VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG MÁY TIỆN VẠN NĂNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.27 MB, 70 trang )

UBND TỈNH PHÚ YÊN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ PHÚ YÊN
KHOA CƠ KHÍ

GIÁO TRÌNH

NGHÊ: CẮT GỌT KIM LOẠI
HỆ: TRUNG CẤP NGHỀ

LƯU HÀNH NỘI BỘ
NĂM 2009

LỜI GIỚI THIỆU
Dạy thực hành nghề theo phương pháp tích hợp, được thể
hiện trên cơ sở những bài học lý thuyết chuyên môn cơ bản, phối
hợp với bài luyện tập thông qua ứng dụng những bài tập sản
xuất. Giúp cho người học vừa nhanh chóng nắm vững kiến thức,
vừa nhanh chóng hình thành kỹ năng nghề.
Cuốn giáo trình “ Tiện cơ bản” này dùng cho ngành cắt
gọt kim loại. Nội dung từ giới thiệu về máy tiện, cách sử dụng
máy, các loại đồ gá thông dụng, dao tiện, chế độ cắt, tiện trụ,
vạt mặt khoan tâm và cắt đứt.
Mục đích là hổ trợ cho giáo viên dạy nghề ngành cắt giọt
kim loại và là kiến thức cơ bản cho người học. Giúp cho người
học tìm hiểu dễ dàng hơn và đi sâu hơn cho những môdun sau
này của chuyên ngành.
Cuốn giáo trình này lần đầu tiên được in và đưa ra sử
dụng chắc chắn còn nhiều thiếu sót. Xin chân thành cảm ơn sự
đóng góp về nội dung và hình thức trình bày của người đọc để
cuốn giáo trình ngày càng hoàn thiện.

Biên soạn: Trần Kim Lai

2

Bài 1: VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG MÁY TIỆN VẠN NĂNG
Thời gian: (LT:4h;TH:16h)
I. KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ GIA CÔNG TIỆN TRÊN MÁY TIỆN
VẠN NĂNG
1. Cấu tạo của máy tiện vạn năng:
Máy tiện vạn năng có rất nhiều loại, mỗi loại đều có kích thước và cấu
tạo khác nhau. Các bộ phận và chi tiết chủ yếu có thay đổi nhưng nói chung về
tên gọi và tác dụng cơ bản giống nhau.

a. Thân máy:
Thân máy là bộ phận quan trọng, trên thân máy lắp tất cả những bộ phân
chính chủ yếu của máy. Bộ phận quan trọng của thân máy là sống trượt đuợc
chế tạo chính xác và nhẵn bóng cao, cần bảo đảm độ thẳng, độ phẳng, độ song
song. Trên sống trượt có lắp những bộ phận máy có thể di động như: ụ động, giá
đỡ, bàn trượt dọc. kết cấu thân máy rất đa dạng.
b. Hộp trục chính:
Hộp trục chính bao gồm hộp tốc độ để điều chỉnh các cấp vận tốc cần
thiết của trục chính, bên trong là hệ thống trục, cơ cấu ly hợp, cơ cấu đảo chiều,
bánh răng ăn khớp…Bên ngoài có một số tay gạt để thay đổi tốc độ, chiều quay.
Bộ phận quan trọng nhất của hợp trục chính là trục chính và những ổ trục
của trục chính. Nhiệm vụ của trục chính là định tâm, định vị đồ gá hoặc chi tiết
gia công. Trục chính thường có kết cấu rỗng để có thể đưa phôi thanh qua trục
chính. Đầu trước của trục chính, bên trong có lỗ côn để lắp mũi tâm (tâm chết).
Phía ngoài của đầu trước thường có hai dạng: Có ren để lắp mâm cặp và mặt
côn để định vị mâm cặp trên mặt côn có lắp then để truyền mômen xoắn, kẹp

chặt mâm cặp bằng đai ốc ren được lắp trên ổ trục chính.
Ở một số máy tiện hợp tốc độ là hợp riêng và đặt ở phía dưới thân máy.
3

c. Bàn dao:
Bàn dao là bộ phận máy
lắp trên hợp xe dao và di trượt
trên sống trượt của băng máy.
Bàn dao có nhiệm vụ kẹp chặt
dao, thực hiện chuyển động chạy
dao dọc và chạy dao ngang.
Bàn dao gồm các bộ phận
sau:
– Bàn dao dọc: Di trượt
trên sống trượt dẫn hướng của
băng máy theo chiều dọc thực
hiện chạy dao dọc tự động nhờ
hợp xe dao hoặc chạy dao dọc bằng tay khi quay tay quay thông qua bộ truyền
thanh răng – bánh răng.
– Bàn dao ngang: Di trượt trên sống trượt đuôi én của bàn trượt dọc theo
phương ngang thực hiện chạy dao ngang tự động nhờ hợp xe dao hoặc chạy dao
ngang bằng tay khi quay tay quay thông qua cơ cấu vít me đai ốc.
– Bàn trượt dọc trên: Có thể xoay xung quanh trục của nó khi mở hai đai
ốc ở hai bên bàn quay tròn và có thể trượt dọc theo phương trên sống trượt đuôi
én của bàn quay tròn.
– Ổ dao: Dùng để kẹp chặt dao tiện trong quá trình gia công. Ổ dao được
gá trên bàn trượt dọc trên và có thể quay xung quanh trục của ổ dao để định vị
dao. Ổ dao dùng trên máy tiện vạn năng thường là ổ dao vuông có thể lắp được
4 dao tiện trên 4 cạnh của ổ dao, khi cần đến dụng cụ cắt nào chỉ cần xoay tay

xiết chặt ổ dao theo chiều ngược kim đồng hồ rồi xoay dụng cụ cắt đến vị trí cần
thiết.
d. Ụ động:
Được đặt trên sống trượt
và có thể di trượt trên sống trượt
đến vị trí bất kỳ bằng tay. Ụ
động dùng để đỡ những chi tiết
gia công kém cứng vững, ngoài
ra còn dùng để gá mũi khoan,
mũi khoét, mũi doa, các đồ gá ta
rô, bàn ren để cắt ren …
Để kẹp chặt ụ động xuống
băng máy ở một vị trí cần thiết ta
xoay chốt lệch tâm.
Các bộ phận chính của ụ động bao gồm:
– Đế ụ động được lắp trên các rãnh trượt của băng máy.
4

– Thân ụ động.
– Nòng ụ động.
– Trục vít me.
– Đai ốc ăn khớp với trục vít me.
– Bộ phận hãm ụ động với băng máy.
– Tay quay nòng ụ động.
– Tay hãm nòng ụ động.
– Mũi tâm ụ động.
2. Công dụng của máy tiện:
Máy tiện dùng để gia công các chi tiết trụ tròn xoay, dạng côn, mặt định
hình, cắt ren, cắt rãnh, cắt đứt.

Ngoài các dạng gia công cơ bản trên máy tiện còn có thể thực hiện các
nguyên công khác như: Khoan, khoét, doa mài, cắt gai nhám và cắt ren bằng bàn
ren.

Tiện trụ trong

Vạt mặt

Tiện trụ ngoài

Tiện ren trong

5

Tiện ren ngoài

Tiện côn trong
Tiện côn
ài
II. VẬN HÀNH MÁY TIỆN
Để đảm bảo kết quả tốt trong quá trình thao tác tránh xảy ra tai nạn lao
đông, hư hỏng máy móc, quá trình thao tác chia ra hai giai đoạn cơ bản:
Thao tác máy ở trạng thái tĩnh, thao tác máy ở trạng thái động. Thao tác
máy ở trạng thái động được tiến hành theo các bước sau:
1. Đóng cầu dao và bậc công tắc chính của máy.
2. Thay đổi tốc độ và chiều quay của máy.
– Thay đổi tốc độ: Trong quá trình gia công một sản phẩm hoàn chỉnh ta
phải thay đổi một số tốc độ khác nhau phù hợp với từng bước công việc. Để
thay đổi tốc độ theo ý muốn, trên máy thường bố trí hai bộ phận:

6

+ Tay gạt điều chỉnh tốc độ: Đa số các máy thường đặc tay gạt chỉ A-B,
cho ta tốc độ gián tiếp (Tốc độ thấp) hay trực tiếp (Tốc độ cao).
+ Tay gạt điều chỉnh số vòng quay cụ thể của trục chính: Đặc ở hộp tốc
độ cho ta các dãy tốc độ. Kết hợp hai tay gạt cho ta các caaps tốc độ khác nhau.
– Thay đổi chiều quay trục chính: Sau khi các tay gạt đúng vị trí xác định,
Muốn cho máy chạy ta dùng tay kéo cần khởi động lên trên khi đó mâm cặp
chạy theo chiều thuận (Ngược chiều kim đồng hồ), muốn dừng máy ta ấn cần
khởi động về vị trí giữa, máy từ từ dừng hẳn. Muốn đảo chiều quay trục chính ta
đưa cần khởi động về phía dưới máy sẽ quay ngược (Cùng chiều kim đồng hồ).
Trong quá trình đổi chiều quay không nên đổi một cách đột ngột vì như vậy sẽ
làm va chạm lớn giữa các bánh răng, dễ bị nứt, vỡ, ảnh hưởng đến một số bộ
phận khác.
3. Thao tác tiến dọc tiến ngang bằng tay.
– Thao tác chạy dao dọc của bàn dao: Dùng tay quay vô lăng ở hộp xe
dao nhờ tác động của con người truyền qua cơ cấu bánh răng ăn khớp với thanh
răng lắp ở băng máy làm cho bàn dao tiến dọc. Muốn cho bàn dao dịch chuyển
về phía ụ động hay phía mâm cặp ta quay vô lăng cùng chiều hay ngược chiều
kim đồng hồ.
– Thao tác chay dao ngang bằng tay: Muốn cho bàn dao tiến về phía tâm
máy ta dùng tay phải quay tay quay của bàn dao ngang thuận chiều kim đồng
hồ. Nếu quay ngược lại thì bàn dao ngang lùi ra khỏi tâm máy
4. Thao tác chạy dao dọc và chạy dao ngang tự động.
Sau khi trục trơn đã nhận được chuyển động từ trục chính muốn cho bàn
dao dọc chạy tự động ta kéo tay gạt tự động hộp xe dao nhờ sự ăn khớp của các
bánh răng chuyển động được truyền từ trục trơn đến bánh răng ăn khớp với
thanh răng làm cho bàn xe dao tiến dọc theo băng máy. Khi cần tiến ngang tự

động ngắt tự động dọc và kéo càn gạt lên vuông góc với hôp xe dao, chuyển
động được truyền từ trục trơn qua các bánh răng làm cho bàn dao ngang tiến
ngang tự đông.
Muốn thay đổi chiều tịnh tiến của bàn dao ta điều chỉnh tay gạt của cơ
cấu đảo chiều theo hướng mũi tên chỉ dẫn trên máy.
5. Thao tác thay đổi bước tiến.
Bất kỳ máy nào cũng có bộ nhận thay đổi bước tiến dựa vào yêu cầu gia
công mà điều chỉnh bước tiến cho phù hợp. Thay đổi bước tiến là thay đổi tốc
độ của trục trơn và trục vít me, nghĩa là thay đổi lượng dịch chuyển của dao sau
một vòng quay của trục trơn và trục vít me. Nếu trục trơn và trục vít me quay
chậm thì lượng tiến dao nhỏ và ngược lại.
Quá trình thay đổi bước tiến phải gạt nhẹ nhàng tránh va đập giữa các
bánh răng.

7

6. Điều chỉnh cơ cấu chay ren.
Tuỳ theo yêu cầu của chi tiết gia công và dựa trên bảng chỉ dẫn trên máy
điều chỉnh tay gạt về đúng vị trí yêu cầu, đồng thời điều chỉnh ly hợp cho trục
vít me quay. Muốn cho bàn dao tịnh tiến ta đóng đai ốc hai nửa bàn dao sẽ
chuyển động dọc băng máy có bước tiến đúng yêu cầu gia công.
III. CHĂM SÓC MÁY VÀ CÁC BIỆN PHÁP AN TOÀN KHI SỬ
DỤNG MÁY TIỆN:
An toàn lao động khi sử dụng máy tiện là đều bắt buộc phải hiểu biết và
tuân theo một cách nghiêm ngặt nhằm trách những tai nạn có thể xảy ra cho
người và máy.
1.Trước khi làm việc:
– Phải mặt quần áo bảo hộ lao động gọn gàng, tay áo phải xoắn lên hoặc
cài nút. Tóc cuốn gọn cho vào trong mũ bảo hộ lao động.

