghệ 9.2- QTCN GIA CÔNG CHI TIẾT DẠNG HỘP 9.2.1.Đặc điểm, yêu cầu kỹ thuật 1. Đặc điểm Hộp là những chi tiết có dạng hình khối rỗng, trên nó có nhiều thành vách, gân gờ. Hộp thường làm nhiệm vụ là chi tiết cơ sở để lắp các đơn vị lắp khác lên nó. Trên hộp có nhiều bề mặt không gia công và có nhiều bề mặt phải gia công với mức độ chính xác khác nhau, đặc biệt trên hộp thường có những lỗ phải gia công chính xác. Tuỳ theo công dụng mà lỗ trên hộp chia ra: + Lỗ chính: Là lỗ yêu cầu gia công chính xác để lắp ghép + Lỗ phụ: Là lỗ không yêu cầu gia công chính xác. 2. Yêu cầu kỹ thuật Khi gia công chi tiết dạng hộp thường có những yêu cầu kỹ thuật cơ bản sau sau: Độ chính xác của bản thân bề mặt, bao gồm:
+ Độ chính xác về kích thước + Độ chính xác về hình dáng hình học: độ phẳng, độ côn, độ ôvan,... + Độ nhám bề mặt Độ chính xác vị trí tương quan giữa các bề mặt, bao gồm: + Độ song song đường tâm các lỗ chính + Độ vuông góc đường tâm các lỗ chính + Độ đồng tâm giữa các lỗ chính + Khoảng cách tâm các lỗ + Độ vuông góc đường tâm với mặt đầu + Độ giao nhau đường tâm các lỗ chính 9.2.2. Vật liệu và phôi *Vật liệu: Vật liệu để chế tạo chi tiết dạng hộp thường là gang, thép , hợp kim nhôm, thép tấm hàn. *Phôi: - Phôi đúc - Phôi hàn: Có 2 kiểu phôi hàn: + Kiểu thô: hàn lại rồi gia công + Kiểu tinh: Gia công sơ bộ, sau đó hàn lại, rồi gia công tinh -Phôi dập 9.2.3. Quy trình công nghệ gia công chi tiết dạng hộp 1. Vấn đề chuẩn định vị a. Chuẩn tinh * Phương án 1: Chuẩn tinh là mặt phẳng kết hợp với 2 lỗ vuông góc với mặt phẳng đó. - Ưu điểm: 2
+ Kết cấu đồ gá đơn giản + Đây là hệ chuẩn tinh thống nhất. - Nhược điểm: + Sai số góc xoay gây một số sai số về vị trí tương quan. + Trong quá trình định vị chốt nhanh bị mòn. Việc định vị khó khăn nhất là với các hộp lớn. + Thường phải gia công thêm chuẩn tinh phụ. * Phương án 2: Chuẩn tinh là hệ 3 mặt phẳng vuông góc. - Ưu điểm: + Hệ 3 mặt phẳng vuông góc nếu được gia công đạt độ chính xác cao về vị trí tương quan thì sẽ cho độ chính xác cao hơn phương án trên. + Không gian gia công rộng nên hệ chuẩn này cũng là hệ chuẩn tinh thống nhất. + Có độ cứng vững cao. - Nhược điểm: + Đồ gá cồng kềnh phức tạp + Trong nhiều trường hợp phải gia công thêm các chuẩn tinh phụ * Ngoài ra có thể có các phương án chọn chuẩn kết hợp 2 sơ đồ định vị trên hoặc lợi dụng các kết cấu sẵn có trên chi tiết. b. Chuẩn thô - Xét ví dụ về chọn chuẩn thô - Các phương án chọn chuẩn thô: 3
+ Chuẩn thô là mặt thô của lỗ chính. + Chuẩn thô là mặt không gia công phía trong hộp . + Chuẩn thô là mặt ngoài không gia công. + Lợi dụng các kết cấu có sẵn trên chi tiết làm chuẩn thô. 2. Trình tự gia công các bề mặt của hộp - Khi gia công hộp, thường theo trình tự sau: + Gia công các mặt chuẩn + Gia công thô tinh các mặt phẳng + Gia công thô tinh các lỗ chính + Kiểm tra trung gian + Gia công các bề mặt phụ + Tổng kiểm tra - Ví dụ 9.2.4. Biện pháp thực hiện một số nguyên công chính 1. Gia công mặt phẳng - Trong sản xuất loạt nhỏ đơn chiếc, với mọi loại hộp có kích cỡ khác nhau mặt phẳng thường được gia