intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Cơ sở công nghệ chế tạo máy - Phần 3

Chia sẻ: Phan Tat Anh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:35

193
lượt xem
44
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Công nghệ gia công chi tiết điển hình Trong chế tạo máy có nhiều các loại chi tiết gi công có thể tập hợp thành một số lớn các chi tiết và nhòm máy thành một số loại có hạn, có khả năng chuyển từ quá trình công nghệ đơn chiếc thành quá trình công nghệ điển hình có dấu hiệu đặc trưng cho từng loạicó dấu hiệu đặc trưng cho từng loại - Những chi tiết cùng loại, cùng nhóm có chức năng và quy trình công nghệ tương tự nhau....

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Cơ sở công nghệ chế tạo máy - Phần 3

  1. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi Học trình iii Công nghệ gia công chi tiết điển hình Trong chế tạo máy có nhiều các loại chi tiết gi công có th ể t ập h ợp thành một số lớn các chi tiết và nhòm máy thành một s ố lo ại có h ạn, có kh ả năng chuyển từ quá trình công nghệ đơn chiếc thành quá trình công nghệ điển hình có dấu hiệu đặc trưng cho từng loạicó dấu hiệu đặc trưng cho t ừng lo ại - Những chi tiết cùng loại, cùng nhóm có chức năng và quy trình công ngh ệ t ương tự nhau. Thực tế người ta phân loại chi tiết thành các dạng sau. - Dạng hộp - Dạng bạc. - Dạng trục - Dạng bánh răng. - Dạng căng. Khi làm công tác chuẩn bị sản xuất cần phải xem xét chi ti ết thuộc loai nào trong các dạng điển hình để định hướng và thiết kế qúa trình công ngh ệ theo dạng chi tiết điển hình tương ứng. 1. Quy trình công nghệ gia công chi tiết dạng hộp. Trong tất cả các loại máy công cụ, máy phát động lực, máy đi biển các máy chuyên dùng hộp số hộp giảm tốc…vv đều có chi tiết dạng hộp. Hộp là chi tiết cơ sở quan trọng của một sản phẩm, hộp bao g ồm các chi tiết hình khối rỗng ( xung quanh có thành vách) làm nhiệm vụ chi ti ết c ơ s ở đ ể lắp các đơn vị lắp (Cụm, bộ phận ) cảu các chi tiết khác lên nó, tạo tành một bộ phận máy nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó của máy. Đặc điểm của chi tiết dạng hộp là: Có nhiều thành vách, độ dày của chúng cũng khác nhau. Trên mặt có nhiều mặt gi công với độ chính xác khác nhau và cũng có nhiều bề mặt không gia công. Có nhiều lỗ cần phảI gia công chính xác để lắp ghép. Tuỳ công dụng mà lỗ được chia ra. - Lỗ chính xác: Dùng để đỡ các đầu trục,: lỗ chính. - Lỗ không chính xác: Dùng để kẹp chặt các bộ phận với nhau, lỗ phụ. 1
  2. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi Hộp là chi tiết phức tạp khó gia công, khi chế tạo ph ải đảm b ảo các yêu cầu kỹ thuật khác nhau. 1.1. Yêu cầu kỹ thuật chủ yếu khi tạp chi tiết dạng hộp. Hộp có nhiều bề mặt chính xác như: mặt đáy, mặt lỗ, với độ chính xác khá cao. Ngoài các bề mặt trên, hộp còn có các bề mặt nắp đậy, lỗ bắt bu lông…với độ chính xác không yêu cầu cao. Những yêu cầu kỹ thuật cơ bản của hộp gồm: - Độ không phẳng và độ không song song của bề mặt chính trong khoảng 0.05 - 0.1mm trên toàn bộ chiều dài, độ nhám bề mặt Ra = 5 - 1.25 (C ấp 5 đ ến c ấp 7). - Các lỗ có độ chính xác cấp 1-3, độ nhám bề mặt Ra = 2.5 - 0.63, đôI khi đ ạt được Ra = 0.32 - 0.16. Sai số hình dáng là lỗ 0.5 - 0.7 dung sai đ ường kính l ỗ (0.5 -0.7)ọD. - Dung sai koảng cách tâm giữa các lỗ phụ thuộc vào chức năng của nó. Nếu lỗ lắp trục bánh răng thì dung sai = 0.02 - 0.1mm. Dung sai đ ộ không song b ằng bằng dung sai koảng cách tâm. Độ không vuông góc của các tâm lỗ khi l ắp bánh răng côn và trục vít là 0.02 -0.06mm. - Dung sai độ không đồng tâm của lỗ bằng 1/2 dung sai đường kính lỗ nh ỏ nhất. - Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ trong khoảng 0.01 - 0.05mm trên 100mm bán kính. 1.2. Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết hộp. Tính công nghệ của chi tiết dạng hộp không những ảnh hưởng đến khối lượng lao động để chế tạo hộp, mà còn ảnh hưởng tới việc tiru hao vật li ệu, vì vậy nhay từ khi thiết kế phảI chú ý đến kết cấu chi tiết. - Hộp phải đủ cứng vững khi gia công không bị biến dạng và có th ể dùng ch ế tạo căt cao, năng suất cao. 2