– Kiểm tra tình trạng bên ngoài của máy, dụng cụ, đồ gá, các chi tiết che
chắn, công tắt đóng – mở máy, tay gạt có ở vị trí an toàn không.
– Kiểm tra tình trạng của máy ở chế độ chạy không tải tình trạng của các
cơ cấu điều khiển hệ thống bôi trơn và làm nguội.
– Sắp xếp lại vị trí làm việc, kiểm tra và chuẩn bị dụng cụ gá lắp, dụng cụ
cắt, dụng cụ đo chi tiết kẹp chặt.
– Nếu máy và thiết bị điện bị hỏng hóc, phải báo ngay cho thợ sửa chữa
không được bắt đầu làm việc khi chưa khắc phục, không được phép tự ý sửa
chữa hoặc điều chỉnh lại các chi tiết và bộ phận của máy.
– Khi mài dao không nên mài vào vị trí mặt đầu của đá, không để độ hở
giữa bệ tỳ và đá mài quá lớn, không nên ấn mạnh dao vào đá mài, phải dùng
kính hoặc tấm kinh che an toàn.
– Không đeo găng tay hoặc bao tay khi làm việc. Nếu tay đau phải băng
lại và đeo găng tay cao su mỏng.
– Không để dung dịch làm nguội hoặc dầu bôi trơn văng ra ngoài nền
xung quanh chỗ làm việc.
– Khi tháo lắp mâm cặp cần kê dưới mâm cặp một tấm gỗ. Đối với mâm
cặp nặng thì dùng thiết bị nâng cẩu.
– Không được nối dài cán của chìa vặn mâm cặp để kẹp chặt phôi, không
được để chìa vặn ở trên mâm cặp sau khi kẹp chặt hoặc tháo phôi. Ở một số máy
có trang bị chìa khoá mâm cặp an toàn.
– Sau khi kẹp phôi không cho phép các chấu kẹp nhô ra khỏi đường kính
ngoài của mâm cặp vượt quá 1/3 chiều dài của chấu (Có thể thay chấu ngược).
Đối với chi tiết có chiều dài ngắn thì gá trực tiếp vào mâm cặp, còn chi tiết dài
phải dùng mũi tâm để đỡ.
– Để tránh làm hỏng dao cắt:
Khi thực hiện cắt phải cho chi tiết gia công quay tròn trước sau đó mới
điều chỉnh cho dao tiện tiếp xúc với chi tiết gia công.
8

Khi cần phải dừng máy trước tiên phải ngắt chạy dao tự động, điều chỉnh
dao tiện rời khỏi bề mặt gia công, sau đó mới ngắt chuyển động của trục chính.
– Khi cắt đứt chi tiết quá dài không nên cắt với tốc độ cao. Phía sau trục
chính cần phải dùng ống để đỡ chi tiết gia công còn ở phía trước trụ chính sử
dụng nòng ụ động để đỡ chi tiết.
– Không được sử dụng dụng cụ đo để đo chi tiết khi còn đang quay.
– Khi gia công vật liệu dẻo có phoi dây cần có cơ cấu bẻ phoi. Khi phoi
vấn vào chi tiết gia công hoặc dao tiện không được dùng tay để tách phoi mà
phải dùng cây móc phôi.
– Khi gia công vật liệu dòn cho phoi vụn cần phải dùng tấm chắn bảo vệ
trong suốt hoặc đeo kính bảo hộ lao động.
– Không tỳ khuỷu tay lên máy trong khi làm việc.
– Không hãm chuyển động quay của trục chính bằng cách ấn tay vào
mâm cặp hoặc chi tiết gia công.
– Khi cắt ren bằng bàn ren hoặc ta rô không được dùng tay để giữ tay vặn
phải dùng bàn dao hoặc thanh thép gá trên ổ dao.
– Không được rời khỏi vị trí gia công khi máy đang chạy. Phải dừng máy
và ngắt động cơ điện khi rời khỏi vị trí làm việc, ngừng việc cung cấp điện khi
quét dọn và lau sạch máy.
2. Kết thúc công việc:
– Dừng máy và điều chỉnh các cần gạt về vị trí an toàn, ngắt điện khỏi
máy, dùng chổi quét sạch phoi ở ổ dao và băng máy, dùng dẻ lau sạch dụng cụ
đo và dụng cụ cắt cho vào tủ, sắp xếp gọn gàng các chi tiết đã gia công.
– Bôi trơn các bề mặt làm việc ở bàn dao và băng máy.
– Bàn dao máy nêu rõ tình trạng của máy trong thời gian làm việc.

9

Bài 2: SỬ DỤNG CÁC LOẠI ĐỒ GÁ THÔNG DỤNG
Thời gian: (LT:3h;TH:8h)
I. KHÁI NIỆM, PHÂN LOẠI ĐỒ GÁ
1. Khái niệm
a. Cấu tạo tổng quát của đồ gá
Đồ gá được cấu tạo bỡi các bộ phận chính sau:
– Bộ phận định vị
– Bộ phận kẹp chặt
– Các truyền lực từ nơi tác động đến vị trí kẹp chặt.
– Cơ cấu hướng dẫn dụng cụ cắt như: Phiến dẫn, bạc dẫn…
– Các cơ cấu quay và phân độ.
– Thân đồ gá và đế đồ gá để lắp các bộ phận trên tạo thành bộ đồ gá
hoàng chỉnh.
– Cơ cấu định vị và kẹp chặt đồ gá vào máy cắt kim loại
b. Tác dụng của đồ gá
– Nâng cao năng suất và độ chính xác gia công vì vị trí chi tiết so với
máy, dao được xác định bằng các đồ gá định vị. Độ chính xác gia công được
đảm bảo, không phụ thuộc vào tay nghề công nhân, vị trí dao so với đồ định vị
được điều chỉnh sẵn
– Mở rộng khả năng công nghệ của thiết bị.
– Giúp cho việc gia công các nguyên công khó mà nếu không có đồ gá thì
không gia công được.
-Giảm nhẹ sự căng thẳng và cải thiện điều kiện làm việc của công nhân.
c. Yêu cầu đối với đồ gá
– Kết cấu đồ gá phải phù hợp với công dụng
– Đảm bảo độ chính xác gia công đã cho.
– Sử dụng thuận tiện và an toàn khi làm việc
2. Phân loại đồ gá
a. Phân loại theo nhóm máy
– Đồ gá trên máy tiện

– Đồ gá trên máy phay
– Đồ gá trên máy bào
– Đồ gá trên máy mài
– Đồ gá trên máy khoan
– Đồ gá trên máy doa
– Đồ gá trên máy chuốt
b. Phân loại theo mức độ chuyên môn hoá

10

– Đồ gá vạn năng thông dụng: Khi sử dụng cần phải lắp bổ sung thêm các
chi tiết và bộ phận khác vào đồ gá. Loại đồ gá này dùng để định vị và kẹp chặt
các chi tiết có kích thước và hình dáng khác nhau trong sản xuất đơn chiếc.
– Đồ gá vạn năng điều chỉnh: Gồm có bộ phận cố định và bộ phận thay
đổi. Bộ phận cố định là phần cơ sở dùng chung cho mọi chi tiết gia công khác
nhau. Bộ phận thay đổi là những chi tiết của đồ gá được sử dụng tùy theo hình
dạng và kích thước của chi tiết gia công.
– Đồ gá chuyên môn hóa điều chỉnh: Dùng để định vị và kẹp chặt nhóm
các chi tiết có kích thước, có kết cấu công nghệ gần như nhau, phương pháp gia
công và đặc tính các bề mặt định vị tương tự nhau.
– Đồ gá chuyên dùng: Loại đồ gá này chỉ thực hiện một nguyên công của
một chi tiết cụ thể nào đó, khi thay đổi đối tượng sản xuất loại này không dùng
được. Nó có ưu điểm một lần điều chỉnh máy có thể gia công tất cả các chi tiết
trong lô sản phẩm đạt độ chính xác đã cho, do đó nâng cao năng suất. Tuy
nhiên trong sản xuất nhỏ sẽ không kinh tế do chi phí cho thiết kế, chế tạo đồ gá
– Đồ gá tổ hợp: Là đồ gá được tổ hợp lại từ những chi tiết và bộ phận tiêu
chuẩn hóa đã được chế tạo sẵn và được dùng lại nhiều lần để gá đặt nhiều loại
chi tiết khác nhau. Dùng trong sản xuất
đơn chiếc và hàng loạt, nó có hiệu quả

kinh tế cao.
II. ĐỊNH VỊ VÀ KẸP CHẶT
CHI TIẾT GIA CÔNG
Bậc tự do theo một phương nào
đó của một vật rắn tuyệt đối là khả
năng di chuyển của vật rắn theo
phương đó mà không bị bỡi bất kỳ một
cản trở nào trong phạm vi ta đang xét.
Một vật rắn tuyệt đối trong
không gian có 6 bậc tự do chuyển
động. Khi ta đặt nó vào trong hệ tọa độ
đề các, 6 bậc tự do đó là: 3 bậc tịnh tiến
dọc trục T(Ox), T(Oy), T(Oz) và 3 bậc
quay quanh trục Q(Ox), Q(Oy), Q(Oz).
Hình bên là sơ đồ xác định vị trí
của một vật rắn tuyệt đối trong hệ tọa
độ đề các.
– Điểm 1 khống chế bậc tịnh tiến
theo Oz.
– Điểm 2 khống chế bậc quay
quanh Oy.
11

– Điểm 3 khống chế bậc quay quanh Ox.
– Điểm 4 khống chế bậc tịnh tiến theo Ox.
– Điểm 5 khống chế bậc quay quanh Oz.
– Điểm 6 khống chế bậc tịnh tiến theo Oy.
III. PHÂN TÍCH ĐỊNH VỊ TRONG MỘT SỐ TRƯỜNG HỢP GÁ
LẮP THÔNG THƯỜNG

– Mỗi mặt phẳng bất kỳ đều có khả năng khống chế 3 bậc tự do nhưng
không thể sử dụng trong một chi tiết có hai mặt phẳng cùng khống chê ba bậc tự
do.
– Trong quá trình gia công, chi tiết được định vị không cần thiết phải luôn
đủ 6 bậc tự do mà chỉ cần những bậc tự do cần thiết theo yêu cầu của nguyên
công đó.
– Số bậc tự do khống chế không lớn hơn 6, nếu có một bậc tự do nào đó
được khống chế quá một lần thì gọi là siêu định vị. Siêu định vị sẽ làm cho phôi
gia công bị kênh hoặc lệch, không đảm bảo được vị trí chính xác, gây ra sai số
gá đặt phôi, ảnh hưởng đến độ chính xác gia công. Do đó trong quá trình gia
công không được để xảy ra hiện tượng siêu định vị.
– Không được khống chế thiếu bậc tự do cần thiết, nhưng cho phép khống
chế lớn hơn số bậc tự do cần thiết để có thể dễ dàng hơn cho quá trình định vị gá
đặt.
– Số bậc tự do cần hạn chế phụ thuộc vào yêu cầu gia công ở từng bước
công nghệ, kích thước bề mặt chuẩn, mối ghép giữa bề mặt chuẩn của phôi với
bề mặt làm việc của cơ cấu định vị phôi.

Mộsố trường hợp định vị thường gặp
a. Siêu định vị.
12

b. Định vị đúng
Ví dụ minh họa về khả năng khống chế của các chi tiết định vị thường gặp

Khối V dài khống chế 4 bậc tự

Khối V ngăn khống chế 2 bậc tự

13

IV. CHUẨN VÀ CHỌN CHUẨN
Khi chọn chuẩn để gia công, ta phải xác định chuẩn cho nguyên công đầu
tiên và chuẩn cho nguyên công tiếp theo. Thông thường, chuẩn dùng cho
nguyên công đầu tiên là chuẩn thô, còn dùng trong các nguyên công tiếp theo là
chuẩn tinh.
1. Mục đích của việc chọn chuẩn là để bảo đảm:
– Chất lượng của chi tiết trong quá trình gia công.
– Nâng cao năng suất và giảm giá thành.
2. Nguyên tắc chọn chuẩn thô:
Chuẩn thô thường được dùng ở nguyên công đầu tiên trong quá trình gia
công cơ. Việc chọn chuẩn thô có ý nghĩa quyết định đối với quá trình công
nghệ, nó có ảnh hưởng đến các nguyên công tiếp theo và độ chính xác gia công
của chi tiết.
Khi chọn chuẩn thô phải chú ý hai yêu cầu:
– Phân phối đủ lượng dư cho các bề mặt gia công.
– Bảo đảm độ chính xác cần thiết về vị trí tương quan giữa các bề mặt
không gia công và các bề mặt sắp gia công.
Dựa vào các yêu cầu trên, người ta đưa ra 5 nguyên tắc khi chọn chuẩn
thô:
a. Nếu chi tiết gia công có một bề mặt không gia công thì nên chọn bề
mặt đó làm chuẩn thô, vì như vậy sẽ làm cho sự thay đổi vị trí tương quan giữa
bề mặt gia công và bề mặt không gia công là
nhỏ nhất.
Ví dụ: Hình bên là chi tiết có các bề mặt
B, C, D được gia công, duy nhất chỉ có bề mặt
A là không gia công. Ta chọn bề mặt A để gia
công các mặt B, C, D để đảm bảo độ đồng tâm

với A.
b. Nếu có một số bề mặt không gia công
thì nên chọn bề mặt không gia công nào có yêu cầu độ chính xác về vị trí tương
quan cao nhất đôi với các bề mặt gia công là chuẩn thô.
c. Nếu tất cả các bề mặt phải gia công, nên chọn mặt nào có lượng dư
nhỏ, đều làm chuẩn thô.
d. Cố gắng chọn bề mặt làm chuẩn thô tương đối bằng phẳng, không có
bavia, đầu ngót, đầu rót hoặc quá gồ ghề.
g. Chuẩn thô chỉ dùng một lần trong quá trình gia công.
V. CẤU TẠO, CÔNG DỤNG VÀ CÁCH SỬ DỤNG MÂM CẶP 3
CHẤU

14

Thường là loại mâm cặp tự định tâm thường dùng để kẹp chặt chi tiết gia
công dạng tròn xoay. Mâm cặp tự định tâm các chấu dịch chuyển đồng thời ra
vào tâm để định tâm chi tiết gia công trùng với tâm của trục chính.
1. Cấu tạo
– Chìa vặn mâm cặp.
– Bánh răng côn.
– Đĩa răng côn.
– Chấu cặp.
– Mâm phẳng.
– Mâm phẳng trung gian để lắp
bánh răng côn.
– Mặt bích.
– Bu lông để lắp chặt giữa mâm
phẳng, mâm trung gian và mặt bích
với nhau.