công trên máy phay hoặc máy bào, với các hộp có mặt phẳng vuông hoặc gần tròn có thể gia công trên máy tiện. Nếu hộp cỡ lớn có thể gia công trên máy tiện đứng tiện hoặc trên máy doa. - Trong sản xuất loạt lớn, hàng khối, việc gia công trên các mặt phẳng thường được tiến hành trên các máy nhiều trục (Như máy phay giường) hoặc sử dụng đồ gá quay để gia công liên tiếp nhiều vị trí. Với những hộp nhỏ có thể sử dụng phương pháp chuốt để gia công mặt phẳng. 2. Gia công mặt lỗ a.Gia công 2 lỗ chuẩn - Hai lỗ dùng làm chuẩn định vị cần phải đạt độ chính xác cao về kích thước cũng như độ vuông góc đường tâm lỗ với mặt phẳng định vị. Vì vậy, các lỗ này bắt buộc phải gia công qua nhiều bước công nghệ. - Để đảm bảo độ vuông giữa đường tâm lỗ với mặt phẳng định vị, tốt nhất nên gia công chúng trên cùng một lần gá trên các máy chuyên dùng hoặc trên các trung tâm gia công, hoặc cũng có thể đảm bảo các yêu cầu này bằng các biện pháp sau: + Dùng chuẩn tinh thống nhất + Dùng mặt phẳng đã gia công làm chuẩn để gia công hai lỗ này. b. Gia công các lỗ chính - Khi gia công các lỗ chính thường gặp hai trường hợp: 4
+ Gia công các lỗ bố trí trên một mặt phẳng + Gia công các lỗ đồng trục c. Gia công các lỗ bố trí trên một mặt phẳng - Phương pháp gia công theo dấu - Phương pháp gia công theo bạc chuẩn - Phương pháp toạ độ: + Dùng thước số + Dùng căn mẫu + Dịch chỉnh theo du xích bàn máy - Phương pháp gia công theo bạc dẫn hướng d. Gia công các lỗ đồng trục - Gia công đồng thời các lỗ - Gia công xong một lỗ, dùng lỗ đó dẫn hướng để gia công lỗ tiếp theo - Gia công xong lỗ ở một vách, sử dụng bàn quay hoặc đồ gá quay, phân độ chi tiết 180o để gia công lỗ đối diện - Dùng lỗ đã gia công làm chuẩn để gia công lỗ đối diện e. Gia công các lỗ phụ - Các lỗ phụ trên chi tiết dạng hộp chủ yếu là các lỗ dùng để kẹp chặt. Chúng có yêu cầu về độ chính xác kích thước và vị trí tương quan không cao lắm. Số lượng lỗ thường lớn nên chiếm một tỷ lệ thời gian gia công khá lớn. Vì vậy cần sử dụng các biện pháp nhằm tăng năng suất gia công. - Trong sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ, các lỗ phụ thường được gia công trên các máy khoan đứng, khoan cần, vị trí các lỗ thường xác định bằng cách lấy dấu. Khi cần đạt độ chính xác cao hơn có thể sử dụng bạc dẫn hướng. - Với hộp có kích thước lớn có thể dùng máy khoan di động. - Trong sản xuất loạt lớn, hàng khối, các lỗ được gia công trên máy tổ hợp, máy khoan nhiều trục hoặc dùng đầu khoan nhiều trục để gia công đồng thời các lỗ. 3. Kiểm tra hộp - Với chi tiết hộp cần kiểm tra các yếu tố sau đây: + Kiểm tra độ phẳng và độ thẳng của các mặt phẳng. + Kiểm tra kích thước, hình dáng hình học của các lỗ chính + Kiểm tra độ chính xác vị trí tương quan giữa các lỗ 9.3 – QTCN GIA CÔNG CHI TIẾT DẠNG CÀNG 9.3.1. Đặc điểm và yêu cầu kỹ thuật. 1. Đặc điểm 5
