Đồ gá phay có nhiều loại, trong bài viết này, Blog Công nghệ HCV giúp bạn sẽ được tìm hiểu một vài đồ gá phay thông dụng và công dụng của đồ gá khi dùng trong quy trình công nghệ chế tạo chi tiết bằng phương pháp phay trên máy phay vạn năng
Tìm hiểu chung về Đồ gá phay
1. Đồ gá để định vị và kẹp chặt chi tiết dùng cho máy phay
>>>Xem thêm: Máy phay - Đặc điểm, Khả năng công nghệ, cách phân loại máy phay vạn năng - Blog Công nghệ HCV - Gia công phay
Các đồ gá vạn năng như bích kẹp, khối V, êtô, ke gá, đầu chia. v. v. dùng để kẹp chặt nhiều loại chi tiết khác nhau và chủ yếu được dùng trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ. Bích kẹp dùng để kẹp trực tiếp các chi tiết lớn hoặc các chi tiết có hình dạng phức tạp trên bàn máy. Hình 1. 6 trình bày một số loại bích kẹp: bích kẹp bàn (a) ; bích kẹp hình trạc (b) ; bích kẹp hình lòng máng (c) và bích kẹp cong vạn năng (d). Các loại bích kẹp này có lỗ hình ôvan để dịch chuyển bích kẹp đối với vật gia công khi cần thiết.
Hình 1. 6. Các loại bích kẹp dùng với máy phay
Hình 1. 7 a trình bày phương pháp kẹp phôi 5 bằng bích kẹp bàn 2 có một đầu gối lên vít 4 bắt vào rãnh chữ T của bàn máy và qua lỗ ôvan của bích kẹp.
Khi quay mũ ốc 3 bích kẹp sẽ kẹp chặt phôi. Các miếng đệm dùng cho bích kẹp bàn được chế tạo có dạng bậc thang hoặc loại miếng đệm chuyên dùng (hình 1. 7c).
Hình 1. 7. Gá kẹp phôi bằng bích kẹp.
Phôi có chiều cao khác nhau thể kẹp trực tiếp trên bàn máy bằng các bích kẹp (hình 1. 6). Trong một số trường hợp dùng bích kẹp có lò xo điều chỉnh theo chiều dài và có tay quay xiết chặt phôi. Nhưng thuận tiện nhất vẫn là dùng bích kẹp cong vạn năng (hình 1. 7e). Loại bích kẹp này có thể kẹp các chi tiết có chiều cao khác nhau.
Để kẹp những phôi có chiều cao khác nhau thể dùng bích kẹp vạn năng như trên (hình 1. 8) Phôi được kẹp bằng bích kẹp 3 hình chữ r, có chốt 5. Để kẹp chặt phôi dùng đinh vít 2 và mũ ốc 4. Bích kẹp bậc thang gồm thân 2, trên thân có bậc 3 với các chiều cao khác nhau.
Trên các bậc có miếng đệm 5, phần then của miếng đệm nằm trong phần sẻ rãnh của bích kẹp 6 và nhờ lò xo 4 luôn luôn ép sát vào bích kẹp. Bích kẹp có thể quay được 1800. Trong thân của bích kẹp có lỗ ren thông suốt để kẹp chặt toàn bộ bích kẹp xuống rãnh chữ T của bàn máy. Bích kẹp có thể kẹp các phôi có chiều cao khác nhau trong một phạm vi nào đó. Khi phay tinh, cần chú ý là việc xiết chặt mũ ốc không được gây biến dạng đối với chi tiết gia công. Trên máy phay người ta còn sử dụng các loại mỏ kẹp thuỷ lực hoặc liên hợp thuỷ lực- khí nén tạo nên lực kẹp lớn hơn. Đặc điểm của nó là cả hai miếng kẹp cùng chuyển động để tự định tâm chi tiết gia công. Chi tiết gia công được kẹp chặt dưới áp lực của dầu khoảng 50 kG/cm2 từ hệ thống thuỷ lực của máy.
Hình 1. 8 Bích kẹp vạn năng.