2. Công dụng
Mâm cặp tự định tâm thường có hai bộ chấu thuận và ngược. Chấu thuận
dùng để định vị và kẹp chặt chi tiết gia công có đường kính không qúa lớn, để
bảo đảm phần nhô ra của chấu cặp không quá một nửa chiều dài của chấu. Khi
phần nhô ra của chấu cặp quá một nửa chiều dài của chấu chỉ ăn khớp với đĩa
răng từ 2-3 răng, khi kẹp chặt dễ làm sứt vỡ răng của chấu kẹp. Trường hợp chi
tiết gia công có đường kính lớn cần sử dụng bộ chấu ngược để định vị và kẹp
chặt, trường hợp này các bậc của chấu là mặt chặn chắc chắn cho chi tiết gia
công.
3. Cách sử dụng
Cắm chìa vặn mâm cặp vào lỗ vuông của bánh răng côn để quay bánh
răng côn sẽ làm cho đĩa răng côn quay, các chấu kẹp sẽ đồng thời trượt dọc
trong rãnh của mâm phẳng đi ra xa hoặc đi gần vào tâm mâm cặp để kẹp chặt
hoặc tháo lỏng chi tiết gia công.
VI. CẤU TẠO, CÔNG DỤNG VÀ CÁCH SỬ DỤNG MÂM CẶP 4
CHẤU
1. Cấu tạo
Mâm cặp 4 chấu có 4 chấu dịch
chuyển hướng tâm độc lập với nhau
trong rãnh của mâm phẳng. Ở mỗi chấu
có nửa đai ốc ăn khớp với vít me, một
đầu của vít me có lỗ vuông để cắm chìa
vặn. Khi vặn vít me thì chấu cặp tương
ứng sẽ dịch chuyển vào tâm. Chấu cặp
có 2 bộ phận: Bộ phận có ren ăn khớp
với vít me được lắp trong rãnh của
15

mâm phẳng, bộ phận thứ hai được lắp ở phía ngoài rãnh làm nhiệm vụ kẹp chặt

chi tiết gia công phần này có thể xoay xung quanh chốt lắp ở phần có ren để
chuyển từ chấu thuận thành chấu ngược hoặc ngược lại. Hai bộ phận này được
cặp chặt với nhau bằng hai bu lông chìm.
2. Công dụng
Dùng để kẹp chặt những chi tiết gia công có hình dạng không đối xứng
hoặc cần gia công những chi tiết lệch tâm.
3. Cách sử dụng
Ở mặt đầu của mâm phẳng có nhiều đường tròn đồng tâm, các đường tròn
đồng tâm này dùng để điều chỉnh sơ bộ chi tiết gia công. Ngoài trên mặt đầu của
mâm phẳng còn có nhiều rãnh hướng tâm, các rãnh này dùng để lắp các bu lông
kẹp chặt đồ gá lên mâm phẳng để gia công những chi tiết có hình dáng đặc biệt.
VII. CẤU TẠO, CÔNG DỤNG CỦA MŨI TÂM, LỖ TÂM, TỐC
KẸP
A. Lỗ tâm
1. Cấu tạo
Lỗ tâm có nhiều loại nhưng thường dùng các loại sau đây:

– Kiểu (a) là kiểu đơn giản nhất, góc côn của mặt tỳ thường là 600, chỉ
trong trường hợp chi tiết lớn mới dùng loại có góc côn lớn hơn (750 hoặc 900) lỗ
có đường kính d để cho đầu mũi tâm thoát, còn phần côn của mũi tâm tỳ sát vào
lỗ tâm.
– Kiểu (b) có thêm phần côn vát 1200 để bảo vệ lỗ tâm khỏi bị sức ở mép
ngoài, đồng thời còn có thể cho phép gia công suốt cả mặt đầu của trục.
– Kiểu (c) còn có thêm phần ren ở lỗ tâm để khi sử dụng xong lỗ tâm,
dùng một nút có ren vặn
vào đó nhằm bảo vệ lỗ
tâm không bị hư hỏng.
– Cả hai loại (b) và
(c) áp dụng trong những
trường hợp mà lỗ tâm

được dùng trong thời gian
dài.
16

2. Công dụng:
Lỗ tâm là loại chuẩn tinh phụ thống nhất, dùng để định vị những chi tiết
dạng trục trong nhiều lần gá hoặc nhiều nguyên công khác nhau. Nó không
những làm chuẩn trong quá trình gia công mà còn dùng cả trong quá trình kiểm
tra và sửa chữa sau này.
B. Mũi tâm
1. Mũi tâm cố định:
Thường được sử dụng lắp ở đầu trục chính. Khi gia công với tốc độ cắt
thấp, mũi tâm cố định được dùng cho ụ động.
Mũi tâm cố định có bề mặt làm việc là mặt côn với góc côn bằng 600,
chuôi côn thường được chế tạo theo côn tiêu chuẩn: Côn Morse 2, 3, 4, 5, 6 với
góc côn bằng 1026/.
Mũi tâm ở trục chính thường quay cùng chi tiết gia công, còn mũi tâm ở
ụ động đứng yên, do đó bề mặt làm việc của mũi tâm ma sát với bề mặt lỗ tâm
của chi tiết gia công làm cho bề mặt làm việc của mũi tâm mòn. Để tăng khả
năng chịu mài mòn, bề mặt làm việc của mũi tâm được tôi cứng, hoặc gắng
mảnh hợp kim.
Trong trường hợp lực ép vào nòng ụ động lớn và có độ giãn dài vì nhiệt
phát sinh trong quá trình tiện nên dùng mũi tâm có đai ốc ép. Đai ốc dùng để
cản mũi tâm ra khỏi lỗ côn ở nòng ụ động. Để tháo mũi tâm ra khỏi lỗ côn trong
nòng ụ động, có thể chìa vặn để vặn đai ốc. Do đai ốc bị mặt đầu của nòng ụ
động chặn lại, nên mũi tâm sẽ rút ra khỏi mối ghép côn.
Mũi tâm cố định để gá đặt chi tiết gia công đảm bảo độ vững chắc nhưng
chỉ dùng trong trường hợp tiện với tốc độ thấp, tải trọng nhỏ.
2. Mũi tâm quay:

Có bề mặt làm việc và phần chuôi như mũi tâm cố định. Cấu tạo mũi tâm
quay gồm: Thân, trục chính quay trong ổ bi đỡ chặn hoặc trong ổ đũa đỡ chặn
và ổ kim được lắp ở phía sau, nắp cùng với đệm kín che cho ổ lăn không bị bụi
bẩn và không cho dầu bôi trơn chảy ra ngoài, được lắp vào thân mũi tâm quay.
Nắp tựa vào mặt nút của vòng ngoài, đồng thời dùng để che kín khe hở bên
trong ổ lăn.
3. Mũi tâm ngược:
Thuộc dạng mũi tâm không tiêu chuẩn dùng để gá đặt các chi tiết gia
công có kích thước nhỏ có đầu tâm ngoài với góc côn bằng 600 hoặc được vác ở
hai đầu với góc côn 600. Mũi tâm ngược cũng có mũi tâm cố định và mũi tâm
quay. Để truyền chuyển động cho chi tiết gia công thường sử dụng mũi tâm ở ụ
động ép chặc chi tiết gia công vào mặt côn ngược để tạo ra lực ma sát giữa mũi
tâm và mặt vác chhi tiết gia công.
4. Mũi tâm hình nón cụt:
Bề mặt làm việc là mặt côn với góc côn 600, phần chuôi được chế tạo
theo côn Morse. Chủ yếu dùng để gá đặt các chi tiết dạng ống hoặc trụ rỗng.
17

Chủ yếu được lấp ở ụ động, trường hợp yêu cầu độ đồng tâm của các mặt
gia công không cao và tiện với chiều sâu cắt nhỏ thì có thể sử dụng mũi tâm
hình nón cụt cho cả nòng trục chính và ụ động không dùng tới tốc kẹp.
5. Mũi tâm có khía nhám:
Gia công các chi tiết dạng ống hoặc trụ rỗng. Để tăng khả năng truyền mô
men quay cho chi tiết gia công, từ đó tăng chiều sâu cắt. Mũi tâm hình nón cụt ở
trục chính được thay bằng mũi tâm có răng trên bề mặt làm việc. Chi tiết gia
công được định vị trên mũi tâm răng và được ép chặc bằng mũi tâm quay hình
nón cụt. Các răng của mũi tâm tựa vào bề mặt làm việc của chi tiết gia công làm
cho chi tiết quay theo. Sự tựa của các răng làm tăng khả năng truyền mô men
quay. Nhưng do hình thành các vết lõm trên bề mặt định vị của chi tiết gia công

mà dạng mũi tâm này chỉ được sử dụng khi định vị lỗ trên chi tiết gia công
không sử dụng để định vị tiếp cho các nguyên công sau.
6. Mũi tâm tùy động:
Được dùng trong sản xuất hàng loạt chẳng hạn các chi tiết dạng trụ bậc
có chiều sâu lỗ tâm khác nhau. Để đảm bảo chính xác về chiều dài của các bậc
trong quá trình tiện, cần sử dụng mũi tâm tùy động. Khi ép các chi tiết định vị
bằng mũi tâm sau, mũi tâm trước thắng được lực cản của lò xo và chuyển động
về phía sau cho tới mặt đầu của chi tiết gia công chạm vào mặt đầu của ống kẹp,
ống kẹp này là cử chặn chiều trục đối với chi tiết gia công, đồng thời còn là ổ
tựa cho mũi tâm. Nắp chặn dùng để đỡ và dẫn hướng cho mũi tâm. Khi tiếp tục
ép chi tiết gia công ống kẹp được bóp lại trong lỗ côn của bạc và mũi tâm hãm
chặc lại, mũi tâm có thân được lắp vào lỗ côn của trục chính, lò xo luôn luôn
đẩy mũi tâm dịch chuyển về phía trước bảo đảo mũi tâm luôn luôn tiếp xúc với
lỗ tâm của chi tiết gia công.
C.Tốc kẹp
1. Cấu tạo
– Vít kẹp.
– Đuôi tốc kẹp.
– 3 điểm kẹp.
Tốc kẹp thường có 2 dạng: tốc kẹp đuôi thẳng và tốc kẹp đuôi cong.
-Tốc kep đuôi thẳng được sử dụng với mâm đẩy tốc có ngón hoặc vấu đẩy
tốc.
– Tốc kẹp đuôi cong được sử dụng với mâm đẩy tốc không có ngón đẩy
tốc.
2. Công dụng
Dùng để kẹp chặt và truyền chuyển động quay cho chi tiết gia công được
gá trên hai mũi chống tâm thông qua mâm đẩy tốc.
VIII. CẤU TẠO, CÔNG DỤNG VÀ CÁCH SỬ DỤNG CÁC LOẠI
GIÁ ĐỠ
1. Công dụng:

18

Giá đỡ (luynét) dùng để đỡ những chi tiết gia công kém cứng vững,
thường có tỷ số giữa chiều dài và đường kính lớn hơn hoặc bằng 12, và dùng để
đỡ những chi tiết đặc biệt nặng. Giá đỡ dùng trên máy tiện điện năng thường có
2 loại giá đỡ cố định và giá đỡ di động.
2. Cấu tạo và cách sử dụng:
a.Giá đỡ cố định:
Giá đỡ cố định dùng để đỡ những chi tiết gia công có kích thước tương
đối lớn hoặc những chi tiết cần gia công ở mặt đầu như: Vạt mặt, khoan, móc lỗ.
Giá đỡ cố định cũng giống như ụ động được bắt chặt xuống băng máy bằng bu
lông đai ốc ở vị trí thích hợp để đỡ chi tiết gia công bỡi 3 vấu, các vấu được làm
bằng vật liệu dễ mài mòn để đảm bảo bề mặt chi tiết không bị phá hỏng, các vấu
đỡ thường xuyên được bôi trơn. Khi gia công với tốc độ cắt lớn, để giảm ma sát
các vấu đỡ được thay bằng con lăn. Nắp của giá đỡ có thể xoay quanh một chốt
để đặt chi tiết gia công vào giá đỡ sau đó đậy lại và được bắt chặt với thân giá
đỡ bằng vít.
Nhược điểm của giá đỡ cố định là trong khi sử dụng chỉ có thể gia công
được phần bên phải của chi tiết gia công. Khi bàn xe dao tiến sát tới giá đỡ cần
phải đảo đầu hoặc dời chi tiết đến vị trí khác.
b.Giá đỡ di động:
Giá đỡ di động dùng để đỡ những chi tiết gia công có kích thước nhỏ hơn
so với giá đỡ cố định và thường gia công với chiều sâu cắt nhỏ. Giá đỡ di động
có hai loại: Giá đỡ di động có 2 vấu và giá đỡ di động có 3 vấu, cả 2 loại giá đỡ
di động đều bắt chặt trên bàn xe dao bằng hai bu lông đai ốc và cùng trượt với
bàn xe dao dọc, các vấu đỡ làm bằng vật liệu dễ mài mòn và cũng được điều
chỉnh giống như giá đỡ cố định. Vị trí của dao tiện được điều chỉnh bằng bàn xe
dao dọc trên có thể đối diện với vấu đỡ hoặc gần sát với phía trái hoặc phải vấu
đỡ.