Càng là chi tiết dạng thanh dẹt, thường phải gia công chính xác các mặt đầu, các lỗ cơ bản. Ngoài ra còn phải gia công các bề mặt khác như: lỗ dùng để kẹp chặt, các rãnh then, rãnh dầu... Ví dụ chi tiết tay biên hay được dùng trong kết cấu cơ khí. 2. Yêu cầu kỹ thuật: Khi chế tạo chi tiết dạng càng cần bảo đảm các yêu cầu sau: + Độ chính xác bản thân các bề mặt: - Kích thước các lỗ cơ bản yêu cầu độ chính xác đạt cấp 7-9; độ nhám bề mặt Ra = 0,63-0,32. - Rãnh then yêu cầu độ chính xác đạt cấp 8-10 và độ nhám Rz = 40-10 hay Ra = 10-2,5. - Dung sai độ song song giữa đường tâm các lỗ cơ bản, các mặt đầu trong hkoảng 0,05-0,25 mm trên 100 mm bán kính mặt đầu. - Dung sai độ vuông góc giữa mặt đầu và đường tâm lỗ trong khoảng 0,05-0,1 mm trên 100mm bán kính. - Các bề mặt làm việc của càng tuỳ theo điều kiện yêu cầu, cần phải nhiệt luyện đạt độ cứng 50-55 HRC. 9.3.2. Vật liệu, phôi và phương pháp chế tạo phôi. 1. Vật liệu: Vật liệu để chế tạo chi tiết dạng càng thường sử dụng các loại như sau: - Các loại thép cacbon như thép 20, 40, 45 - Càng yêu cầu độ bền cao thường dùng các thép hợp kim như 18XHMA, 40XHA - Các loại gang xám như GX12-28, GX21-44 thích hợp với điều kiện làm việc tải trọng nhỏ. - Các loại gang dẻo như GZ37-12, GZ4-35-10 thích hợp với điều kiện làm việc có va đập... - Ngoài ra càng còn được chế tạo từ kim loại mầu và kim loại bột. Nói chung vật liệu chế tạo càng phụ thuộc chủ yếu vào tải trọng tác dụng. 6
2. Phôi: Các dạng phôi của càng thường dùng là phôi đúc, rèn dập, tuỳ thuộc vào loại hình sản xuất mà người ta lựa chọn phương pháp tạo phôi thích hợp. - Phôi đúc: Thường sử dụng cho càng làm bằng gang, kim loại mầu, cũng có thể bằng thép. Tuỳ theo sản lượng mà chọn phương án đúc thích hợp. - Phôi gia công áp lực: Thường sử dụng cho càng chế tạo bằng thép, sản lượng lớn dùng phương pháp dập sau đó ép tinh trên máy ép tăng cơ tính và chống cong vênh. - Với càng loại lớn, sản lượng ít rèn tự do nhưng chủ yếu dùng phôi hàn. - Với các càng có một lỗ cơ bản thường chọn phôi như càng có 3 lỗ cơ bản sau đó cắt đứt. 9.3.3 Quy trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng càng. 1. Vấn đề chuẩn định vị: a. Chuẩn tinh: Thường sử dụng các phương án sau: * Một mặt phẳng kết hợp với hai lỗ vuông góc với mặt phẳng đó. Ưu điểm: Đồ gá đơn giản, không gian gia công rộng. Nhược điểm: Độ cứng vững thấp, gây sai số góc xoay trong trường hợp chốt bị mòn. * Sử dụng hệ 3 mặt phẳng vuông góc: Ưu điểm: Độ cứng vững cao Nhược điểm: phải gia công thêm các bề mặt sử dụng làm chuẩn tinh phụ. * Ngoài ra có thể sử dụng kết hợp hai sơ đồ trên và các kết cấu sẵn có trên chi tiết để làm chuẩn. 7
b. Chuẩn thô: + Chuẩn thô để gia công các mặt đầu: Tốt nhất là sử dụng phần thân càng khi gia công. * Chuẩn thô để gia công lỗ cơ bản thứ nhất: Mặt đầu kết hợp với mặt ngoài của lỗ cơ bản thứ nhất. * Chuẩn thô để gia công lỗ cơ bản thứ hai: Mặt đầu, lỗ cơ bản thứ nhất kết hợp với mặt ngoài của lỗ cơ bản thứ hai 2. Thứ tự gia công càng. - G/c thô và tinh các mặt đầu. - G/c các chuẩn tinh phụ (nếu cần). - G/c các lỗ cơ bản. - G/c các lỗ phụ. - Cân bằng trọng lượng (nếu cần). - Tổng kiểm tra. 8