Ke gá có hai mặt vuông góc với nhau, loại này dùng để kẹp chặt những chi tiết gia công có các mặt phẳng hợp với nhau một góc 900. Hình 1. 9 trình bày một số loại ke gá.
Hình 1. 9 Các loại ke gá
Trên ke gá hình 1. 10 có một hoặc hai gân (có độ cứng vững tốt) và hai mặt bên vuông góc với nhau (hai mặt bên có thể bằng nhau hoặc không bằng nhau về diện tích và chiều dày). Trên hình 1. 9 trình bày loại ke gá quay. Sau khi nới đai ốc, ta có thể quay một mặt của ke gá xung quanh trục và định vị nó dưới một góc bất kỳ theo thang chia độ 2. Loại này dùng để gia công chi tiết có các mặt nghiêng. Hình 1. 9 là một loại ke gá vạn năng có thể quay chi tiết trong hai mặt phẳng nằm ngang (bằng tay quay 1) và thẳng đứng (bằng bàn quay 4 được kẹp chặt nhờ đinh vít 5). Góc quay của bàn 3 (có 3 rãnh hình chữ T) được tính theo thang chia độ 2.
Hình 1. 10 Ke gá cố định.
2. Êtô máy
Ê tô máy gồm những loại nào? Ưu điểm của ê tô máy so với các đồ gá khác thường dùng với máy phay vạn năng để gia công cơ khí chĩnh xác. Bạn hãy cùng Blog công nghệ tìm hiểu để có thể chọn mua ê tô máy khi cần bổ sung hoặc chọn options trong lúc mua máy phay vạn năng nhé. Theo kết cấu người ta chia ê tô máy ra các loại: Đơn giản, quay và vạn năng.
Gần đây, người ta bắt đầu sử dụng đồ gá có bàn từ ôxit bari (hình 1. 12) để gia công vật liệu thép và gang có mặt tựa là mặt phẳng.
Ưu điểm của loại đồ gá này là:
- Trong chi tiết kẹp chặt không có từ dư
- Dụng cụ cắt không bị từ hoá
- Vật liệu chế tạo đồ gá là loại vật liệu rẻ tiền.
Hình 1. 11 Êtô máy.
Hình 1. 12 Đồ gá từ ôxit bari.
3. Đầu chia độ
3. 1 Đặc điểm và công dụng của đầu chia độ.
Đầu chia độ là gì?
Đầu chia độ là phụ tùng quan trọng của các máy phay công xôn mà đặc biệt là các máy phay vạn năng. Nó mở rộng khả năng công nghệ của các máy lên rất nhiều. Người ta sử dụng đầu chia độ khi chế tạo các dụng cụ cắt (dao phay, dao doa, dao khoét, tarô) các chi tiết tiêu chuẩn (đầu đinh ốc, các cạnh đai ốc, đai ốc sẻ rãnh) rãnh và rãnh then hoa, các khớp răng và các chi tiết khác.
Đầu chia độ dùng để làm gì?
Gá trục của chi tiết gia công dưới một góc cần thiết so với bàn máy. Quay chi tiết theo chu kỳ quanh trục của nó một góc nhất định (chia thành các phần bằng nhau hoặc không bằng nhau). Quay liên tục chi tiết khi gia công rãnh xoắn ốc hoặc răng xoắn của bánh răng.
3. 2 Đầu chia độ có các loại sau đây:
Loại có đĩa chia độ.
+ Chia trực tiếp
+ Chia đơn giản
+ Đầu chia nửa vạn năng
+ Đầu chia vạn năng
Loại không có đĩa chia độ với cơ cấu bánh răng hành tinh và bộ bánh răng thay đối
Đầu chia độ quang học (dùng để chia chính xác và cho các nguyên công kiểm tra). Thường thì người ta chế tạo đầu chia độ có một trục chính, nhưng đôi khi cũng có loại hai, ba trục chính dùng để gia công hai hoặc ba chi tiết cùng lúc.
Loại đầu chia không có đĩa chia độ cho phép chia trực tiếp bằng bộ bánh răng thay đổi. Trong trường hợp này, người ta quay tay quay đi một vòng hoặc một số vòng nguyên. Tuy vậy, kết cấu của loại đầu chia độ này phức tạp hơn loại đầu có đĩa chia độ.