19

Bài 3: ĐẶC ĐIỂM CỦA QUÁ TRÌNH CẮT KHI TIỆN
Thời gian: (LT:3h;TH:0h)
I. BẢN CHẤT CỦA QUÁ TRÌNH CẮT GỌT KIM LOẠI
1. Quá trình hình thành phoi khi cắt kim loại.
Lúc đầu người ta cho rằng: cắt kim loại cũng tương tự như quá trình chẻ
tre, chẻ nứa. Tức là phoi được tách ra theo thớ của kim loại.
Quan sát cắt gọt thực tế, ta dễ dàng phát hiện hai nhận xét quan trọng:
+ Phoi được tánh ra khỏi chi tiết khi cắt không theo phương của vận tốc
cắt v (tức là phương lực tác dụng)
+ Phoi khi cắt ra bị uốn cong về phía mặt tự do; kích thước của phoi bị
thay đổi so với lớp cắt khi còn trên chi tiết
bF

LF

aF
V
V

b
a

L

Hai nhận xét trên trước hết đã bác bỏ quan niệm lúc đầu về quá trình cắt
kim loại là không xác thực. Như vậy thực chất của quá trình tạo thành phoi cắt

là gì?
Trọng một thời gian dài, bằng con đường lý thuyết người ta không tìm
nổi lời giải đáp đúng đắn. Do vậy nhiều nhà nghiên cứu đã tiến hành hàng loạt
thí nghiệm. Để đơn giản, các thí nghiệm được tiến hành trên mẫu bào và tiện tự
do theo những phương pháp khái quát sau:
+ Bằng cách chú ý quan sát mặt bên của vật gia công.
+ Bằng cách chụp ảnh với độ phóng đại lớn vùng cắt.
+ Bằng cách quan sát cấu trúc tế vi của vùng cắt, phoi và mặt đã gia công.
Sau đây chúng ta nghiên cứu một số thí nghiệm điển hình nhằm khám
phá cơ chế cắt gọt.
* Thí nghiệm so sánh mẫu nén và cắt:
Mô hình thí nghiệm được mô tả
+ Thí nghiệm cắt nén mẫu

20

+ Thí nghiệm cắt mẫu với dao có γ = 00
ψ

B

ψ

C

P

Da

B
A

ψ

D

A

a/

b/

Khi quan sát thí nghiệm nén mẫu, người ta thấy rằng: các phân tử kim
loại dưới sức ép của đầu nén bị biến dạng, phương biến dạng là phương AB và
CD tạo với phương của ngoại lực tác dụng P một góc ψ xác định đối với từng
loại vật liệu (thép ψ = 450).
Điều tương tự đó cũng xảy ra đối với mẫu cắt (hình.b.), nhưng phương
CD thì các phân tố kim loại đã bị phần kim loại trên mẫu chặn lại. Do đó
phương biến dạng chỉ còn là AB .
Kết quả trên đã cho ta kết luận quan trọng là: thực chất quá trình tách
phoi ra khỏi chi tiết là quá trình biến dạng của các phần tử kim loại dưới sức ép
của đầu dao.
2. Thí nghiệm quan sát sự dịch chuyển của các phần tử kim loại khi
cắt.
P’

FR

r

F
Aψ
r

FR
F

P

ψ
Foi

Dao

R

1

V

B

Dao

Foi
R

V

3
3′

2
2′

d
0

Chi tiết

Để tiếp tục làm rõ bản chất của quá trình cắt kim loại, người ta tiến hành
một thí nghiệm khác. ở thí nghiệm này, các phần tử kim loại trên mặt bên của
mẫu được đánh dấu. Khi cắt ta quan sát sự dịch chuyển của các phần tử kim loại
đã được đánh dấu đó. Ví dụ hình vẽ trên, mô tả quá trình dịch chuyển của phần
tử kim loại P khi cắt. Từ P đến 1 phần tử kim loại dịch chuyển gần như song
song với phương vận tốc cắt v. Qua khỏi điểm 1, đáng lẽ phần tử kim loại
chuyển đến điểm 2′, nhưng thực tế thì nó dịch đến điểm 2. Đoạn 2’2 gọi là lượng
trượt của phần tử kim loại P tại thời điểm 2. Điểm 1 là điểm bắt đầu trượt của
phần tử kim loại P khi cắt. Tương tự như vậy ở thời điểm 3 lượng trượt là 3’3 .
21

Tiếp tục cắt, sau khi qua khỏi điểm 3 phần tử kim loại P di chuyển đến điểm 4.
Đoạn đường 34 song song với mặt trước của dao. Điều đó có nghĩa là đến thời
điểm 3 thì quá trình trượt của phần tử kim loại P đã kết thúc và nó đã chuyển
thành phoi cắt. Điểm 3 được gọi là điểm kết thúc trượt của phần tử kim loại P
khi cắt. Bằng cách đánh dấu như vậy ta xây dựng được đường dịch chuyển của
phân tố kim loại P khi cắt là P1234P’. Trong đó đoạn 4P’ là một cung cong về
phía mặt tự do của phoi có bán kính R. Điểm 4 được xác định bằng cách: từ

điểm tách rời sự tiếp xúc giữa phoi và mặt trước dao (E) ta kẻ (EF) vuông góc
với mặt trước dao (EF ⊥ OE). EF sẽ cắt đường P1234P’ tại 4.
Nếu quan sát vô số điểm trên mặt bên của mẫu cắt, ta sẽ nhận được vô số
đường dịch chuyển của các phần tử kim loại tương ứng; đồng thời xác lập được
mặt cắt trượt OA và mặt kết thúc trượt OC.
Vùng giới hạn bởi mặt bắt đầu trượt OA và mặt kết thúc trượt OC gọi là
vùng trượt.
Thí nghiệm trên được tiến hành với tốc độ cắt v = 0,002 m/ph. Trong
thực tế, tốc độ cắt lớn hơn rất nhiều so với tốc độ đã thí nghiệm, do đó tốc độ
biến dạng trượt cũng rất lớn, Chính vì vậy mặt bắt đầu trượt OA và mặt kết thúc
trượt OC gần như trùng nhau. Kinh nghiệm cho thấy khoảng cách giữa 2 mặt
này rất nhỏ, trong khoảng 0,03 – 0,2 mm. Để đơn giản cho việc nghiên cứu tính
toán sau này, người ta coi 2 mặt A và OC trùng nhau, gọi là mặt trượt OM, tạo
với phương vận tốc cắt v một góc β1 gọi là góc trượt (hay góc tách phoi).
Nghiên cứu quá trình cắt kim loại, thường người ta để ý tới 3 trạng thái
biến dạng: biến dạng dẻo, biến dạng đàn hồi và sự gãy vỡ. Những thí nghiệm đã
chứng tỏ rằng: phoi cắt và lớp kim loại dưới mặt sau dao (bề mặt đã gia công)
bao giờ cũng phát sinh biến dạng dẻo. Điều đó khẳng định rằng: dòn không phải
là bản chất của vật liệu mà chỉ là trạng thái của chúng mà thôi. Từ quan điểm về
cắt gọt, giữa những vật liệu dòn và vật liệu dẻo không thể xác định rõ giới hạn,
bởi vì cùng một vật liệu có thể trở thành dòn hoặc dẻo tuỳ thuộc vào tải trọng
tác dụng lên nó.
Khi cắt kim loại, tác dụng nhiệt cũng gây nhiều khó khăn cho việc giải
đáp các hiện tượng xảy ra trong quá trình cắt. Theo các kết quả thí nghiệm cho
thấy: Khi tốc độ biến dạng tăng lên thì nhiệt trong vật thể biến dạng cũng tăng
lên. Tính dẻo của kim loại thay đổi theo nhiệt.
Với những cản trở như vậy cho nên mãi đến nay việc giải thích cơ chế
của quá trình cắt gọt còn tồn tại nhiều mâu thuẫn. Song trong đó, ý kiến giải
thích khá tập trung là: Quá trình hình thành phoi cắt là quá trình trượt dần hay
trượt liên tục của các phần tử kim loại theo mặt trượt của chúng [2].

Hiện tượng phoi bị uốn cong về phía mặt tư do của chúng sau khi ra khỏi
mặt EF được giải thích như sau: Các phần tử kim loại sau khi ra khỏi vùng trượt
thì quá trình trượt cơ bản đủ kết thúc. Nhưng trong khi đó thì các phần tử kim
22

loại nằm sát và tiếp xúc với mặt trước dao vẫn bị mặt trước dao chèn ép. ma sát,
do đó vẫn tiếp tục bị biến dạng.
Kết quả của sự chèn ép này là các hạt kim loại ở vùng tiếp xúc bị ép dài
ra khi thành phoi. Thể hiện sự kéo dài đó là OE > OF. Mặt khác từ ở vùng OE bị
mặt trước dao ma sát, sau khi ra khỏi điểm E, các phần tử kim loại đột ngột
được tự do. Do tập hợp những nguyên nhân trên, sau khi ra khỏi mặt EF phoi bị
uốn cong về phía mặt tự do của chúng tức là r < R.
II. LỰC CẮT VÀ CÔNG SUẤT CẮT GỌT
1. Khái niệm
Trong quá trình cắt kim loại, để tách được phoi và thắng được ma sát cần
phải có lực. Lực sinh ra trong quá trình cắt là động lực cần thiết nhằm thực hiện
quá trình biến dạng và ma sát.
Việc nghiên cứu lực cắt trong quá trình cắt kim loại có ý nghĩa cả lý
thuyết lẫn thực tiễn. Trong thực tế, những hiểu biết về lực cắt rất quan trọng để
thiết kế dụng cụ cắt, đồ gá, tính toán thiết kế máy móc thiết bị,… Dưới tác dụng
của lực và nhiệt, dụng cụ sẽ bị mòn, bị phá huỷ. Muồn hiểu được quy luật mài
mòn và phá huỷ dao thì phải hiểu được quy luật tác động của lực cắt. Muốn tính
công tiêu hao khi cắt cần phải biết lực cắt. Những hiểu biết lý thuyết về lực cắt
tạo khả năng chính xác hoá lý thuyết quá trình cắt. Trong trạng thái cân bằng
năng lượng của quá trình cắt thì các mối quan hệ lực cắt cũng cân bằng.
Lực cắt sinh ra khi cắt là một hiện tượng động lực học, tức là trong chu
trình thời gian gia công thì lực cắt không phải là hằng số mà biến đổi theo quãng
đường của dụng cụ.
Theo cơ học, nghiên cứu về lực nói chung là xác định 3 yếu tố:

Điểm đặt của lực.
Hướng (phương và chiều) tác dụng của lực.
Giá trị (độ lớn) của lực.
Trong cắt gọt kim loại, người rta gọi lực sinh ra trong quá trình cắt tác
dụng lên dao là lực cắt, ký hiệu là P ; còn lực có cùng độ rlớn, cùng phương
nhưng ngược chiều với lực cắt gọi là phản lực cắt, ký hiệu là P ‘ .
Quá trình cắt thực hiện được cần có lực để thắng biến dạng và ma sát, do
vậy lực cắt theo định nghĩa trên có thể hiểu rằng có nguồn gốc từ quá trình biến
dạng và ma sát. Biến dạng khi cắt có biến dạng đàn hồi vàr biến dạng dẻo. Do
vậy lực sinh ra do biến dạng cũng có lực biến dạng đàn hồi Pdh và lực biến dạng
r
dẻo Pd. Những lực này cùng với lực ma sát tác dụng lên dao, cụ thể trên mặt
trước và mặt sau dao.

23

Trên hình trong trường hợp cắt tự
do, ta có

Pbd1 = Pbh1 + Pd1
Pbd2 = Pbh2 + Pd2
Pbd = Pbd1 + Pbd2
Fms = Fms1 + Fms2
P = Pbd + Fms

Chi tiết

Pd1
Pbd

Pdh1
Fms1

Pdh
Pd2

Phoi

Fms Dao

Fms2
Pbd

P

Hình – Sơ đồ nguồn gốc của lực cắt
Trên đây hệ lực được xét là hệ lực phẳng, nhưng nói chung trong cắt gọt
thực tế thì lực cắt là một hệ lực không gian. Để tiện cho việc nghiên cứu, tính
toán, đo đạc và kiểm tra, ta có thể nghiên cứu lực cắt thông qua các thành phần
của chúng.
2. Phân tích các thành phần lực cắt.
Tuỳ thuộc vào mục đích nghiên cứu, sử dụng người ta có thể phân tích
lực cắt thành các thành phần tương ứng qua nhiều phương pháp khác nhau.
+Phân tích lực cắt theo các phương chuyển động.
Hệ thống lực cắt khi tiện được mô tả ở hình. Lực cắt tổng P được phân
tích thành 3 thành phần theo 3 phương chuyển động v, s và t của chuyển động
cắt: tiếp tuyến, ngược với chuyển
động chạy dao và hướng kính.
* Thành phần Pz hay Pv: nằm theo

hướng chuyển động chính (hướng
tốc độ cắt), thành phần này gọi là
lực tiếp tuyến, lực cắt chính. Giá trị
lực Pz cần thiết để tính toán công
suất của chuyển động chính, tính độ
bền của dao, của chi tiết cơ cấu
chuyển động chính và của những
chi tiết khác của máy công cụ.
* Thành phần Px hay Ps: tác dụng
ngược hướng chay dao, gọi là lực
chiều trục hay lực chạy dao. Biết lực này Hình – Hệ thống lực cắt khi tiện
để tính độ bền của chi tiết trong chuyển
24

động chạy dao, độ bền của dao và công suất tiêu hao của cơ cấu chạy dao.
* Thành phần Py hay Pt: tác dụng trong mặt phẳng nằm ngang và vuông
góc với đường tâm chi tiết (vuông góc với mặt phẳng sau khi gia công). Thành
phần này gọi là lực hướng kính có tác dụng làm cong chi tiết (biểu thị bằng độ
võng), ảnh hưởng đến độ chính xác của chi tiết gia công, độ cứng vững của máy
và dụng cụ cắt.
Sau khi xác định được các lực thành phần Px, Py và Pz, thì lực cắt tổng P
được tính theo công thức:
r r r
r
P = Px2 + Py2 + Pz2
và
P = Px + Py + Pz
Đây là phương pháp phân tích lực cắt phổ biến nhất, bởi vì phương các
chuyển động cắt là hoàn toàn xác định nên việc đo các thành phần lực cắt được

tiến hành dễ dàng. Mặt khác từ vận tốc chuyển động theo các phương và lực cắt
thành phần tương ứng theo các phương đó ta có thể tính được công suất cắt và
rõ ràng nếu xác định được các lực thành phần ta cũng dễ dàng xác định được giá
trị lực cắt tổng.
+ Phân tích lực cắt theo các mặt chịu tải.
Khi nghiên cứu bản chất động lực học của quá trình cắt kim loại, lực cắt
còn được phân tích thành các thành phần theo các mặt chịu tải. Khảo sát quá
trình bào tự do, ta có sơ đồ trên hình vẽ
Dựa vào lực cắt chính Pv và lực chạy dao Ps trong mô hình cắt tự do trên
đây xây dựng vòng tròn Thales, nhờ đó ta vẽ và xác định được các lực:
* Trên mặt trước dao:
Lực ép trên mặt trước dao N1
Lực ma sát trên mặt trước
dao F1
* Trên mặt sau dao:
Lực ép trên mặt sau dao N2
Lực ma sát trên mặt sau dao
F2
* Trên mặt trượt:
Lực tách phoi Pc
Lực ép lên vùng cắt Pe

af
γ

a

Pe
Ps

Pv
P

N1

Pc

s
v

F1

Hình – Vòng tròn xác định lực trên các mặt chịu tải

3. Các phương pháp xác định lực cắt
Để xác định lực cắt ta có thể dùng nhiều phương pháp sau:
Phương pháp đo trực tiếp.
Phương pháp xác định thông qua đo công suất cắt.
25