9.3.4. Biện pháp thực hiện một số nguyên công chính. 1. Gia công mặt đầu - Trong sản xuất nhỏ, đơn chiếc, việc gia công các mặt đầu có thể thực hiện trên máy bào, máy phay vạn năng hoặc cũng có thể thực hiện trên máy tiện. Khi đó chi tiết được gá trên mâm cặp 4 chấm không tự định tâm hoặc đồ gá chuyên dùng. - Trong sản xuất lớn, hàng khối: Việc quyết định phương án gia công phụ thuộc nhiều vào lượng dư gia công: +Nếu lượng dư nhỏ, chất lượng phôi tốt: thường gia công mặt đầu bằng phương pháp mài phẳng. +Nếu lượng dư lớn: thường gia công bằng phay. - Ngoài ra, người ta còn gia công mặt đầu của càng bằng phương pháp chuốt trên máy chuốt ngang hay đứng. 2. Gia công các lỗ cơ bản a/ Gia công lỗ nhỏ Tuỳ theo sản lượng và điều kiện sản xuất mà có các biện pháp khác nhau, như: khoan, khoét, doa,chuốt, tiện. - Trong sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ: có thể tiến hành khoan, khoét doa trên máy khoan đứng hoặc khoan cần hoặc trên máy tiện. - Trong sản xuất hàng loạt: tiến hành khoan khoét doa trên máy khoan đứng hoặc khoan cần có bạc dẫn hướng. - Trong sản xuất loạt lớn, hàng khối: thường tiến hành khoét sau khi chuốt trên máy chuốt. b/ Gia công lỗ to *Nếu là lỗ liền: Biện pháp gia công tương tự lỗ nhỏ. *Nếu lỗ không liền: - Với phôi liền: Sau khi gia công các mặt đầu và gia công sơ bộ 2 lỗ cơ bản, người ta cắt phôi rồi tiến hành mài hoặc chuốt mặt lắp ghép, gia công các lỗ phụ ( lỗ kẹp chặt) sau đó lắp ráp với thân rồi tiến hành gia công như với lỗ liền. - Với phôi rời: Sau khi gia công các mặt tiếp xúc và lỗ kẹp chặt, tiến hành lắp ráp với thân và gia công tinh lỗ. * Chú ý: Việc gia công 2 lỗ cơ bản, đòi hỏi độ chính xác cao về kích thước bản thân chúng cũng như vị trí tương quan giữa các lỗ đó với nhau và với các bề mặt khác. Để đảm bảo các yêu cầu đó, người ta thường dùng các phương án sau: - Để đảm bảo vuông góc đường tâm lỗ với mặt đầu: khi gia công lỗ lấy mặt đầu làm chuẩn. 9
- Để đảm bảo khoảng cách tâm và độ song song đường tâm các lỗ cơ bản thường sử dụng các phương án sau: + Gia công xong lỗ 1, dùng lỗ đó làm chuẩn gia công lỗ 2. + Gia công cả hai lỗ trên cùng một lần gá có sử dụng bạc dẫn hướng. + Gia công đồng thời 2 lỗ trên các máy nhiều trục chính. 3. Gia công các lỗ phụ a/ Gia công rãnh then: - Nếu sản lượng ít có thể xọc trên máy xọc hoặc bào trên máy bào. Nếu sản lượng lớn thường dùng phương pháp chuốt. b/ Gia công các lỗ kẹp chặt: - Với các tay biên không có gờ định vị giữa nắp và thân nên bu lông vừa làm nhiệm vụ định vị vừa kẹp chặt do đó các lỗ này phải gia công đạt cấp chính xác 6-7 nên thường tiến hành qua các bước: khoan, khoét, doa và bắt buộc phải gia công lỗ đó ở trạng thái lắp ghép giữa nắp với thân. Cũng có thể gia công riêng nắp với thân nhưng sau khi lắp ghép mới gia công tinh mặt đầu và lỗ cơ bản. - Với các tay biên có gờ định vị giữa nắp và thân: khi đó các lỗ này chỉ làm nhiệm vụ lắp bu lông kẹp chặt có khe hở, nên chỉ cần khoan là đủ. - Trong sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ, việc gia công các lỗ kẹp chặt có thể tiến hành trên máy khoan đứng hoặc khoan cần có bạc dẫn hướng. - Trong sản xuất lớn hàng khối có thể gia công đồng thời các lỗ đó trên các máy nhiều trục chính. 