  3. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi - Các bề mặt làm chuẩn phảI có đủ diện tích nhất định, phảI cho phép th ực hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và ph ảI cho phép th ực hiện qúa trình gá đặt nhanh. - Các bề mặt gia công của hộp không được có vấu lồi, lõm, ph ảI thuận l ợi cho việc phảI gia công đồng thời nhiều dao. - Các lỗ trên hộp nên có kết cấu đơn giản, không nên có rảnh hoặc có dạng định hình, bề mặt lỗ không được đứt quảng, các lỗ đồng tâm nên có đường kính giảm dần vào phía trong. Lỗ nên ngắn và thông suốt - Không nên bố trí lỗ nghiêng so với mặt phẳng của vách để khi gia công tránh hiện tượng dao đi lệch hướng. - Các lỗ kẹp chặt phảI là lỗ tiêu chuẩn. 1.3. Vật liệu phôi. Vật liệu chế tạo chi tiết dạng hộp thường là gang xám, thép đúc, h ộp kim nhôm và thép tấm hàn. Tuỳ theo điều kiện làm việc, số lượng chi tiết mà phôI được chế tạo bằng nhiều cách khác nhau. - Phôi đúc: Gồm cả gang, thép, hợp kim nhôm là những loại phôI ph ổ biến nhất để chế các chi tiết dạng hộp. PhôI đúc thường được th ực hi ện bằng các phương pháp sau: + Đúc trong khuôn cát, mẫu gỗ, làm khuôn bằng tay. + Dùng mẫu kim loại, khuôn cát, làm khuôn bằng máy, đạt độ chính xác năng suất cao, luợng dư gia công nhỏ. Phù hợp s ản xu ất hành lo ạt hàng khối. + Đúc trong khuôn vỏ mỏng đạt độ chính xác cao (0.3 - 0.6)mm tính chất cơ học tốt, phương pháp này phù hợp với các chi tiết hộp cỡ nhỏ. + Đúc áp lực: Các chi tiết nhỏ, hình thù phức tạp. Phôi đúc có một số khuyết tật nếu tính công nghệ không tốt, vật đúc có ứng suất dư. - Phôi hàn: Chế tạo từ thép tấm rồi hàn thành hộp, th ời gian chu ẩn b ị phôi nhanh. Nhưng có ứng suất dư sau khi gia công. 3
  4. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi - PhôI dập: Được dùng với các chi tiết hộp cỡ nhỏ, có hình thù đơn giản ở dạng sản xuất loạt lớn, khối. PhôI có cơ tính tốt, năng suất cao. Quy trình công nghệ gia công chi tiết hộp. 1.4. a) Chuẩn định vị: Gia công hộp chủ yếu gia công các bề mặt lỗ. Để gia công được nhiều lõ khác nhau qua các giai đoạn gia công thô tinh v…v. C ần ch ọn chuẩn tinh thống nhất. Chuẩn tinh thống nhất thường là mặt phẳng đáy ( hoặc mặt khác) cùng với hai lỗ chuẩn tinh phụ vuông góc với mặt phẳng đó. Lỗ chuẩn phụ phải gia công tinh đến đọ chính xác cấp 7 (H7), với khoảng cách 2 lỗ càng xa càng tốt. Khi dùng chuẩn thống nhất chi tiết được định vị , đủ 6 bậc tự do. Mặt phẳng định vị 3 bậc tự do, 1 lỗ định vị 2 bậc tự do bằng ch ốt trụ ng ắn và ch ốt trám định vị nốt bậc tự do còn lại trên bề mặt lỗ thứ hai. Có th ể dùng lõ sau này bắt chặt (bu lông nền) để làm lỗ chuẩn.Tuy nhiên không ph ải lúc nào cũng dùng được cách đó, mà có thể dùng rãnh trượt mang cá, lỗ đã gia công chính xác của hộp để khống ché bậc tự do còn lại. Hình vẽ Với cách chọn chuẩn thống nhất cho phép gá đặt chi ti ết qua nhi ều nguyên công với nhiều đồ gá, tránh sai số tích luỹ do việc thay đổi chuẩn gây nên. Để gá đặt gia công chuẩn tinh thống nhất cần ph ải ch ọn chuẩn thô, b ước này có tầm quan trọng vì chuẩn thô có ảnh hưởng rất l ớn đ ến l ượng d ư gia công cũng như độ chính xác ở nguyên công tiếp theo. Th ực tế, ngưòi ta hya chọn chuẩn tho như sau: - Mặt thô của lỗ chính khống chế bốn bậc tự do. - Mặt thô không gia công ở bề mặt trong khống chế 3 bậc tự do. - Mặt trên của gờ vai khống chế 3 bậc tự do. 4