Biên soạn : Trần Kim LaiBài 1 : VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG MÁY TIỆN VẠN NĂNGThời gian : ( LT : 4 h ; TH : 16 h ) I. KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ GIA CÔNG TIỆN TRÊN MÁY TIỆNVẠN NĂNG1. Cấu tạo của máy tiện vạn năng : Máy tiện vạn năng có rất nhiều loại, mỗi loại đều có kích cỡ và cấutạo khác nhau. Các bộ phận và chi tiết cụ thể đa phần có đổi khác nhưng nói chung vềtên gọi và công dụng cơ bản giống nhau. a. Thân máy : Thân máy là bộ phận quan trọng, trên thân máy lắp tổng thể những bộ phânchính đa phần của máy. Bộ phận quan trọng của thân máy là sống trượt đuợcchế tạo đúng chuẩn và nhẵn bóng cao, cần bảo vệ độ thẳng, độ phẳng, độ songsong. Trên sống trượt có lắp những bộ phận máy hoàn toàn có thể di động như : ụ động, giáđỡ, bàn trượt dọc. cấu trúc thân máy rất phong phú. b. Hộp trục chính : Hộp trục chính gồm có hộp vận tốc để kiểm soát và điều chỉnh những cấp tốc độ cầnthiết của trục chính, bên trong là mạng lưới hệ thống trục, cơ cấu tổ chức ly hợp, cơ cấu tổ chức hòn đảo chiều, bánh răng ăn khớp … Bên ngoài có 1 số ít tay gạt để biến hóa vận tốc, chiều quay. Bộ phận quan trọng nhất của hợp trục chính là trục chính và những ổ trụccủa trục chính. Nhiệm vụ của trục chính là định tâm, xác định đồ gá hoặc chi tiếtgia công. Trục chính thường có cấu trúc rỗng để hoàn toàn có thể đưa phôi thanh qua trụcchính. Đầu trước của trục chính, bên trong có lỗ côn để lắp mũi tâm ( tâm chết ). Phía ngoài của đầu trước thường có hai dạng : Có ren để lắp mâm cặp và mặtcôn để xác định mâm cặp trên mặt côn có lắp then để truyền mômen xoắn, kẹpchặt mâm cặp bằng đai ốc ren được lắp trên ổ trục chính. Ở 1 số ít máy tiện hợp vận tốc là hợp riêng và đặt ở phía dưới thân máy. c. Bàn dao : Bàn dao là bộ phận máylắp trên hợp xe dao và di trượttrên sống trượt của băng máy. Bàn dao có trách nhiệm kẹp chặtdao, triển khai hoạt động chạydao dọc và chạy dao ngang. Bàn dao gồm những bộ phậnsau : – Bàn dao dọc : Di trượttrên sống trượt dẫn hướng củabăng máy theo chiều dọc thựchiện chạy dao dọc tự động hóa nhờhợp xe dao hoặc chạy dao dọc bằng tay khi quay tay quay trải qua bộ truyềnthanh răng – bánh răng. – Bàn dao ngang : Di trượt trên sống trượt đuôi én của bàn trượt dọc theophương ngang thực thi chạy dao ngang tự động hóa nhờ hợp xe dao hoặc chạy daongang bằng tay khi quay tay quay trải qua cơ cấu tổ chức vít me đai ốc. – Bàn trượt dọc trên : Có thể xoay xung quanh trục của nó khi mở hai đaiốc ở hai bên bàn quay tròn và hoàn toàn có thể trượt dọc theo phương trên sống trượt đuôién của bàn quay tròn. – Ổ dao : Dùng để kẹp chặt dao tiện trong quy trình gia công. Ổ dao đượcgá trên bàn trượt dọc trên và hoàn toàn có thể quay xung quanh trục của ổ dao để định vịdao. Ổ dao dùng trên máy tiện vạn năng thường là ổ dao vuông hoàn toàn có thể lắp được4 dao tiện trên 4 cạnh của ổ dao, khi cần đến dụng cụ cắt nào chỉ cần xoay tayxiết chặt ổ dao theo chiều ngược kim đồng hồ đeo tay rồi xoay dụng cụ cắt đến vị trí cầnthiết. d. Ụ động : Được đặt trên sống trượtvà hoàn toàn có thể di trượt trên sống trượtđến vị trí bất kể bằng tay. Ụđộng dùng để đỡ những chi tiếtgia công kém cứng vững, ngoàira còn dùng để gá mũi khoan, mũi khoét, mũi doa, những đồ gá tarô, bàn ren để cắt ren … Để kẹp chặt ụ động xuốngbăng máy ở một vị trí thiết yếu taxoay chốt lệch tâm. Các bộ phận chính của ụ động gồm có : – Đế ụ động được lắp trên những rãnh trượt của băng máy. – Thân ụ động. – Nòng ụ động. – Trục vít me. – Đai ốc ăn khớp với trục vít me. – Bộ phận hãm ụ động với băng máy. – Tay quay nòng ụ động. – Tay hãm nòng ụ động. – Mũi tâm ụ động. 2. Công dụng của máy tiện : Máy tiện dùng để gia công những cụ thể trụ tròn xoay, dạng côn, mặt địnhhình, cắt ren, cắt rãnh, cắt đứt. Ngoài những dạng gia công cơ bản trên máy tiện còn hoàn toàn có thể triển khai cácnguyên công khác như : Khoan, khoét, doa mài, cắt gai nhám và cắt ren bằng bànren. Tiện trụ trongVạt mặtTiện trụ ngoàiTiện ren trongTiện ren ngoàiTiện côn trongTiện cônàiII. VẬN HÀNH MÁY TIỆNĐể bảo vệ hiệu quả tốt trong quy trình thao tác tránh xảy ra tai nạn thương tâm laođông, hư hỏng máy móc, quy trình thao tác chia ra hai quy trình tiến độ cơ bản : Thao tác máy ở trạng thái tĩnh, thao tác máy ở trạng thái động. Thao tácmáy ở trạng thái động được thực thi theo những bước sau : 1. Đóng cầu dao và bậc công tắc nguồn chính của máy. 2. Thay đổi vận tốc và chiều quay của máy. – Thay đổi vận tốc : Trong quy trình gia công một loại sản phẩm hoàn hảo taphải đổi khác một số ít vận tốc khác nhau tương thích với từng bước việc làm. Đểthay đổi vận tốc theo ý muốn, trên máy thường sắp xếp hai bộ phận : + Tay gạt kiểm soát và điều chỉnh vận tốc : Đa số những máy thường đặc tay gạt chỉ A-B, cho ta vận tốc gián tiếp ( Tốc độ thấp ) hay trực tiếp ( Tốc độ cao ). + Tay gạt kiểm soát và điều chỉnh số vòng xoay đơn cử của trục chính : Đặc ở hộp tốcđộ cho ta những dãy vận tốc. Kết hợp hai tay gạt cho ta những caaps vận tốc khác nhau. – Thay đổi chiều quay trục chính : Sau khi những tay gạt đúng vị trí xác lập, Muốn cho máy chạy ta dùng tay kéo cần khởi động lên trên khi đó mâm cặpchạy theo chiều thuận ( Ngược chiều kim đồng hồ đeo tay ), muốn dừng máy ta ấn cầnkhởi động về vị trí giữa, máy từ từ dừng hẳn. Muốn hòn đảo chiều quay trục chính tađưa cần khởi động về phía dưới máy sẽ quay ngược ( Cùng chiều kim đồng hồ đeo tay ). Trong quy trình đổi chiều quay không nên đổi một cách bất ngờ đột ngột vì như vậy sẽlàm va chạm lớn giữa những bánh răng, dễ bị nứt, vỡ, ảnh hưởng tác động đến 1 số ít bộphận khác. 3. Thao tác tiến dọc tiến ngang bằng tay. – Thao tác chạy dao dọc của bàn dao : Dùng tay quay vô lăng ở hộp xedao nhờ ảnh hưởng tác động của con người truyền qua cơ cấu tổ chức bánh răng ăn khớp với thanhrăng lắp ở băng máy làm cho bàn dao tiến dọc. Muốn cho bàn dao dịch chuyểnvề phía ụ động hay phía mâm cặp ta quay vô lăng cùng chiều hay ngược chiềukim đồng hồ đeo tay. – Thao tác chay dao ngang bằng tay : Muốn cho bàn dao tiến về phía tâmmáy ta dùng tay phải quay tay quay của bàn dao ngang thuận chiều kim đồnghồ. Nếu quay ngược lại thì bàn dao ngang lùi ra khỏi tâm máy4. Thao tác chạy dao dọc và chạy dao ngang tự động hóa. Sau khi trục trơn đã nhận được hoạt động từ trục chính muốn cho bàndao dọc chạy tự động hóa ta kéo tay gạt tự động hóa hộp xe dao nhờ sự ăn khớp của cácbánh răng hoạt động được truyền từ trục trơn đến bánh răng ăn khớp vớithanh răng làm cho bàn xe dao tiến dọc theo băng máy. Khi cần tiến ngang tựđộng ngắt tự động hóa dọc và kéo càn gạt lên vuông góc với hôp xe dao, chuyểnđộng được truyền từ trục trơn qua những bánh răng làm cho bàn dao ngang tiếnngang tự đông. Muốn thay đổi chiều tịnh tiến của bàn dao ta kiểm soát và điều chỉnh tay gạt của cơcấu hòn đảo chiều theo hướng mũi tên hướng dẫn trên máy. 5. Thao tác đổi khác bước tiến. Bất kỳ máy nào cũng có bộ nhận biến hóa bước tiến dựa vào nhu yếu giacông mà kiểm soát và điều chỉnh bước tiến cho tương thích. Thay đổi bước tiến là đổi khác tốcđộ của trục trơn và trục vít me, nghĩa là đổi khác lượng di dời của dao saumột vòng xoay của trục trơn và trục vít me. Nếu trục trơn và trục vít me quaychậm thì lượng tiến dao nhỏ và ngược lại. Quá trình biến hóa bước tiến phải gạt nhẹ nhàng tránh va đập giữa cácbánh răng. 6. Điều chỉnh cơ cấu tổ chức chay ren. Tùy theo nhu yếu của chi tiết cụ thể gia công và dựa trên bảng hướng dẫn trên máyđiều chỉnh tay gạt về đúng vị trí nhu yếu, đồng thời kiểm soát và điều chỉnh ly hợp cho trụcvít me quay. Muốn cho bàn dao tịnh tiến ta đóng đai ốc hai nửa bàn dao sẽchuyển động dọc băng máy có bước tiến đúng nhu yếu gia công. III. CHĂM SÓC MÁY VÀ CÁC BIỆN PHÁP AN TOÀN KHI SỬDỤNG MÁY TIỆN : An toàn lao động khi sử dụng máy tiện là đều bắt buộc phải hiểu biết vàtuân theo một cách khắt khe nhằm mục đích trách những tai nạn thương tâm hoàn toàn có thể xảy ra chongười và máy. 1. Trước khi thao tác : – Phải mặt quần áo bảo lãnh lao động ngăn nắp, tay áo phải xoắn lên hoặccài nút. Tóc cuốn gọn cho vào trong mũ bảo lãnh lao động. – Kiểm tra thực trạng bên ngoài của máy, dụng cụ, đồ gá, những chi tiết cụ thể chechắn, công tắt đóng – mở máy, tay gạt có ở vị trí bảo đảm an toàn không. – Kiểm tra thực trạng của máy ở chính sách chạy không tải thực trạng của cáccơ cấu điều khiển và tinh chỉnh mạng lưới hệ thống bôi trơn và làm nguội. – Sắp xếp lại vị trí thao tác, kiểm tra và chuẩn bị sẵn sàng dụng cụ gá lắp, dụng cụcắt, dụng cụ đo cụ thể kẹp chặt. – Nếu máy và thiết bị điện bị hỏng hóc, phải báo ngay cho thợ sửa chữakhông được khởi đầu thao tác khi chưa khắc phục, không được phép tự ý sửachữa hoặc kiểm soát và điều chỉnh lại những chi tiết cụ thể và bộ phận của máy. – Khi mài dao không nên mài vào vị trí mặt đầu của đá, không để độ hởgiữa bệ tỳ và đá mài quá lớn, không nên ấn mạnh dao vào đá mài, phải dùngkính hoặc tấm kinh che bảo đảm an toàn. – Không đeo găng tay hoặc bao tay khi thao tác. Nếu tay đau phải bănglại và đeo găng tay cao su đặc mỏng mảnh. – Không để dung dịch làm nguội hoặc dầu bôi trơn văng ra ngoài nềnxung quanh chỗ thao tác. – Khi tháo lắp mâm cặp cần kê dưới mâm cặp một tấm gỗ. Đối với mâmcặp nặng thì dùng thiết bị nâng cẩu. – Không được nối dài cán của chìa vặn mâm cặp để kẹp chặt phôi, khôngđược để chìa vặn ở trên mâm cặp sau khi kẹp chặt hoặc tháo phôi. Ở 1 số ít máycó trang bị chìa khóa mâm cặp bảo đảm an toàn. – Sau khi kẹp phôi không được cho phép những chấu kẹp nhô ra khỏi đường kínhngoài của mâm cặp vượt quá 1/3 chiều dài của chấu ( Có thể thay chấu ngược ). Đối với cụ thể có chiều dài ngắn thì gá trực tiếp vào mâm cặp, còn cụ thể dàiphải dùng mũi tâm để đỡ. – Để tránh làm hỏng dao cắt : Khi thực thi cắt phải cho chi tiết cụ thể gia công quay tròn trước sau đó mớiđiều chỉnh cho dao tiện tiếp xúc với cụ thể gia công. Khi cần phải dừng máy thứ nhất phải ngắt chạy dao tự động hóa, điều chỉnhdao tiện rời khỏi mặt phẳng gia công, sau đó mới ngắt hoạt động của trục chính. – Khi cắt đứt cụ thể quá dài không nên cắt với vận tốc cao. Phía