4. Kiểm tra chi tiết dạng càng Khi kiểm tra chi tiết dạng càng, cần kiểm tra các yếu tố sau: - Kích thước đường kính các lỗ cơ bản và sai số hình dáng hình học của các lỗ đó. - Kiểm tra sai số vị trí tương quan giữa các bề mặt của càng: + Kiểm tra độ vuông góc đường tâm lỗ với mặt đầu. + Kiểm tra khoảng cách tâm giữa các cơ bản. + Độ song song đường tâm giữa các lỗ. 9.4. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CHI TIẾT DẠNG TRỤC 9.4.1. Đặc điểm yêu cầu kĩ thuật 1. Đặc điểm - Trục là chi tiết phổ biến trong ngành chế tạo máy. Nó có bề mặt cơ bản phải gia công là bề mặt tròn xoay ngoài. 10
- Trên trục thường phải gia công chính xác các bề mặt ngõng trục để lắp ổ lăn hoặc ổ trượt, các bề mặt để lắp các chi tiết khác lên nó. Ngoài ra còn có các bề mặt khác phải gia công như: nen, then, then hoa, bánh răng,... -Tuỳ theo kết cấu, có thể chia trục ra các loại sau: + Trục trơn + Trục bậc + Trục rỗng + Trục răng + Trục lệch tâm + Trục phối hợp 2. Yêu cầu kỹ thuật Khi gia công trục thường phải đảm bảo các yêu cầu sau; - Độ chính xác bản thân các cổ trục: kích thước, hình dáng hình học, nhám bề mặt. - Độ chính xác về vị trí tương quan: độ đồng tâm các cổ trục, độ đảo mặt đầu, độ song song rãnh then với tâm trục,... - Tính chất cơ lý bề mặt: độ thấm tôi, độ cứng - Với một số loại trục làm việc ở tốc độ cao hoặc các trục lệch tâm thì thường yêu cầu cân bằng tĩnh và cân bằng động. 9.4.2. Vật liệu và phôi. 1. Vật liệu Thường sử dụng các vật liệu sau: - Thép cácbon: 35,40,45,… - Thép hợp kim: 40X,45X,45 ,50 … - Trong nhiều trường hợp chế tạo từ gang có độ bền cao 2. Phôi Lựa chọn phôi trục phụ thuộc hình dáng kết cấu và sản lượng của loại trục đó. - Trong sản xuất nhỏ đơn chiếc thường dùng phôi rèn tự do, đôi khi có thể dùng phôi cán thanh. Với trục lớn có thể chế tạo từng bậc rồi làm lại. - Trong sản xuất hàng khối: có thể chọn phôi dập nóng, cũng có thể chế tạo bằng phương pháp đúc. - Với các trục bằng gang thường chế tạo bằng phương pháp đúc. - Với các trục trơn thường chọn phôi cán thanh. 9.4.3. Quy trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng trục. 1. Vấn đề chuẩn định vị 11
* Chuẩn tinh Thường sử dụng các phương án chuẩn tinh như sau: - Hệ chuẩn tinh thống nhất là hai lỗ tâm. - Chuẩn tinh là mặt ngoài của trục - Chuẩn tinh là mặt ngoài kết hợp với lỗ tâm - Đối với trục rỗng, nên dùng mặt lỗ làm chuẩn tinh thống nhất để gia công các mặt ngoài của trục nhằm đảm bảo độ đồng tâm giữa các mặt ngoài với mặt lỗ. * Chuẩn thô - Thường được sử dụng chuẩn thô là bề mặt ngõng trục. 2. Trình tự các nguyên công Thường theo trình tự sau: 1/ Gia công chuẩn bị: Khoả mặt đầu, khoan lỗ tâm, nếu là phôi thanh thì phải nắn thẳng, cắt từng đoạn trước khi gia công mặt đầu, lỗ tâm. 2/ Gia công trước khi nhiệt luyện - Gia công thô và tinh các bậc trục - Gia công các bề mặt khác: then, then hoa, răng, ren,.. - Mài thô các cổ trục nếu cần thiết. 3/ Gia công sau nhiệt luyện: Thường là các nguyên công mài: mài thô và tinh bề mặt hoặc mài siêu tinh xác. Trước khi mài thường có các nguyên công như mài sửa lỗ tâm, nắn thẳng. 