  5. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi Hình vẽ Trường hợp sản xuất là hàng loạt nhỏ, đơn chiếc thì ch ọn chu ẩn bằng phương pháp lấy dấu, lấy mặt này làm chuẩn để kiểm tra chu ẩn thô khác, chia lượng dư cho thoã mãn các yêu cầu trên các bề mặt gia công . b) Trình tự gia công các bề mặt chủ yếu. - Gia công mặt chuẩn và lỗ chuẩn để tạo chuẩn thống nhất. - Dùng chuẩn tinh thống nhất để lần lượt gia công các bề mặt còn lại. + Các mặt phẳng nắp hộp v…v. + Gia công thô và một nữa tinh các lõ lắp ghép. + Gia công các lỗ không chính xác làm lỗ kẹp chặt. + Gia công tinh các lỗ lắp ghép. + Tổng kiểm tra. 1.5. Biện pháp thực hiện các nguyên công. a) Gia công mặt chuẩn: Nếu hộp có nhiều kích cỡ khác nhau, s ố l ượng ít có th ể dùng máy phay, bào vạn năng để gia công. Trường hộp chi tiết có dạng vuông hoặc gần tròn, có thể gia công trên máy tiện đứng, các h ộp c ỡ nh ỏ thì ngoài dùng phương pháp bào, phay mà có thể gia công trên máy vạn năng với mâm cặp 4 chấu để định vị hoặc đồ gá chuyên dùng. Trong trường hợp dạng sản xuất là loạt lớn và kh ối với cỡ hộp l ớn, trung bình thì việc gia công mặt chuẩn trên máy nhiều trục hoặc máy có bàn quay - Loại hộp nhỏ thì dùng phương pháp truốt mặt phẳng hoặc dùng máy t ổ h ợp, máy chuyên dùng. - Gia công hai lỗ chuẩn thường được thực hiện trên máy khoan cầu, nếu sản xuất hàng khối thì gia công trên máy nhiều trục , lỗ chuẩn được hình thành sau các bước khoan - khoét - doa trên một lần gá ( ph ảI dùng b ạc d ẫn h ướng). N ếu sản xuất nhỏ thì dùng phương pháp lấy dấu và thực hiện trên máy khoan đứng với hộp lớn, thực hiện trên máy doa ngang. 5
  6. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi b) Gia công các mặt ngoài của hộp: Được tiến hành bằng các ph ương pháp khác nhau, theo khả năng công nghệ và mức độ phù hợp của các loại thiết bị công nghệ (Báo, phay, bào dường, phay dường, bảo đảm độ không song song 0.02mm/1000mm, độ không phẳng 0.02-0.03mm/1000mm, độ không vuông góc 0.03 -0.06mm/500mm. Trong sản xuất hàng khối dùng phương pháp phay liên tục trên máy có bàn quay. Tang trống để gai công các mặt song sông cùng lúc. Hộp có mặt ngoài, trong tròn thì gia công trên máy ti ện đứng. Gia công tinh mặt ngoài bằng phương pháp mài nếu loạt lớn, nếu loạt nhỏ thì dùng phương pháp cạo. 2. Quy trình gai công chi tiết dạng càng. Càng là chi tiết có một hoặc một số lỗ cơ bản mà tâm c ủa chúng song hoặc làm với nhau một góc nào đó. Chức năng của càng là biến chuyển động thẳng của chi tiết này thành chuyển động quay của chi tiết kia, hoặc dùng để gạt bánh răng (hộp số). Trên càng, ngoài lỗ cơ bản cần được gia công chính xác , còn có nh ứng lỗ dùng để kẹp chặt, các rãnh then, các mặt đầu của lỗ và các yếu tố khác cần gia công. (Hình vẽ) 2.1. Điều kiện kỹ thuật. Khi chế tạo chi tiết dạng càng cần bảo đảm các yêu cầu kỹ thuật sau: - Kích thước các lỗ gia công với độ chính 7 - 9, độ nhám bề mặt Ra = 0.63 - 0.32. - Độ không song song của các tâm lỗ cơ bản trong khoảng 0.03 - 0.05 mm/100mm dài. - Độ không vuông goc của tâm lỗ so với mặt đầu trong khoảng 0.05 -0.1 mm/100mm bán kính. - Độ không song song của các mặt đầu các lỗ cơ bản khác trong kho ảng 0.05 - 0.25 mm/ 100mm Rmặt đầu . 6