sau trụcchính cần phải dùng ống để đỡ cụ thể gia công còn ở phía trước trụ chính sửdụng nòng ụ động để đỡ chi tiết cụ thể. – Không được sử dụng dụng cụ đo để đo chi tiết cụ thể khi còn đang quay. – Khi gia công vật tư dẻo có phoi dây cần có cơ cấu tổ chức bẻ phoi. Khi phoivấn vào cụ thể gia công hoặc dao tiện không được dùng tay để tách phoi màphải dùng cây móc phôi. – Khi gia công vật tư dòn cho phoi vụn cần phải dùng tấm chắn bảo vệtrong suốt hoặc đeo kính bảo lãnh lao động. – Không tỳ khuỷu tay lên máy trong khi thao tác. – Không hãm hoạt động quay của trục chính bằng cách ấn tay vàomâm cặp hoặc chi tiết cụ thể gia công. – Khi cắt ren bằng bàn ren hoặc ta rô không được dùng tay để giữ tay vặnphải dùng bàn dao hoặc thanh thép gá trên ổ dao. – Không được rời khỏi vị trí gia công khi máy đang chạy. Phải dừng máyvà ngắt động cơ điện khi rời khỏi vị trí thao tác, ngừng việc phân phối điện khiquét dọn và lau sạch máy. 2. Kết thúc việc làm : – Dừng máy và kiểm soát và điều chỉnh những cần gạt về vị trí bảo đảm an toàn, ngắt điện khỏimáy, dùng chổi quét sạch phoi ở ổ dao và băng máy, dùng dẻ lau sạch dụng cụđo và dụng cụ cắt cho vào tủ, sắp xếp ngăn nắp những cụ thể đã gia công. – Bôi trơn những mặt phẳng thao tác ở bàn dao và băng máy. – Bàn dao máy nêu rõ thực trạng của máy trong thời hạn thao tác. Bài 2 : SỬ DỤNG CÁC LOẠI ĐỒ GÁ THÔNG DỤNGThời gian : ( LT : 3 h ; TH : 8 h ) I. KHÁI NIỆM, PHÂN LOẠI ĐỒ GÁ1. Khái niệma. Cấu tạo tổng quát của đồ gáĐồ gá được cấu trúc bỡi những bộ phận chính sau : – Bộ phận xác định – Bộ phận kẹp chặt – Các truyền lực từ nơi tác động ảnh hưởng đến vị trí kẹp chặt. – Cơ cấu hướng dẫn dụng cụ cắt như : Phiến dẫn, bạc dẫn … – Các cơ cấu tổ chức quay và phân độ. – Thân đồ gá và đế đồ gá để lắp những bộ phận trên tạo thành bộ đồ gáhoàng chỉnh. – Cơ cấu xác định và kẹp chặt đồ gá vào máy cắt kim loạib. Tác dụng của đồ gá – Nâng cao hiệu suất và độ đúng chuẩn gia công vì vị trí cụ thể so vớimáy, dao được xác lập bằng những đồ gá xác định. Độ đúng chuẩn gia công đượcđảm bảo, không phụ thuộc vào vào kinh nghiệm tay nghề công nhân, vị trí dao so với đồ định vịđược kiểm soát và điều chỉnh sẵn – Mở rộng năng lực công nghệ tiên tiến của thiết bị. – Giúp cho việc gia công những nguyên công khó mà nếu không có đồ gá thìkhông gia công được. – Giảm nhẹ sự stress và cải tổ điều kiện kèm theo thao tác của công nhân. c. Yêu cầu so với đồ gá – Kết cấu đồ gá phải tương thích với hiệu quả – Đảm bảo độ đúng mực gia công đã cho. – Sử dụng thuận tiện và bảo đảm an toàn khi làm việc2. Phân loại đồ gáa. Phân loại theo nhóm máy – Đồ gá trên máy tiện – Đồ gá trên máy phay – Đồ gá trên máy bào – Đồ gá trên máy mài – Đồ gá trên máy khoan – Đồ gá trên máy doa – Đồ gá trên máy chuốtb. Phân loại theo mức độ trình độ hoá10 – Đồ gá vạn năng thông dụng : Khi sử dụng cần phải lắp bổ trợ thêm cácchi tiết và bộ phận khác vào đồ gá. Loại đồ gá này dùng để xác định và kẹp chặtcác cụ thể có kích cỡ và hình dáng khác nhau trong sản xuất đơn chiếc. – Đồ gá vạn năng kiểm soát và điều chỉnh : Gồm có bộ phận cố định và thắt chặt và bộ phận thayđổi. Bộ phận cố định và thắt chặt là phần cơ sở dùng chung cho mọi cụ thể gia công khácnhau. Bộ phận đổi khác là những chi tiết cụ thể của đồ gá được sử dụng tùy theo hìnhdạng và size của chi tiết cụ thể gia công. – Đồ gá chuyên môn hóa kiểm soát và điều chỉnh : Dùng để xác định và kẹp chặt nhómcác chi tiết cụ thể có size, có cấu trúc công nghệ tiên tiến gần như nhau, chiêu thức giacông và đặc tính những mặt phẳng xác định tựa như nhau. – Đồ gá chuyên dùng : Loại đồ gá này chỉ thực thi một nguyên công củamột cụ thể đơn cử nào đó, khi biến hóa đối tượng người dùng sản xuất loại này không dùngđược. Nó có ưu điểm một lần kiểm soát và điều chỉnh máy hoàn toàn có thể gia công tổng thể những chi tiếttrong lô loại sản phẩm đạt độ đúng chuẩn đã cho, do đó nâng cao hiệu suất. Tuynhiên trong sản xuất nhỏ sẽ không kinh tế tài chính do ngân sách cho phong cách thiết kế, sản xuất đồ gá – Đồ gá tổng hợp : Là đồ gá được tổng hợp lại từ những cụ thể và bộ phận tiêuchuẩn hóa đã được sản xuất sẵn và được dùng lại nhiều lần để gá đặt nhiều loạichi tiết khác nhau. Dùng trong sản xuấtđơn chiếc và hàng loạt, nó có hiệu quảkinh tế cao. II. ĐỊNH VỊ VÀ KẸP CHẶTCHI TIẾT GIA CÔNGBậc tự do theo một phương nàođó của một vật rắn tuyệt đối là khảnăng vận động và di chuyển của vật rắn theophương đó mà không bị bỡi bất kể mộtcản trở nào trong khoanh vùng phạm vi ta đang xét. Một vật rắn tuyệt đối trongkhông gian có 6 bậc tự do chuyểnđộng. Khi ta đặt nó vào trong hệ tọa độđề những, 6 bậc tự do đó là : 3 bậc tịnh tiếndọc trục T ( Ox ), T ( Oy ), T ( Oz ) và 3 bậcquay quanh trục Q. ( Ox ), Q. ( Oy ), Q. ( Oz ). Hình bên là sơ đồ xác lập vị trícủa một vật rắn tuyệt đối trong hệ tọađộ đề những. – Điểm 1 khống chế bậc tịnh tiếntheo Oz. – Điểm 2 khống chế bậc quayquanh Oy. 11 – Điểm 3 khống chế bậc quay quanh Ox. – Điểm 4 khống chế bậc tịnh tiến theo Ox. – Điểm 5 khống chế bậc quay quanh Oz. – Điểm 6 khống chế bậc tịnh tiến theo Oy. III. PHÂN TÍCH ĐỊNH VỊ TRONG MỘT SỐ TRƯỜNG HỢP GÁLẮP THÔNG THƯỜNG – Mỗi mặt phẳng bất kể đều có năng lực khống chế 3 bậc tự do nhưngkhông thể sử dụng trong một chi tiết cụ thể có hai mặt phẳng cùng khống chê ba bậc tựdo. – Trong quy trình gia công, chi tiết cụ thể được xác định không thiết yếu phải luônđủ 6 bậc tự do mà chỉ cần những bậc tự do thiết yếu theo nhu yếu của nguyêncông đó. – Số bậc tự do khống chế không lớn hơn 6, nếu có một bậc tự do nào đóđược khống chế quá một lần thì gọi là siêu xác định. Siêu định vị sẽ làm cho phôigia công bị kênh hoặc lệch, không bảo vệ được vị trí đúng chuẩn, gây ra sai sốgá đặt phôi, tác động ảnh hưởng đến độ đúng chuẩn gia công. Do đó trong quy trình giacông không được để xảy ra hiện tượng kỳ lạ siêu xác định. – Không được khống chế thiếu bậc tự do thiết yếu, nhưng được cho phép khốngchế lớn hơn số bậc tự do thiết yếu để hoàn toàn có thể thuận tiện hơn cho quy trình xác định gáđặt. – Số bậc tự do cần hạn chế phụ thuộc vào vào nhu yếu gia công ở từng bướccông nghệ, size mặt phẳng chuẩn, mối ghép giữa mặt phẳng chuẩn của phôi vớibề mặt thao tác của cơ cấu tổ chức xác định phôi. Mộsố trường hợp xác định thường gặpa. Siêu xác định. 12 b. Định vị đúngVí dụ minh họa về năng lực khống chế của những chi tiết cụ thể xác định thường gặpKhối V dài khống chế 4 bậc tựKhối V ngăn khống chế 2 bậc tự13IV. CHUẨN VÀ CHỌN CHUẨNKhi chọn chuẩn để gia công, ta phải xác lập chuẩn cho nguyên công đầutiên và chuẩn cho nguyên công tiếp theo. Thông thường, chuẩn dùng chonguyên công tiên phong là chuẩn thô, còn dùng trong những nguyên công tiếp theo làchuẩn tinh. 1. Mục đích của việc chọn chuẩn là để bảo vệ : – Chất lượng của cụ thể trong quy trình gia công. – Nâng cao hiệu suất và giảm giá tiền. 2. Nguyên tắc chọn chuẩn thô : Chuẩn thô thường được dùng ở nguyên công tiên phong trong quy trình giacông cơ. Việc chọn chuẩn thô có ý nghĩa quyết định hành động so với quy trình côngnghệ, nó có ảnh hưởng tác động đến những nguyên công tiếp theo và độ đúng mực gia côngcủa cụ thể. Khi chọn chuẩn thô phải chú ý quan tâm hai nhu yếu : – Phân phối đủ lượng dư cho những mặt phẳng gia công. – Bảo đảm độ đúng mực thiết yếu về vị trí đối sánh tương quan giữa những bề mặtkhông gia công và những mặt phẳng sắp gia công. Dựa vào những nhu yếu trên, người ta đưa ra 5 nguyên tắc khi chọn chuẩnthô : a. Nếu chi tiết cụ thể gia công có một mặt phẳng không gia công thì nên chọn bềmặt đó làm chuẩn thô, vì như vậy sẽ làm cho sự biến hóa vị trí đối sánh tương quan giữabề mặt gia công và mặt phẳng không gia công lànhỏ nhất. Ví dụ : Hình bên là cụ thể có những bề mặtB, C, D được gia công, duy nhất chỉ có bề mặtA là không gia công. Ta chọn mặt phẳng A để giacông những mặt B, C, D để bảo vệ độ đồng tâmvới A.b. Nếu có 1 số ít mặt phẳng không gia côngthì nên chọn mặt phẳng không gia công nào có nhu yếu độ đúng mực về vị trí tươngquan cao nhất đôi với những mặt phẳng gia công là chuẩn thô. c. Nếu toàn bộ những mặt phẳng phải gia công, nên chọn mặt nào có lượng dưnhỏ, đều làm chuẩn thô. d. Cố gắng chọn mặt phẳng làm chuẩn thô tương đối phẳng phiu, không cóbavia, đầu ngót, đầu rót hoặc quá không nhẵn. g. Chuẩn thô chỉ dùng một lần trong quy trình gia công. V. CẤU TẠO, CÔNG DỤNG VÀ CÁCH SỬ DỤNG MÂM CẶP 3CH ẤU14Thường là loại mâm cặp tự định tâm thường dùng để kẹp chặt chi tiết cụ thể giacông dạng tròn xoay. Mâm cặp tự định tâm những chấu di dời đồng thời ravào tâm để định tâm cụ thể gia công trùng với tâm của trục chính. 1. Cấu tạo – Chìa vặn mâm cặp. – Bánh răng côn. – Đĩa răng côn. – Chấu cặp. – Mâm phẳng. – Mâm phẳng trung gian để lắpbánh răng côn. – Mặt bích. – Bu lông để lắp chặt giữa mâmphẳng, mâm trung gian và mặt bíchvới nhau. 2. Công dụngMâm cặp tự định tâm thường có hai bộ chấu thuận và ngược. Chấu thuậndùng để xác định và kẹp chặt cụ thể gia công có đường kính không quá lớn, đểbảo đảm phần nhô ra của chấu cặp không quá 50% chiều dài của chấu. Khiphần nhô ra của chấu cặp quá 50% chiều dài của chấu chỉ ăn khớp với đĩarăng từ 2-3 răng, khi kẹp chặt dễ làm sứt vỡ răng của chấu kẹp. Trường hợp chitiết gia công có đường kính lớn cần sử dụng bộ chấu ngược để xác định và kẹpchặt, trường hợp này những bậc của chấu là mặt chặn chắc như đinh cho cụ thể giacông. 