4/ Tổng kiểm tra. 9.4.4.Biện pháp công nghệ thực hiện các nguyên công chính 1. Khoả mặt đầu, khoan tâm * Trong sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ: - Với các trục nhỏ, thường khoả mặt đầu, khoan tâm trên máy tiện vạn năng. - Với các trục lớn thường phay hai mặt đầu sau đó khoan tâm theo dấu trên máy khoan. * Trong sản xuất loạt lớn, hàng khối: thường thực hiện theo các phương án sau: - Phay mặt đầu trên máy phay có tang quay sau đó khoan lỗ tâm trên máy khoan hai phía. - Phay mặt đầu trên máy phay nằm ngang, gia công lỗ tâm trên máy khoan hai phía. 12
I II - Khoả mặt đầu khoan tâm đồng thời trên máy chuyên dùng. 2. Tiện thô, tinh các bậc trục ngoài. - Trong sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ: việc gia công các bậc trục thường thực hiện trên máy tiện vạn năng. Với các trục dài kém cứng vững (l/d>12), thường sử dụng luy nét để tăng cứng vững. -Trong sản xuất loạt vừa, thường sử gia công trên các máy tiện vạn năng thông thường có trang bị thêm thiết bị chép hình. -Trong sản xuất loạt lớn, hàng khối, việc gia công các mặt trụ của trục thường được tiến hành trên các máy bán tự động và tự động một trục nhiều dao hoặc nhiều trục, nhiều dao. 13
- Khi sử dụng phương pháp tiện nhiều dao, những nhân tố sau đây ảnh hưởng đến độ chính xác gia công: + Do vị trí của dao không chính xác. + Tốc độ cắt khác nhau, các dao mòn không đều nhau. + Biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ không đều. *Ngoài ra, trong sản xuất lớn, hàng khối, để gia công các mặt ngoài của trục người ta còn dùng máy bán tự động chép hình thuỷ lực. Ưu điểm: + Thời gian điều chỉnh ngắn. + Năng suất cao vì có thể sử dụng chế độ cắt cao. + Thuận lợi với các trục kém cứng vững. 3. Mài thô và tinh các cổ trục * Tuỳ theo kết cấu của chi tiết gia công và loại hình sản xuất, có thể mài tròn ngoài có tâm hoặc vô tâm, mài tiến dao dọc hay tiến dao ngang. - Khi mài có tâm, chi tiết thường được định vị bằng hai lỗ tâm, do đó sau khi nhiệt luyện và trướckhi mài cần phải mài sửa lỗ tâm. - Khi mài vô tâm, mặt gia công chính là mặt định vị. - Mài tiến dao ngang được sử dụng khi chiều dài bậc trục < 80mm. Khi đó, chiều dài bậc trục phải nhỏ hơn chiều rộng của đá. - Mài tiến dao dọc: sử dụng khi chiều dài bậc trục > 80mm. Phương pháp này cho chất lượng bề mặt cao hơn. - Ở nguyên công mài, do hiệu quả điều chỉnh sẵn thấp vì đá mau mòn nên có thể sử dụng các thiết bị kiểm tra chủ động ngay trong quá trình gia công. 3. Gia công trục lớn, trục có lỗ a/Gia công trục lớn - Trục lớn là các trục có đường kính > 200mm và trọng lượng lớn hơn 1 tấn. - Phôi các trục lớn thường là phôi rèn tự do hoặc phôi đúc, cũng có thể phôi hàn từng bậc trục. Với phôi hàn hoặc phôi đúc cần có biện pháp khử ứng suất trước khi gia công. - Khi lập quy trình gia công các trục lớn, thường sử dụng biện pháp tập trung nguyên công tối đa. - Việc gia công các lỗ tâm thường theo dấu vạch sẵn có và phải tiến hành qua vài lần gá đặt. Để tăng cứng vững cho chi tiết gia công, góc côn thường bằng 75 0 hay 900. 14