3. 2. 1 Đầu chia độ trực tiếp.
Trong nhiều công việc phay dùng cách chia trực tiếp thì đầu chia độ trực tiếp có năng xuất và kinh tế cao hơn. Trên (hình 1. 13) mô tả cấu tạo đầu chia độ với góc quay của trục chính được tính theo đĩa có 12 khoảng chia và do đó có thể chia chi tiết ra 2, 3, 4, 6 và 12 phần bằng nhau.
Trong thân 6 có trục chính quay, ở đầu phải của trục chính có mâm cặp tốc 7. Mũi tâm 8 đặt trong trục chính, đầu trái của trục chính có lắp đĩa chia 4, trên đó có 12 rãnh cách đều nhau. Chức năng của đai ốc 2 là điều chỉnh khe hở trong ổ bi của trục chính.
Nguyên lý hoạt động của đầu chia độ thế nào?
Dùng tay quay 3 để quay đĩa chia. Sử dụng đĩa 4 để hãm trục chính khỏi quay, tay này được định vị ở vị trí cần thiết nhờ cần hãm 1, vỏ 6 có tác dụng chắn cho phoi và bụi không rơi vào các bộ phận bên trong đầu chia độ. Mũi tâm 9 của ụ sau có thể dịch chuyển theo phương dọc nhờ vô lăng 12 và được kẹp chặt ở vị trí cần thiết bằng vít 11. Loại đầu chia độ như vậy cũng được chế tạo với trục chính thẳng đứng.
Hình 1.13 Đầu chia độ trực tiếp
3. 2. 2 Đầu chia độ đơn giản.
Ở đầu chia độ đơn giản, người ta chia độ theo một đĩa chia cố định, còn tay quay của đầu chia độ này nối với trục chính qua một bộ truyền trục vít- bánh vít. Sơ đồ động không gian của đầu chia độ đơn giản được trình bày trên (hình 1. 14) thường số răng của bánh vít trong các đầu chia độ đơn giản là 40, còn trục vít có một đầu mối (k = 1). Như vậy muốn cho trục chính quay trọn một vòng thì ta phải quay tay quay (trục vít) 40 vòng.
Nếu trục chính quay 1/2 vòng thì tay quay phải quay 20 vòng. v. v. Số vòng quay của tay quay cần để cho trục chính quay được 1 vòng gọi là đặc tính của đầu chia độ và được ký hiệu bằng chữ N số vòng quay n của tay quay cần thiết để có số khoảng chia của chi tiết được xác định bằng công thức:
n = N/Z = 40/Z
Trong đó :
N- đặc tính của đầu chia độ
Z- số khoảng chia cần thiết của chi tiết
n- số vòng quay của tay quay
Hình 1. 14 Đầu chia độ đơn giản.
3. 2. 3 Đầu chia độ vạn năng
1 Cấu tạo của Đầu chia độ vạn năng
Theo tiêu chuẩn mới người ta quy định kích thước chính của đầu chia độ là đường kính lớn nhất (D) của chi tiết có thể gia công được trên đầu chia độ đó. Theo tiêu chuẩn này có 6 loại kích thước (D) của đầu chia độ: 160, 200, 250, 320, 400 và 500 mm. Đầu chia độ vạn năng có thể dùng cho tất cả các loại máy phay sản xuất ở Liên xô và các nước khác.
Hình 1. 15 Đầu chia độ vạn năng.
Mỗi kiểu đầu chia độ thích hợp với một cỡ máy nhất định (theo kích thước chiều rộng của bàn máy).