3. Cách sử dụngCắm chìa vặn mâm cặp vào lỗ vuông của bánh răng côn để quay bánhrăng côn sẽ làm cho đĩa răng côn quay, những chấu kẹp sẽ đồng thời trượt dọctrong rãnh của mâm phẳng đi ra xa hoặc đi gần vào tâm mâm cặp để kẹp chặthoặc tháo lỏng chi tiết cụ thể gia công. VI. CẤU TẠO, CÔNG DỤNG VÀ CÁCH SỬ DỤNG MÂM CẶP 4CH ẤU1. Cấu tạoMâm cặp 4 chấu có 4 chấu dịchchuyển hướng tâm độc lập với nhautrong rãnh của mâm phẳng. Ở mỗi chấucó nửa đai ốc ăn khớp với vít me, mộtđầu của vít me có lỗ vuông để cắm chìavặn. Khi vặn vít me thì chấu cặp tươngứng sẽ di dời vào tâm. Chấu cặpcó 2 bộ phận : Bộ phận có ren ăn khớpvới vít me được lắp trong rãnh của15mâm phẳng, bộ phận thứ hai được lắp ở phía ngoài rãnh làm trách nhiệm kẹp chặtchi tiết gia công phần này hoàn toàn có thể xoay xung quanh chốt lắp ở phần có ren đểchuyển từ chấu thuận thành chấu ngược hoặc ngược lại. Hai bộ phận này đượccặp chặt với nhau bằng hai bu lông chìm. 2. Công dụngDùng để kẹp chặt những chi tiết cụ thể gia công có hình dạng không đối xứnghoặc cần gia công những cụ thể lệch tâm. 3. Cách sử dụngỞ mặt đầu của mâm phẳng có nhiều đường tròn đồng tâm, những đường trònđồng tâm này dùng để kiểm soát và điều chỉnh sơ bộ chi tiết cụ thể gia công. Ngoài trên mặt đầu củamâm phẳng còn có nhiều rãnh hướng tâm, những rãnh này dùng để lắp những bu lôngkẹp chặt đồ gá lên mâm phẳng để gia công những chi tiết cụ thể có hình dáng đặc biệt quan trọng. VII. CẤU TẠO, CÔNG DỤNG CỦA MŨI TÂM, LỖ TÂM, TỐCKẸPA. Lỗ tâm1. Cấu tạoLỗ tâm có nhiều loại nhưng thường dùng những loại sau đây : – Kiểu ( a ) là kiểu đơn thuần nhất, góc côn của mặt tỳ thường là 600, chỉtrong trường hợp chi tiết cụ thể lớn mới dùng loại có góc côn lớn hơn ( 750 hoặc 900 ) lỗcó đường kính d để cho đầu mũi tâm thoát, còn phần côn của mũi tâm tỳ sát vàolỗ tâm. – Kiểu ( b ) có thêm phần côn vát 1200 để bảo vệ lỗ tâm khỏi bị sức ở mépngoài, đồng thời còn hoàn toàn có thể được cho phép gia công suốt cả mặt đầu của trục. – Kiểu ( c ) còn có thêm phần ren ở lỗ tâm để khi sử dụng xong lỗ tâm, dùng một nút có ren vặnvào đó nhằm mục đích bảo vệ lỗtâm không bị hư hỏng. – Cả hai loại ( b ) và ( c ) vận dụng trong nhữngtrường hợp mà lỗ tâmđược dùng trong thời giandài. 162. Công dụng : Lỗ tâm là loại chuẩn tinh phụ thống nhất, dùng để xác định những chi tiếtdạng trục trong nhiều lần gá hoặc nhiều nguyên công khác nhau. Nó khôngnhững làm chuẩn trong quy trình gia công mà còn dùng cả trong quy trình kiểmtra và sửa chữa thay thế sau này. B. Mũi tâm1. Mũi tâm cố định và thắt chặt : Thường được sử dụng lắp ở đầu trục chính. Khi gia công với vận tốc cắtthấp, mũi tâm cố định và thắt chặt được dùng cho ụ động. Mũi tâm cố định và thắt chặt có mặt phẳng thao tác là mặt côn với góc côn bằng 600, chuôi côn thường được sản xuất theo côn tiêu chuẩn : Côn Morse 2, 3, 4, 5, 6 vớigóc côn bằng 1026 /. Mũi tâm ở trục chính thường quay cùng chi tiết cụ thể gia công, còn mũi tâm ởụ động đứng yên, do đó mặt phẳng thao tác của mũi tâm ma sát với mặt phẳng lỗ tâmcủa chi tiết cụ thể gia công làm cho mặt phẳng thao tác của mũi tâm mòn. Để tăng khảnăng chịu mài mòn, mặt phẳng thao tác của mũi tâm được tôi cứng, hoặc gắngmảnh kim loại tổng hợp. Trong trường hợp lực ép vào nòng ụ động lớn và có độ giãn dài vì nhiệtphát sinh trong quy trình tiện nên dùng mũi tâm có đai ốc ép. Đai ốc dùng đểcản mũi tâm ra khỏi lỗ côn ở nòng ụ động. Để tháo mũi tâm ra khỏi lỗ côn trongnòng ụ động, hoàn toàn có thể chìa vặn để vặn đai ốc. Do đai ốc bị mặt đầu của nòng ụđộng chặn lại, nên mũi tâm sẽ rút ra khỏi mối ghép côn. Mũi tâm cố định và thắt chặt để gá đặt cụ thể gia công bảo vệ độ vững chãi nhưngchỉ dùng trong trường hợp tiện với vận tốc thấp, tải trọng nhỏ. 2. Mũi tâm quay : Có mặt phẳng thao tác và phần chuôi như mũi tâm cố định và thắt chặt. Cấu tạo mũi tâmquay gồm : Thân, trục chính quay trong ổ bi đỡ chặn hoặc trong ổ đũa đỡ chặnvà ổ kim được lắp ở phía sau, nắp cùng với đệm kín che cho ổ lăn không bị bụibẩn và không cho dầu bôi trơn chảy ra ngoài, được lắp vào thân mũi tâm quay. Nắp tựa vào mặt nút của vòng ngoài, đồng thời dùng để bịt kín khe hở bêntrong ổ lăn. 3. Mũi tâm ngược : Thuộc dạng mũi tâm không tiêu chuẩn dùng để gá đặt những chi tiết cụ thể giacông có size nhỏ có đầu tâm ngoài với góc côn bằng 600 hoặc được vác ởhai đầu với góc côn 600. Mũi tâm ngược cũng có mũi tâm cố định và thắt chặt và mũi tâmquay. Để truyền hoạt động cho cụ thể gia công thường sử dụng mũi tâm ở ụđộng ép chặc chi tiết cụ thể gia công vào mặt côn ngược để tạo ra lực ma sát giữa mũitâm và mặt vác chhi tiết gia công. 4. Mũi tâm hình nón cụt : Bề mặt thao tác là mặt côn với góc côn 600, phần chuôi được chế tạotheo côn Morse. Chủ yếu dùng để gá đặt những cụ thể dạng ống hoặc trụ rỗng. 17C hủ yếu được lấp ở ụ động, trường hợp nhu yếu độ đồng tâm của những mặtgia công không cao và tiện với chiều sâu cắt nhỏ thì hoàn toàn có thể sử dụng mũi tâmhình nón cụt cho cả nòng trục chính và ụ động không dùng tới tốc kẹp. 5. Mũi tâm có khía nhám : Gia công những cụ thể dạng ống hoặc trụ rỗng. Để tăng năng lực truyền mômen quay cho chi tiết cụ thể gia công, từ đó tăng chiều sâu cắt. Mũi tâm hình nón cụt ởtrục chính được thay bằng mũi tâm có răng trên mặt phẳng thao tác. Chi tiết giacông được xác định trên mũi tâm răng và được ép chặc bằng mũi tâm quay hìnhnón cụt. Các răng của mũi tâm tựa vào mặt phẳng thao tác của cụ thể gia công làmcho chi tiết cụ thể quay theo. Sự tựa của những răng làm tăng năng lực truyền mô menquay. Nhưng do hình thành những vết lõm trên mặt phẳng xác định của cụ thể gia côngmà dạng mũi tâm này chỉ được sử dụng khi xác định lỗ trên cụ thể gia côngkhông sử dụng để xác định tiếp cho những nguyên công sau. 6. Mũi tâm tùy động : Được dùng trong sản xuất hàng loạt ví dụ điển hình những chi tiết cụ thể dạng trụ bậccó chiều sâu lỗ tâm khác nhau. Để bảo vệ đúng chuẩn về chiều dài của những bậctrong quy trình tiện, cần sử dụng mũi tâm tùy động. Khi ép những chi tiết cụ thể định vịbằng mũi tâm sau, mũi tâm trước thắng được lực cản của lò xo và chuyển độngvề phía sau cho tới mặt đầu của cụ thể gia công chạm vào mặt đầu của ống kẹp, ống kẹp này là cử chặn chiều trục so với cụ thể gia công, đồng thời còn là ổtựa cho mũi tâm. Nắp chặn dùng để đỡ và dẫn hướng cho mũi tâm. Khi tiếp tụcép cụ thể gia công ống kẹp được bóp lại trong lỗ côn của bạc và mũi tâm hãmchặc lại, mũi tâm có thân được lắp vào lỗ côn của trục chính, lò xo luôn luônđẩy mũi tâm di dời về phía trước bảo hòn đảo mũi tâm luôn luôn tiếp xúc vớilỗ tâm của chi tiết cụ thể gia công. C.Tốc kẹp1. Cấu tạo – Vít kẹp. – Đuôi tốc kẹp. – 3 điểm kẹp. Tốc kẹp thường có 2 dạng : tốc kẹp đuôi thẳng và tốc kẹp đuôi cong. – Tốc kep đuôi thẳng được sử dụng với mâm đẩy tốc có ngón hoặc vấu đẩytốc. – Tốc kẹp đuôi cong được sử dụng với mâm đẩy tốc không có ngón đẩytốc. 2. Công dụngDùng để kẹp chặt và truyền hoạt động quay cho chi tiết cụ thể gia công đượcgá trên hai mũi chống tâm trải qua mâm đẩy tốc. VIII. CẤU TẠO, CÔNG DỤNG VÀ CÁCH SỬ DỤNG CÁC LOẠIGIÁ ĐỠ1. Công dụng : 18G ía đỡ ( luynét ) dùng để đỡ những cụ thể gia công kém cứng vững, thường có tỷ số giữa chiều dài và đường kính lớn hơn hoặc bằng 12, và dùng đểđỡ những chi tiết cụ thể đặc biệt quan trọng nặng. Giá đỡ dùng trên máy tiện điện năng thường có2 loại giá đỡ cố định và thắt chặt và giá đỡ di động. 2. Cấu tạo và cách sử dụng : a. Giá đỡ cố định và thắt chặt : Giá đỡ cố định và thắt chặt dùng để đỡ những cụ thể gia công có size tươngđối lớn hoặc những cụ thể cần gia công ở mặt đầu như : Vạt mặt, khoan, móc lỗ. Giá đỡ cố định và thắt chặt cũng giống như ụ động được bắt chặt xuống băng máy bằng bulông đai ốc ở vị trí thích hợp để đỡ cụ thể gia công bỡi 3 vấu, những vấu được làmbằng vật tư dễ mài mòn để bảo vệ mặt phẳng cụ thể không bị phá hỏng, những vấuđỡ tiếp tục được bôi trơn. Khi gia công với vận tốc cắt lớn, để giảm ma sátcác vấu đỡ được thay bằng con lăn. Nắp của giá đỡ hoàn toàn có thể xoay quanh một chốtđể đặt cụ thể gia công vào giá đỡ sau đó đậy lại và được bắt chặt với thân giáđỡ bằng vít. Nhược điểm của giá đỡ cố định và thắt chặt là trong khi sử dụng chỉ hoàn toàn có thể gia côngđược phần bên phải của cụ thể gia công. Khi bàn xe dao tiến sát tới giá đỡ cầnphải hòn đảo đầu hoặc dời chi tiết cụ thể đến vị trí khác. b. Giá đỡ di động : Giá đỡ di động dùng để đỡ những cụ thể gia công có size nhỏ hơnso với giá đỡ cố định và thắt chặt và thường gia công với chiều sâu cắt nhỏ. Giá đỡ di độngcó hai loại : Giá đỡ di động có 2 vấu và giá đỡ di động có 3 vấu, cả 2 loại giá đỡdi động đều bắt chặt trên bàn xe dao bằng hai bu lông đai ốc và cùng trượt vớibàn xe dao dọc, những vấu đỡ làm bằng vật tư dễ mài mòn và cũng được điềuchỉnh giống như giá đỡ cố định và thắt chặt. Vị trí của dao tiện được kiểm soát và điều chỉnh bằng bàn xedao dọc trên hoàn toàn có thể đối lập với vấu đỡ hoặc gần sát với phía trái hoặc phải vấuđỡ. 19B ài 3 : ĐẶC ĐIỂM CỦA QUÁ TRÌNH CẮT KHI TIỆNThời gian : ( LT : 3 h ; TH : 0 h ) I. BẢN CHẤT CỦA QUÁ TRÌNH CẮT GỌT KIM LOẠI1. Quá trình hình thành phoi khi cắt sắt kẽm kim loại. Lúc đầu người ta cho rằng : cắt sắt kẽm kim loại cũng tương tự như như quy trình chẻtre, chẻ nứa. Tức là phoi được tách ra theo thớ của sắt kẽm kim loại. Quan sát cắt gọt trong thực tiễn, ta thuận tiện phát hiện hai nhận xét quan trọng : + Phoi được tánh ra khỏi chi tiết cụ thể khi cắt không theo phương của vận tốccắt v ( tức là phương lực công dụng ) + Phoi khi cắt ra bị uốn cong về phía mặt tự do ; size của phoi bịthay đổi so với lớp cắt khi còn trên chi tiếtbFLFaFHai nhận xét trên trước hết đã bác bỏ ý niệm lúc đầu về quy trình cắtkim loại là không xác nhận. Như vậy thực ra của quy trình tạo thành phoi cắtlà gì ? Trọng một thời hạn dài, bằng con đường kim chỉ nan người ta không tìmnổi lời giải đáp đúng đắn. Do vậy nhiều nhà nghiên cứu đã thực thi hàng loạtthí nghiệm. Để đơn thuần, những thí nghiệm được thực thi trên mẫu bào và tiện tựdo theo những giải pháp khái quát sau : + Bằng cách quan tâm quan sát mặt bên của vật gia công. + Bằng cách chụp ảnh với độ phóng đại lớn vùng cắt. + Bằng cách quan sát cấu trúc tế vi của vùng cắt, phoi và mặt đã gia công. Sau đây tất cả chúng ta điều tra và nghiên cứu một số ít thí nghiệm nổi bật nhằm mục đích khámphá chính sách cắt gọt. * Thí nghiệm so sánh mẫu nén và cắt : Mô hình thí nghiệm được diễn đạt + Thí nghiệm cắt nén mẫu20 + Thí nghiệm cắt mẫu với dao có γ = 00D aa / b / Khi quan sát thí nghiệm nén mẫu, người ta thấy rằng : những phân tử kimloại dưới sức ép của đầu nén bị biến dạng, phương biến dạng là phương AB vàCD tạo với phương của ngoại lực công dụng P. một góc ψ xác lập so với từngloại vật tư ( thép ψ = 450 ). Điều tựa như đó cũng xảy ra so với mẫu cắt ( hình. b. ), nhưng phươngCD thì những phân tố sắt kẽm kim loại đã bị phần sắt kẽm kim loại trên mẫu chặn lại. Do đóphương biến dạng chỉ còn là AB. Kết quả trên đã cho ta Kết luận quan trọng là : thực ra quy trình táchphoi ra khỏi chi tiết cụ thể là quy trình biến dạng của những thành phần sắt kẽm kim loại dưới sức épcủa đầu dao. 2. Thí nghiệm quan sát sự di dời của những thành phần sắt kẽm kim loại khicắt. P’FRA ψFRFoiDaoDaoFoi3 ‘ 2 ‘ Chi tiếtĐể liên tục làm rõ thực chất của quy trình cắt sắt kẽm kim loại, người ta tiến hànhmột thí nghiệm khác. ở thí nghiệm này, những thành phần sắt kẽm kim loại trên mặt bên củamẫu được ghi lại. Khi cắt ta quan sát sự di dời của những thành phần kim loạiđã được ghi lại đó. Ví dụ hình vẽ trên, miêu tả quy trình di dời của phầntử sắt kẽm kim loại P. khi cắt. Từ P. đến 1 thành phần sắt kẽm kim loại di dời gần như songsong với phương tốc độ cắt v. Qua khỏi điểm 1, đáng lẽ thành phần kim loạichuyển đến điểm 2 ‘, nhưng thực tiễn thì nó dịch đến điểm 2. Đoạn 2 ‘ 2 gọi là lượngtrượt của thành phần sắt kẽm kim loại P. tại thời gian 2. Điểm 1 là điểm khởi đầu trượt củaphần tử sắt kẽm kim loại P. khi cắt. Tương tự như vậy ở thời gian 3 lượng trượt là 3 ‘ 3. 