- Việc gia công các mặt trụ ngoài tương tự như với các trục bình thường khác, tuy nhiên máy phải chọn phù hợp với kích thước của trục. b/ Gia công trục rỗng - Ở một số loại trục có lỗ trụ hay côn dọc trục đòi hỏi độ chính xác về kích thước cũng như về vị trí tương quan với các bề mặt khác. Ví dụ như trục các chính của máy công cụ, chi tiết nòng súng,.. là những trục rỗng. - Với những trục này, thường sử dụng mặt lỗ để làm chuẩn tinh gia công các bề mặt trụ ngoài.Tuỳ theo dạng phôi và độ chính xác yêu cầu mà đề ra biện pháp công nghệ thích hợp: + Nếu phôi đặc từ thép cán, rèn hoặc dập, trước hết gia công thô các bề mặt trụ ngoài sau đó định vị vào trục ngoài để gia công thô và tinh lỗ. Cuối cùng, định vị vào lỗ để gia công tinh trụ ngoài. + Nếu phôi đúc đã có lỗ sẵn thì dùng lỗ làm chuẩn thô gia công thô mặt trụ ngoài. Sau đó dùng mặt trụ ngoài làm chuẩn gia công thô và tinh lỗ. 3. Gia công mặt lệch tâm tròn xoay Để gia công các mặt lệch tâm tròn xoay người ta thường sử dụng các phương án sau: - Đưa tâm bề mặt gia công trùng với tâm quay của trục chính.Theo nguyên tắc này, có thể thực hiện trên máy tiện vạn năng hay trên máy mài tròn ngoài, thường sử dụng các phương pháp sau: + Chi tiết gá trên mâm cặp 4 chấu không tự định tâm. e 15
+ Chi tiết gá trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm dùng căn đệm h e + Định vị bằng hai lỗ tâm + Sử dụng thêm các đồ gá phụ - Phương pháp chép hình, thực hiện trên máy chuyên dùng sử dụng chi tiết mẫu - Dùng bàn dao quay với tâm quay trùng với tâm của phần trục lệch tâm. Phương pháp này thường áp dụng với những trục lớn. 9.5 – QTCN GIA CÔNG CHI TIẾT DẠNG BẠC 9.5.1. Đặc điểm, yêu cầu kỹ thuật 1. Đặc điểm 16
- Bạc là chi tiết có dạng ống tròn, thành mỏng, tỷ số giữa chiều dài và đường kính ngoài lớn nhất thường trong khoảng 0,5 - 3,5mm. - Mặt đầu bạc có thể có vai hoặc không có vai, có thể hở cả 2 đầu hoặc kín một đầu như hình cốc. Mặt trong có thể là mặt trụ hoặc mặt côn. Bạc có thể nguyên hoặc xẻ rãnh. Trên bạc còn có thể có rãnh then, rãnh dầu, lỗ tra dầu,v.v... - Về kết cấu, bạc được chia ra các loại sau: + Bạc trơn không có gờ + Bạc có gờ hoặc mặt bích + Bạc có lỗ côn + Bạc có xẻ rãnh + Bạc có lót lớp hợp kim chống mòn. + Bạc dạng cốc trơn đáy kín hoặc có lỗ. + Bạc dạng cốc có vai đáy kín hoặc có lỗ. 2. Yêu cầu kỹ thuật Khi chế tạo chi tiết dạng bạc, thường có những yêu cầu kỹ thuật sau: - Yêu cầu về độ chính xác bản thân bề mặt: + Độ chính xác kích thước đường kính lỗ, đường kính mặt trụ ngoài. + Sai số hình dáng hình học bề mặt lỗ, mặt trụ ngoài + Nhám bề mặt - Yêu cầu về độ chính xác vị trí tương quan +Độ không đồng tâm giữa mặt ngoài và mặt lỗ +Độ không vuông góc giữa mặt đầu với đường tâm lỗ 9.5.2. Vật liệu và phôi * Vật liệu - Vật liệu chế tạo bạc thường là thép, đồng thau, đồng đỏ, gang và các hợp kim đặc biệt khác. Ngoài ra, người ta còn dùng gốm, sứ hoặc chất dẻo để chế tạo bạc. 17