  7. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi - Các rãnh then được gai công với cấp chính xác 10 - 8, đ ộ nhám b ề m ặt Ra = 10 - 2.5 hoặc Rz = 40 -10. - Các bề mặt làm việc của càng nhiệt luyện đạt 50 -55 HRC. 2.2. Vật liệu và phôi. Vật liệu dùng để chế tạo chi tiết dạng càng thông thường là thép Cacbon 20,40,45. Thép hợp kim 18XHM,40XMA có độ bền cao, các loại gang xám GX12-28, GX 24-44 và gang rèn KY37-12, KY4-35-10. ĐôI khi càng được ch ế tạo từ kim loại màu. Với chế độ làm việc vững (tải trọng vừa) có thể chọn vật liệu là gang xám, làm việc co va đập , độ cứng vững thấp thì nên chọn gang rèn, làm vi ệc với tảI trọng lớn, để tăng độ bền nên dùng vật liệu là thép có nhiệt luyện. Loại phôi càng thường là phôi đúc: Gang, thép, kim loại màu, phôI rèn, phôI dập. - Loại nhỏ số lượng ít phô, được chế tạo bằng phương pháp rèn tự do, nếu sản lượng lớn dùng phôI dập, sau đó ép tinh trên máy vừa tăng cơ tính vừa chống cong vênh tuỳ kết cấu mà có thể dập phôi chi ti ết đ ể tăng năng su ất. Phôi dập thuận tiện cho càng có mặt đầu lồi. Phôi đúc dùng cho c ầng b ằng gang, thép, kim loại màu trong các loạ khuôn khac nhau, tuỳ theo sản lượng chi tiết. Loại nhỏ, nếu sản lượng ít thì chủ yếu là dùng phôi hàn, sản lượng nhiều hơn thì dùng phôi dap tấm hàn. Tính công nghệ trong kết cấu của càng. 2.3. Tính công nghệ trong kết cấu sẻ ảnh hưởng lớn đến năng suất, độ chính xác gia công vì vậy khi thiết kế cần chú ý đến: - Độ cúng vững của càng. - Chiều dài của các lỗ cơ bản nên bằng nhau và các mặt đầu của chúng nên nằm trên các mặt phẳng song song. - Kết cấu càng nên đối xứng qua mặt phẳng nào, nếu có các lỗ vuông góc thì nên kết cấu sao cho dể gia công các lỗ đó 7
  8. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi - Phải kết cấu sao cho lỗ có thể gia công được nhiều chi ti ết cùng lúc(trên nhiều đồ gá) - Hình dáng thuận tiện cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất. 2.4. Quy trình công nghệ chế tạo càng. Để gá đặt gai công càn bảo đảm các yêu cầu ghi trên bản vẽ, cần phải chọn chuẩn thô cho nguyên công đầu và nguyên công ti ếp theo. Đ ể có chu ẩn tinh cần phải gia công mặt chuẩn. a) Chuẩn định vị khi gia công: Để đảm bảo vị trí không tương quan giữa bề mặt không gia công và bề mặt gia công, giữa các bề mặt lỗ với nhau, độ vuông góc giữa lõ và m ặt đ ầu của phôi (hạn chế 5 bậc tự do) và thực hiện gia công mặt đ ầu bên kia và l ỗ c ơ bản để gia công được cần phảI định vị chống xoay Hình 3.4a Hình 3.4b Để đảm bảo độ chính xác vị trí lỗ cơ bản, cần phải th ực hiện gia công mặt đầu càng trước khi gia công lỗ. 8
  9. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi - Nếu chỉ gia công mặt đầu càng, thì có thể dùng thân càng đ ể đ ịnh v ị, gia công cả bốn mặt đầu cùng lúc. Vì thên càng đối xứng nên các mặt đầu sẻ đối xứng qua mặt phẳng đối xứng của càng. Với cách gá đặt này ta gia công nhiều dao cùng lúc, năng suất tăng. Ta có thể gia công lỗ cơ bản bằng cách định vị như đã nêu ở hình vẽ trên. Hình vẽ. - Sau khi đã có mặt đầu và lỗ cơ bản đã gia công ch ọn chu ẩn tinh th ống nh ất là mặt đầu và hai lỗ cơ bản để gai công các mặt còn lại của càng( hình vẽ dưới) Hình ve Mặt đầu càng được gá trên phiến tỳ định vị 3 bậc tự do lỗ đầu lớn định vị hai bậc tự do bằng các chốt trụ ngắn, chống xoay bằng ch ốt trám trong m ặt chuẩn lỗ nhỏ. b) Thứ tự gia công càng: - Gia công mặt đầu . - Gia công chuẩn phụ nếu có. - Gia công thô, tinh lỗ cơ bản - Gia công các lỗ khác,lỗ ren - Cân bằng trọng lượng nếu cần. - Kiểm tra. Trong trường hợp nếu chọn chuẩn thống nhất là mặt đầu và chuẩn tinh phụ,thì su khi gia công mặt đầu phỉa gia công các vấu trước khi gia công các mặt còn lại. 2.5. Biện pháp thực hiện các nguyên công. a) Gia công mặt đầu: Các mặt đầu thường lồi lên và có diện tích nh ỏ, cách xa nhau, các mặt này làm chuẩn để gia công các nguyên công khác. 9