21T iếp tục cắt, sau khi qua khỏi điểm 3 thành phần sắt kẽm kim loại P. chuyển dời đến điểm 4. Đoạn đường 34 song song với mặt trước của dao. Điều đó có nghĩa là đến thờiđiểm 3 thì quy trình trượt của thành phần sắt kẽm kim loại P. đã kết thúc và nó đã chuyểnthành phoi cắt. Điểm 3 được gọi là điểm kết thúc trượt của thành phần sắt kẽm kim loại Pkhi cắt. Bằng cách lưu lại như vậy ta thiết kế xây dựng được đường di dời củaphân tố sắt kẽm kim loại P. khi cắt là P1234P ‘. Trong đó đoạn 4P ‘ là một cung cong vềphía mặt tự do của phoi có nửa đường kính R. Điểm 4 được xác lập bằng cách : từđiểm tách rời sự tiếp xúc giữa phoi và mặt trước dao ( E ) ta kẻ ( EF ) vuông gócvới mặt trước dao ( EF ⊥ OE ). EF sẽ cắt đường P1234P ‘ tại 4. Nếu quan sát vô số điểm trên mặt bên của mẫu cắt, ta sẽ nhận được vô sốđường di dời của những thành phần sắt kẽm kim loại tương ứng ; đồng thời xác lập đượcmặt cắt trượt OA và mặt kết thúc trượt OC.Vùng số lượng giới hạn bởi mặt khởi đầu trượt OA và mặt kết thúc trượt OC gọi làvùng trượt. Thí nghiệm trên được triển khai với vận tốc cắt v = 0,002 m / ph. Trongthực tế, vận tốc cắt lớn hơn rất nhiều so với vận tốc đã thí nghiệm, do đó tốc độbiến dạng trượt cũng rất lớn, Chính thế cho nên mặt khởi đầu trượt OA và mặt kết thúctrượt OC gần như trùng nhau. Kinh nghiệm cho thấy khoảng cách giữa 2 mặtnày rất nhỏ, trong khoảng chừng 0,03 – 0,2 mm. Để đơn thuần cho việc điều tra và nghiên cứu tínhtoán sau này, người ta coi 2 mặt A và OC trùng nhau, gọi là mặt trượt OM, tạovới phương tốc độ cắt v một góc β1 gọi là góc trượt ( hay góc tách phoi ). Nghiên cứu quy trình cắt sắt kẽm kim loại, thường người ta chú ý tới 3 trạng tháibiến dạng : biến dạng dẻo, biến dạng đàn hồi và sự gãy vỡ. Những thí nghiệm đãchứng tỏ rằng : phoi cắt và lớp sắt kẽm kim loại dưới mặt sau dao ( mặt phẳng đã gia công ) khi nào cũng phát sinh biến dạng dẻo. Điều đó khẳng định chắc chắn rằng : dòn không phảilà thực chất của vật tư mà chỉ là trạng thái của chúng mà thôi. Từ quan điểm vềcắt gọt, giữa những vật tư dòn và vật tư dẻo không hề xác lập rõ số lượng giới hạn, chính bới cùng một vật tư hoàn toàn có thể trở thành dòn hoặc dẻo tùy thuộc vào tải trọngtác dụng lên nó. Khi cắt sắt kẽm kim loại, tính năng nhiệt cũng gây nhiều khó khăn vất vả cho việc giảiđáp những hiện tượng kỳ lạ xảy ra trong quy trình cắt. Theo những tác dụng thí nghiệm chothấy : Khi vận tốc biến dạng tăng lên thì nhiệt trong vật thể biến dạng cũng tănglên. Tính dẻo của sắt kẽm kim loại biến hóa theo nhiệt. Với những cản trở như vậy do đó mãi đến nay việc lý giải cơ chếcủa quy trình cắt gọt còn sống sót nhiều xích míc. Song trong đó, quan điểm giảithích khá tập trung chuyên sâu là : Quá trình hình thành phoi cắt là quy trình trượt dần haytrượt liên tục của những thành phần sắt kẽm kim loại theo mặt trượt của chúng [ 2 ]. Hiện tượng phoi bị uốn cong về phía mặt tư do của chúng sau khi ra khỏimặt EF được lý giải như sau : Các thành phần sắt kẽm kim loại sau khi ra khỏi vùng trượtthì quy trình trượt cơ bản đủ kết thúc. Nhưng trong khi đó thì những thành phần kim22loại nằm sát và tiếp xúc với mặt trước dao vẫn bị mặt trước dao chèn ép. ma sát, do đó vẫn liên tục bị biến dạng. Kết quả của sự chèn ép này là những hạt sắt kẽm kim loại ở vùng tiếp xúc bị ép dàira khi thành phoi. Thể hiện sự lê dài đó là OE > OF. Mặt khác từ ở vùng OE bịmặt trước dao ma sát, sau khi ra khỏi điểm E, những thành phần sắt kẽm kim loại đột ngộtđược tự do. Do tập hợp những nguyên do trên, sau khi ra khỏi mặt EF phoi bịuốn cong về phía mặt tự do của chúng tức là r < R.II. LỰC CẮT VÀ CÔNG SUẤT CẮT GỌT1. Khái niệmTrong quy trình cắt sắt kẽm kim loại, để tách được phoi và thắng được ma sát cầnphải có lực. Lực sinh ra trong quy trình cắt là động lực thiết yếu nhằm mục đích thực hiệnquá trình biến dạng và ma sát. Việc điều tra và nghiên cứu lực cắt trong quy trình cắt sắt kẽm kim loại có ý nghĩa cả lýthuyết lẫn thực tiễn. Trong thực tiễn, những hiểu biết về lực cắt rất quan trọng đểthiết kế dụng cụ cắt, đồ gá, giám sát phong cách thiết kế máy móc thiết bị, ... Dưới tác dụngcủa lực và nhiệt, dụng cụ sẽ bị mòn, bị hủy hoại. Muồn hiểu được quy luật màimòn và hủy hoại dao thì phải hiểu được quy luật tác động ảnh hưởng của lực cắt. Muốn tínhcông tiêu tốn khi cắt cần phải biết lực cắt. Những hiểu biết kim chỉ nan về lực cắttạo năng lực đúng chuẩn hóa kim chỉ nan quy trình cắt. Trong trạng thái cân bằngnăng lượng của quy trình cắt thì những mối quan hệ lực cắt cũng cân đối. Lực cắt sinh ra khi cắt là một hiện tượng kỳ lạ động lực học, tức là trong chutrình thời hạn gia công thì lực cắt không phải là hằng số mà biến hóa theo quãngđường của dụng cụ. Theo cơ học, nghiên cứu và điều tra về lực nói chung là xác lập 3 yếu tố : Điểm đặt của lực. Hướng ( phương và chiều ) tính năng của lực. Giá trị ( độ lớn ) của lực. Trong cắt gọt sắt kẽm kim loại, người rta gọi lực sinh ra trong quy trình cắt tácdụng lên dao là lực cắt, ký hiệu là P. ; còn lực có cùng độ rlớn, cùng phươngnhưng ngược chiều với lực cắt gọi là phản lực cắt, ký hiệu là P '. Quá trình cắt thực thi được cần có lực để thắng biến dạng và ma sát, dovậy lực cắt theo định nghĩa trên hoàn toàn có thể hiểu rằng có nguồn gốc từ quy trình biếndạng và ma sát. Biến dạng khi cắt có biến dạng đàn hồi vàr biến dạng dẻo. Dovậy lực sinh ra do biến dạng cũng có lực biến dạng đàn hồi Pdh và lực biến dạngdẻo Pd. Những lực này cùng với lực ma sát tính năng lên dao, đơn cử trên mặttrước và mặt sau dao. 23T rên hình trong trường hợp cắt tựdo, ta cóPbd1 = Pbh1 + Pd1Pbd2 = Pbh2 + Pd2Pbd = Pbd1 + Pbd2Fms = Fms1 + Fms2P = Pbd + FmsChi tiếtPd1PbdPdh1Fms1PdhPd2PhoiFms DaoFms2PbdHình - Sơ đồ nguồn gốc của lực cắtTrên đây hệ lực được xét là hệ lực phẳng, nhưng nói chung trong cắt gọtthực tế thì lực cắt là một hệ lực khoảng trống. Để tiện cho việc điều tra và nghiên cứu, tínhtoán, đo đạc và kiểm tra, ta hoàn toàn có thể nghiên cứu và điều tra lực cắt trải qua những thành phầncủa chúng. 2. Phân tích những thành phần lực cắt. Tùy thuộc vào mục tiêu điều tra và nghiên cứu, sử dụng người ta hoàn toàn có thể phân tíchlực cắt thành những thành phần tương ứng qua nhiều chiêu thức khác nhau. + Phân tích lực cắt theo những phương hoạt động. Hệ thống lực cắt khi tiện được miêu tả ở hình. Lực cắt tổng P được phântích thành 3 thành phần theo 3 phương hoạt động v, s và t của chuyển độngcắt : tiếp tuyến, ngược với chuyểnđộng chạy dao và hướng kính. * Thành phần Pz hay Pv : nằm theohướng hoạt động chính ( hướngtốc độ cắt ), thành phần này gọi làlực tiếp tuyến, lực cắt chính. Giá trịlực Pz thiết yếu để đo lường và thống kê côngsuất của hoạt động chính, tính độbền của dao, của cụ thể cơ cấuchuyển động chính và của nhữngchi tiết khác của máy công cụ. * Thành phần Px hay Ps : tác dụngngược hướng chay dao, gọi là lựcchiều trục hay lực chạy dao. Biết lực này Hình - Hệ thống lực cắt khi tiệnđể tính độ bền của cụ thể trong chuyển24động chạy dao, độ bền của dao và hiệu suất tiêu tốn của cơ cấu tổ chức chạy dao. * Thành phần Py hay Pt : tính năng trong mặt phẳng nằm ngang và vuônggóc với đường tâm cụ thể ( vuông góc với mặt phẳng sau khi gia công ). Thànhphần này gọi là lực hướng kính có tính năng làm cong cụ thể ( biểu lộ bằng độvõng ), ảnh hưởng tác động đến độ đúng chuẩn của chi tiết cụ thể gia công, độ cứng vững của máyvà dụng cụ cắt. Sau khi xác lập được những lực thành phần Px, Py và Pz, thì lực cắt tổng Pđược tính theo công thức : r r rP = Px2 + Py2 + Pz2vàP = Px + Py + PzĐây là giải pháp nghiên cứu và phân tích lực cắt thông dụng nhất, chính bới phương cácchuyển động cắt là trọn vẹn xác lập nên việc đo những thành phần lực cắt đượctiến hành thuận tiện. Mặt khác từ tốc độ hoạt động theo những phương và lực cắtthành phần tương ứng theo những phương đó ta hoàn toàn có thể tính được hiệu suất cắt vàrõ ràng nếu xác lập được những lực thành phần ta cũng thuận tiện xác lập được giátrị lực cắt tổng. + Phân tích lực cắt theo những mặt chịu tải. Khi điều tra và nghiên cứu thực chất động lực học của quy trình cắt sắt kẽm kim loại, lực cắtcòn được nghiên cứu và phân tích thành những thành phần theo những mặt chịu tải. Khảo sát quátrình bào tự do, ta có sơ đồ trên hình vẽDựa vào lực cắt chính Pv và lực chạy dao Ps trong quy mô cắt tự do trênđây thiết kế xây dựng vòng tròn Thales, nhờ đó ta vẽ và xác lập được những lực : * Trên mặt trước dao : Lực ép trên mặt trước dao N1Lực ma sát trên mặt trướcdao F1 * Trên mặt sau dao : Lực ép trên mặt sau dao N2Lực ma sát trên mặt sau daoF2 * Trên mặt trượt : Lực tách phoi PcLực ép lên vùng cắt PeafPePsPvN1PcF1Hình - Vòng tròn xác lập lực trên những mặt chịu tải3. Các chiêu thức xác lập lực cắtĐể xác lập lực cắt ta hoàn toàn có thể dùng nhiều chiêu thức sau : Phương pháp đo trực tiếp. Phương pháp xác lập trải qua đo hiệu suất cắt. 25

Source: https://vvc.vn
Category : Bảo Hành