* Phôi - Việc chọn phôi phụ thuộc điều kiện làm việc, kết cấu, dạng sản xuất. + Với bạc có đường kính lỗ lớn hơn 20mm, thường dùng phôi ống hoặc phôi đúc. + Với bạc có đường kính lỗ nhỏ hơn 20mm, có thể dùng phôi thanh hoặc phôi cán nóng. - Với bạc có thành mỏng và xẻ rãnh, thường làm bằng đồng thanh hoặc đồng đỏ, cũng có thể dùng thép tấm cuốn lại. - Nếu bạc bằng gốm, sứ, chế tạo bằng cách ép sau đó thiêu kết. - Nếu bằng chất dẻo thường chế tạo bằng phương pháp ép. 9.5.3.Quy trình công nghệ gia công bạc 1. Chuẩn định vị Thường sử dụng các phương án chuẩn tinh như sau: Phương án 1: Gia công tất cả các bề mặt chính trên một lần gá đặt. n S Phương án 2: Gia công tất cả các bề mặt chính trên hai hoặc nhiều lần gá trong đó có một lần định vị vào lỗ để gia công tinh mặt ngoài. * Hai lần gá: Ng u y ª n c « n g I Ng u y ª n c « n g II S2 n n S1 S1 S2 * Ba lần gá: 18
Ng u y ª n c « n g I Ng u y ª n c « n g II S3 S3 n n S1 S1 S2 S2 Ng u y ª n c « n g III n S Phương án 3: Gia công tất cả các bề mặt chính trên nhiều lần gá đặt trong đó có một lần định vị vào mặt trụ ngoài để gia công tinh lỗ. Ng u y ª n c « n g I Ng u y ª n c « n g II S3 S3 n n S1 S1 S2 S2 Ng u y ª n c « n g III Ng u y ª n c « n g IV n n S S 2.Trình tự gia công các bề mặt. Thường theo trình tự sau: - Gia công các mặt chính - Gia công các lỗ phụ - Gia công các mặt định hình - Nhiệt luyện 19
- Gia công tinh các mặt chính - Đánh bóng (nếu cần) - Tổng kiểm tra. 9.5.4.Biện pháp thực hiện các nguyên công 1. Gia công mặt chính * Với phôi thanh - Trong sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ, thường tiến hành gia công trên máy tiện vạn năng trong một lần gá. - Trong sản xuất loạt lớn, hàng khối, việc gia công các mặt chính của bạc thường thực hiện trên máy tiện Rơvônve trên một lần gá. * Với phôi đúc hoặc rèn từng chiếc - Nếu sản lượng ít, chi tiết cỡ lớn và vừa có thể gia công trên máy tiện cụt hoặc tiện đứng. - Nếu sản lượng lớn, chi tiết cỡ nhỏ và vừa có thể gia công trên các máy tiện một trục nhiều dao hoặc nhiều trục, nhiều dao. 2. Gia công các lỗ phụ - Các lỗ phụ trên bạc thường là các lỗ để tra dầu hay lỗ có ren để kẹp chặt. Khi gia công các lỗ này, chuẩn là mặt lỗ hoặc mặt ngoài kết hợp với mặt đầu. - Trong sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ, lỗ được khoan trên máy khoan đứng hoặc khoan cần theo dấu hoặc bạc dẫn hướng. - Trong sản xuất loạt lớn hàng khối có thể dùng đầu khoan Rơvonve để gia công nhiều bước công nghệ trên một lần gá hoặc dùng đầu khoan nhiều trục để gia công đồng thời nhiều lỗ nhằm tăng năng suất. 3. Gia công các mặt định hình - Các mặt định hình trên bạc bao gồm các rãnh then, rãnh dầu hoặc rãnh then trong. - Rãnh then ngoài: thường gia công trên máy phay. - Rãnh then trong: + Sản lượng lớn: chuốt. + Sản lượng ít: xọc - Gia công các rãnh dầu hoặc các rãnh định hình: Dùng phương pháp tiện định hình hoặc phay định hình 4. Gia công tinh các bề mặt sau khi tôi - Việc gia công tinh các bề mặt của bạc sau khi tôi thường thực hiện trên các máy mài. Để đảm bảo độ đồng tâm giữa lỗ với trụ ngoài thì gia công lỗ phải lấy mặt trụ ngoài làm chuẩn và khi gia công trụ ngoài lấy lỗ làm chuẩn. Đối với các chi tiết lớn, 20