  10. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi Tuỳ theo các biện pháp cần mà sử dụng các biện pháp gia công: Tiện phay bào, mài truốt. - Nếu sản lượng lớn thì gia công mặt đầu bằng truốt, đạt năng suất cao, chính xác cao. - Nếu sản lượng nhỏ thì dùng phay tiện. - Nếu độ chính xác thấp thì nên dùng phay để gia công. - Nếu phôI dập có lượng dư nhỏ, đều thì dùng mài. Các m ặt đ ầu c ủa càng được gia công lần lượt từng phía gá đặt như (hình 3.4a) ho ặc phay hai đ ầu càng trên máy phay ngang bằng dao phay đĩa ba mặt, định vị vào thân càng không gia công, đồng thời kẹp chặt luôn (tự định tâm) - Có thể gia công nhiều càng cùng lúc trên máy phay bằng đồ gá và ti ến hành chạy dao đi lại, hoặc đồ gá quay (hình vẽ) - Có thể dùng máy phay nhiều trục, gia công được cả bốn mặt cùng lúc (hình vẽ) b) Gia công thô tinh lỗ trên càng:Với mọi cỡ càng, nếu sản lượng ít, lỗ cơ bản được gia công trên máy khoan đứng, khoan cần trên máy tiện doa ngang b ằng cách lấy dấu hoặc rà trực tiếp trên máy. - Trong sản xuất loạt lớn, khối các lỗ càng được gia công trên máy khoan đứng, khoan cần Rơvônve bằng cách tự động lấy kích th ước nh ờ bạc dẫn hướng. Các phương án thực hiện: * Phương án một: Gia công một lỗ sau đó dùng lỗ này làm chuẩn định vị cùng với mặt đầu dùng để gia công lỗ tiếp theo. Chi ti ết đ ược đ ịnh v ị b ằng m ặt đ ầu và bằng vành ngoài của mặt đầu (hình vẽ) hoặc bằng đầu và mép trên c ủa vàng ngoài. vò cần gia công một lỗ nên chỉ định vị 5 bậc tự do. Lỗ được gia công trên các bước khoan - khoét - doa, có thể thay khoét doa bằng truốt hoặc phay doa bằng phương pháp biến dạng dẻo. (nong lỗ) 10
  11. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi Sau khi đã gia công được một lỗ tiến hành gia công các lỗ tiếp theo, lúc này chi tiết được định vị bằng mặt đầu , mặt lỗ vừa gai công xong và mặt nào đó trên càng hạn chế bậc tự do xoay có thể dùng khối V truyền động. A * Phương án 2: Gia công lần lượt các lỗ sau một lần định vị, chi ti ết gia công được định vị đủ 6 bậc tự do: Mặt đầu 3, khối V với vành ngoài 2 bậc , khối V truyền động khống chế một bậc tự do xoay. Vị tí khoảng cách lỗ do vị trí các bậc quiyết định. Gia công lần lượt các bước khoan khoét doa trên máy khoan cần, đồ gá cố định hoặc trên máy khoan đứng bằng cách di chuyển đồ gá. Trong sản xuất hàng lạot lớn dùng máy khoan khoan nhiều trục, gia công tất cả các lỗ trong một lần gá. Nếu lỗ cần gia công có ễ>30mm nếu là lỗ sẵn thì khoét rộng lỗ (ho ặc tiện rộng). Một số lỗ cần lắp bac lót thì sau khi ép bục vào lỗ c ần gia công l ại lỗ bạc và mặt đầu của càng. c) Gia công lỗ có ren, lỗ kẹp chặt: Thông thường các lỗ này có độ chính xác không cao th ường là c ấp 10. Trường hợp dùng định vị thì gia công đạt cấp 7(H7). Các lỗ yêu cầu độ chính xác không cao thì dùng phương pháp khoan. Lỗ chính xác thì qua các bước khoan khoét dao. Tuỳ từng trường hợp cụ thể mà chọn đồ gá thích hợp. d) kiểm tra: Ngoài việc kiểm tra đường kính lỗ, bề mặt đầu càng cần phảI kiểm tra khoảng cách trên lỗ, độ vuông góc giữa mặt đầu và đường tâm l ỗ, d ộ không song song giữa các tâm lỗ. 11
  12. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi Dùng calíp, đồng hồ so, thước đo các loại phù hợp . Ví dụ quy trình gia công biên. 3. Quy trình gia công TRUC. Trục là chi tiết được dùng nhiều trong kết cấu bộ phận, cụm máy, tổng thể máy, đặc biệt trong ngành chế tạo máy. Mặt gia công cơ bản là m ặt tr ụ, b ề mặt này thường dùng để lắp ghép. Trục được chia ra các loại sau: - Trục trơn: Trên suốt chiều dài trục chỉ có cùng một kích thước d. Nếu tỉ số chiều dài và đường kính l/d 4 -10 trục trơn th ường, l/d >10 trục trơn dài. - Trục bậc: Trên suốt chiều dài trục có một số kích thước đường kính khác nhau. Trên trục bấc có thể có rảnh then, then hoa hoặc có ren. - Trcụ rỗng: Trục có lõ rỗng dọc tâm trục. - Trục răng: Trên trục có răng liên tục. - Trục lệch tâm: Trục có các lỗ trục có đường tâm không cùng nằm trên một đường thẳng., nằm trên các trục song song, cách nhau một lượng l ệch tâm e (trục khuỷu). 3.1. Điều kiện kỹ thuật: - Kích thước đường kính các lỗ lắp ghép có yêu cầu chính xác c ấp 10-7, trong một số trường hợp cần đạt cấp 5. - Độ chính xác hình dạng hình học (ô van, độ côn) của các trục nằm trong giới hạn 0.25 - 0.5 dung sai đường kính cổ trục. - Bảo đảm dung sai chiều dài mỗi bậc trục trong khoảng 0.05 - 0.2 mm. - Độ đảo của các cổ trục lắp ghép không quá 0.01 - 0.03mm. - Độ không song song của các then, then hoa với tâm trục không quá 0.01/100mm chiều dài. 12
  13. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi - Độ nhám các lỗ trục lắp ghép Ra = 1.25 - 1.16 của m ặt đ ầu Rz = 40 - 20; b ề mặt không lắp ghép Rz = 80 -40. Tính chấy cơ lý bề mặt tuỳ thuộc vào từng trường h ợp c ụ th ể mà quy định. Trục có yêu cầu cân bằng khi làm việc cao, cần phảI cân bằng động. 3.2. Vật liệu và phôI để chế tạo trục: Thép cacbon 35,40,45 thép hợp kim crôm, crôm - niken, 40X, 40P, 50P vv… thường được dùng để chế tạo chi tiết dạng trục. Ngoài ra các chi ti ết máy như trục cán, trục khuỷu có thể được chế tạo bằng gang có đọ bền cao. Chọn phôI phụ thuộc vào hình dáng kích thước, kết cấu và sản l ượng c ủa trục: Trục trơn dùng phôI thanh, trục bậc có đường kính không khác m ấy thường dùng phôi cán nóng. Trong sản xuất nhỏ, đơn chiếc, phôI được chế tạo bằng rèn tự do, hoặc rèn khuôn đơn giản, đôI khi dùng phôI cán nóng. Trục lớn được rèn tự do, hàn ghép. Trong sản xuất loạt lớn, khối, phôI được chế tạo bằng dập nóng trên các máy phù hợp. Trục bậc có thể rèn trên máy rèn ngang, hoặc ch ế tạo b ằng phương pháp đúc. Việc chuẩn bị phôI được thực hành ở xưởng chuẩn bị phôI, ph ảI qua các bước gia công chuẩn bị phôi: nắn, cắt bavia, cắt đậu ngót, đậu rót c ắt phôI t ừng chiếc hạơc nhiều chiếc. 3.3. Tính công nghệ trong kết cấu: Khi thiết kế chi tiết trục cần chú ý tới - Các bề mặt trên trục có khả năng gia công bằng dao thông thường. - Đường kính các cổ trục nên nhỏ dần về hai đầu. - Đường kính trục nhỏ đến mức có thể mà vẫn đảm bảo chức năng làm việc. - Nghiên cứu khả năng thay rảnh then kín bằng rảnh then h ở ( đ ể nâng cao năng suất gia công) 13
  14. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi - Khả năng gia công trên máy thuỷ lực. - Khi bố trí trên máy gia công chiều cao cùng lúc cần kết cấu tỉ số L/D
  15. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi * Thứ tự gia công bề mặt: Bề mặt trục bậc, trục trơn có thể đại diện cho chi ti ết dạng trục. L ập trình tự gia công trục, chọn thiết bị gia công trục phụ thu ộc vào các y ếu t ố: kích thước hình dạng , độ cứng vững, độ chính xác cần có, sản lượng hằng năm gồm các bước sau: - Gia công chuẩn bị: + Cắt phôi theo chiều dài hay bội số của chiều dài chi ti ết: dùng m ắy c ắt tự động, máy cưa, tiệ, bào + Khoả mặt đầu và khoan tâm, nếu có bắt ruy nét đõ thì ph ải gia công c ổ đỡ. - Gia công trước nhiệt luyện: + Tiện thô, bán tinh các mặt trụ trên các máy tiện( dùng hai l ần gá đ ể gai công hai đầu). + Tiện tinh các mặt trụ, nếu trục rống thì sau khi ti ện thô và bán tinh m ặt ngoài sau đó phảI gia công lỗ rồi mới gia công tinh mặt ngoài. + Mài thô một số cổ trục để đỡ trục khi phay. + Nắn thẳng trục nếu D10 + Gia công các mặt định hình, rảnh then, rảnh chốt, răng trên trục nếu có. + Gia công các lỗ vuông goc với tâm trục , các mặt có ren, mặt không quan trọng. - Gia công sau nhiệt luyện: + Nắn thẳng khăc phục biến dạng. + Mài thôvà tinh các cổ trục. + Mìa thô và tinh các mặt định hình nếu có. + Đánh bóng. 15
  16. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi + Tổng kiểm tra. * Biện pháp thực hiện các nguyên công. - Khoả mặt đầu và khoan tâm: Khi các trục có chiều dài L>120mm từ phôI dập hoặc phôi thanh thì hai lỗ tâm được dùng làm chuẩn định vị . sau khi cắt đứt phôI phải khoả mặt đầu và khoan lỗ tâm được thực hiện tiếp theo ngay bằng các phương pháp sau: + Trong sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ thường phay hai mặt đầu trục , l ấy dấu rồi khoan lỗ tâm. Có thể gia công trên máy tiện bằng hai lần gá. + Trong sản xuất hàng loạt lớn khối, hai lỗ tâm được thực hiện: . Phay mặt đầu trên máy phay có tang quay, sau đó khoan lỗ tâm trên hai máy cùng lúc. . Phay mặt đầu trên máy phay ngang và gia công lỗ tâm trên máy chuyên dùng. . Trên một nguyên công đồng thời phay mặt đầu và khoan lỗ tâm ở c ả hai phía trên máy chuyên dùng, phương pháp này áp dụng cho s ản xu ất lo ạt l ớn khối khác (hình vẽ) Chi tiết được định vị trên khối V, chuyển động dọc trục được kh ống ch ế bằng chốt tỳ áp vào mặt đầu của trục. - Tiện thô và tinh mặt trụ của các bậc trục. Công việc này được thực hiện trên các máy: Máy tiện vạn năng thường, máy tiện nhiều trục, máy tiện có bàn dao chép hình thuỷ lực, máy bán tự động chép hình thuỷ lực máy tiện một trục nhiều dao. Việc chọn máy tuỳ thuộc vào điều kiện sản xuất và sản lượng chi tíêt. Trong sản xuấtnhỏ và đơn chiếc, với phôI từ trục cán hoặc rèn tự do tuỳ theo hình dáng bên ngoài và kích thước của trục cũng nh ư t ỷ l ệ các đ ường kính lớn, mà tiến hành tiện liên tục các bậc trên máy tiện vạn năng. Việc gia công lỗ 16
  17. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi tâm trên các trục lớn phảI làm theo dấu. Nếu thực hiện trên máy tiện thì trục được kẹp một đầu vào mâm cặp một đầu đỡ bằng ruy nét. Có thể dùng trang bị chuyên dùng trên máy tiện để gia công các bậc trục (chép hình thuỷ lực, cơ khí) Trong sản xuất loạt lớn, khối, việc gia công các mặt trụ của trục bậc được tiến hành máy bán tự động một trục nhiều dao hoặc nhi ều trục nhi ều dao. Hình vẽ. Gia công nhiều dao cùng lúc phụ thuộc vào kết cấu trục (l/d), ph ương pháp này được thực hiện bằng cách bố trí dao theo hai phía, bố trí dao theo đường kính bậc trục, hoặc bố trí dao theo lớp cắt (lượng dư) Việc bố trí tiện trên máy chép hình thuỷ lực sẻ có lợi hơn về l ực, nên có thể gia công được trục dài mà bảo đảm các yêu c ầu v ề độ bóng, đ ộ chính xác. Năng suất gia công cao vì có thể cắt với chế độ cắt cao, th ời gian đi ều ch ỉnh dao ít hơn, việc lắp mẫu đơn giản, sơ đồ điều chỉnh đơn giản, thời gian điều chỉnh giảm 2 đến 3 lần, so với gia công trên máy nhiều giao. Khi thực hiện phương pháp gia công trên máy nhiều dao sẻ có nhiều yêu stố ảnh hưởng độ chính xác gia công: - Sai số do vị trí của một số dao điều chỉnh không chính xác , các dao mòn không đều nhau. - Biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ thay đổi vì vậy trên máy tiện tự động một trục nhiều dao có thể đạt chính xác cấp 9-10, khi tiện thô và khi tiện tinh thì đạt cấp 8-7. Tiện trên máy bán tự động nhiều trục thẳng đứng có thể đạt độ chính xác gia công đến cấp 8-7. - Tiện nhiều dao trên bát kỳ máy nào thì cũng có ưu đi ểm là năng su ất gia công cao hơn gia công bằng một dao. 17
  18. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi Gia công trên máy một trục nhiều dao chia đoạn theo trục. c) Mài thô và tinh các cổ trục. Mài các cổ trục thường được thực hiện theo hai nguyên công mài thô và mài tinh. Nguyên công mài được thực hiện trên máy mài tròn ngoài theo cách tiến dao dọc, hoặc tiến dao ngang. Các chi tiết ngắn trục trơn được mài trên máy mài vô tâm. Chuẩn định vị mài tròn ngoài là hai lỗ tâm, độ chính xác phụ thuộc độ chính xác hai lỗ tâm và mũi tâm.Vì vậy trước khi mài tinh cần phảI mài lại lỗ tâm. - Mài tiến dao ngang khi chiều dài l
  19. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi d) Gia công các mặt định hình: Tuỳ theo dạng bề mặt định hình mà chọn phương pháp thích hợp. + Gia công ren trên trục: Các dạng ren lắp ch ặt, chi ều dài ren ng ắn thường giac công trên máy tiện với mọi cỡ trục. Sản lượng ít ti ện ren b ằng dao một lưỡi cắt. Sản lượng nhiều gia công bằng dao răng lược. Trong sản xu ất hàng khối đươcj sản xuất bằng phương pháp cán ren, đầu cắt ren. Ren truyền lực hình thang, hình vuông: số lượng ít được th ực hiện trên máy tiện vạn năng. sản lượng nhiều có thể dùng phương pháp phay ren. + Gia công răng trên trục: Gia công giống như gia công trục, chỉ thêm nguyên công phay răng theo phương pháp định hình hay bao hình tuỳ theo dạng sản xuất và điều kiện sản xuất. + Gia công rãnh then và then hoa: Thường th ực hiện trên máy phay ngang, phay đứng. Trục được định vị trên khối V hoặc hai mũi tâm, gá sao cho đường sinh trục song song với đường chạy dao. Then hoa trên trục có thể gia công bằng dao phay, có thể truốt ( loạt lớn) với yêu cầu độ chính xác cao phải mài. Trong gia công loạt lớn phay then hoa được thực hiện hai lần: Phay mặt bên, sau đó phay đường kính, hoặc thực hiện bằng dao phay đ ịnh hình trong m ột lần ( phân độ) Trong sản xuất loạt lớn, khối được thực hiện bằng dao phay lăn trên máy phay lăn chuyên dùng, không cần phân độ. Với trục có d
  20. C¬ së CNCTM-CD Thskt.GVC. NguyÔn B¸ Héi + Mài tinh mặt bên và mặt trụ bằng đá mài định hình. * Gia công các mặt lệch tâm: Trục cam, trục khuỷ đây là các chui tiết đặc bi ệt có công nghệ riêng. Trên các trục có các bề mặt lệch tâm, ta tiến hành gia công như sau: + Mặt lệch tâm tròn xoay (ngắn, khoảng cách lệch không lớn): Định v ị trên mâm cặp 3 chấu bằng cách gá đặt lệch chi tiết một l ượng b ằng l ượng l ệch tâm cần có. Cũng có thể gia công trên mâm cặp 4 chấu. + Mặt lệc tâm trên trục dà: Gia công trên máy vạn năng với đồ gá chép hình (loạt nhỏ). Nếu gia công loạt lớn phảI thực hiện trên máy 1732,1722. + Gia công các mặt lệch tâm ( trên trục khuỷu) bằng cách gá tr ục trên mâm quay, định vị bằng mũi tâm với chuẩn là lỗ tâm trên các vị trí tương ứng với các bậc trục. PhảI có cơ câú chống lật và cong vênh trục khi gia công. Mài trục cần bố trí tăng cứng vững cả hai phía. e) Gia công các lỗ chính xác dọc trục: Các trục có lỗ đòi h ỏi có độ chính xác cao vì vậy cần bảo đảm sao cho khi gai công các lỗ trong chính xác đ ồng tâm với mặt ngoài của trục. Trình tự gia công như trục rỗng. f) Khoan lỗ vuông góc với trục: Định vị chi tiết trên khối V và kh ống ch ế 5 b ậc tự do. i) Gia công tinh lần cuối: Đánh bóng trục bằng nhiều cách khác nhau: Tay, máy đánh bóng không tâm, mài khôn trục. h) Kiểm tra trục: Kiểm tra kích thước D, L độ nhám bề mặt, hình dáng hình h ọc bề mặt, độ vuông góc giữa mặt đầu với đường tâm, độ song song của các vai trục, các rãnh then . . .vv. Sử dụng các dụng cụ đo, phương pháp đo hợp lý tuỳ theo yêu cầu kỹ thuật và sản lượng của chi tiết. 4.GIA CÔNG CHI TIếT DạNG BạC. Trong ngành chế tạo máy, bạc là chi tiết được s ử dụng nhi ều. B ạc là chi tiết dạng ống tròn, thành mỏng mặt đầu có vai hoặc không có vai, m ặt trong có 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2