Ví dụ: đối với các máy phay công xôn N02 (chiều rộng bàn máy là 320 mm) nên chọn đầu chia độ có đường kính lớn nhất của chi tiết gia công D = 250 mm còn đối với các máy N03 (chiều rộng bàn máy là 400 mm) nên chọn đầu chia độ D = 320 mm. v. v
Trên hình 1. 15 là loại đầu chia độ vạn năng thân 10 gắn trên đế gang 20 (nối liền với hai cánh hình cung 9). Nếu nới lỏng các đai ốc, ta có thể quay hộp đi một góc theo thang chia độ và du xích 12. Ở đế có hai rãnh hở (song song với trục chính) dùng để kẹp chặt đầu chia độ với bàn máy. Trong thân lắp trục chính có lỗ thông suốt. Hai đầu mút trục chính được gia công thành côn móc. Ở đầu trước của trục chính lắp mũi tâm 21, còn ở đầu sau lắp trục gá để chia độ vi sai. Ở đầu trước của trục chính có ren và vành định tâm 7 để kẹp mâm cặp 3 chấu tự định tâm hoặc mâm cặp tốc. Ở vai của trục chính, người ta gắn vành chia độ 8 có 24 lỗ. Ở phần giữa của trục chính có bánh vít. Bánh vít nhận chuyển động quay từ trục vít. Trục vít nằm trong ống lệch tâm và khi quay (bằng tay quay) ống lệch tâm thì trục vít có thể ăn khớp hoặc không ăn khớp với bánh vít. Đĩa chia độ được lắp trên một trục đã lắp sẵn vào ổ bi trượt (ổ bi trượt nằm trong nắp đậy19). Nắp đậy được bắt chặt vào thân 10 và được kẹp cố định vào đế. Hình quạt 18 gồm thước 14 và vít kẹp 13 (nhờ vít kẹp13 có thể định vị các thước theo những góc độ cần thiết) luôn luôn được ép chặt vào đĩa chia độ nhờ một lò xo. Vòng đệm lò xo giữ cho hình quạt tránh hiện tượng tự xoay.
Trục truyền động cơ khí 16 (trục phụ) lắp trong ổ bi trượt và đặt trong bạc 15 bạc này bắt chặt lên nắp đậy 19. Ở cuối trục này có bánh răng côn luôn luôn ăn khớp với bánh răng côn trên trục của đĩa chia độ. Dùng chốt 17 để định vị khi chia độ ở các vị trí cần thiết. Mũi tâm của ụ sau có thể dịch chuyển theo hai phương dọc và đứng. Thân 2 nằm trên đế 24 và được gắn với thanh răng bằng chốt. Bằng cách quay đầu của trục răng ta có thể di chuyển thân lên phía trên và quay nó xung quanh tâm của chốt. Ụ sau được kẹp trên bàn máy ở các vị trí cần thiết bằng bu lông đai ốc. Khi quay vô lăng (được kẹp trên trục vít) nòng 3 dịch chuyển cùng với mũi tâm vát 4.
Ở mặt dưới của đế có hai then dẫn hướng được điều chỉnh theo trục của nòng để bảo đảm độ đồng tâm của đầu chia độ và ụ sau khi gá chúng trên bàn máy. Giá đỡ tâm (luynét) có tác dụng làm ổ đỡ phụ khi gia công các chi tiết có độ cứng vững thấp (chi tiết dài). Trong thân 23 của giá đỡ tâm người ta lắp một trục vít có thể dịch chuyển nhờ đai ốc 5 và có đầu hình chữ V (số 6). Khối V được kẹp chặt bằng vít hãm 22. Về kết cấu của đầu chia độ nửa vạn năng cũng tương tự như đầu chia độ vạn năng.
2. Ưu, nhược điểm của đầu chia độ vạn năng
Khi dùng đầu chia độ vạn năng, ta có thể thấy được thuận lợi vì Số phần cần chia nhiều, có thể chia trực tiếp, chia đơn giản và chia vi sai trên đầu chia độ vạn năng. Có thể phay được các rãnh xoắn trên mặt trụ, các rãnh trên mặt đầu và mặt côn với Đầu chia độ vạn năng. Thao tác thuận tiện, đơn giản.
Tuy vậy, so với các đồ gá phay khác thì Đầu chia độ vạn năng có Nhược điểm, đó là Chế tạo phức tạp, giá thành cao.
3. Các phương pháp chia độ trên đầu chia độ vạn năng.
Sau đây, chúng ta sẽ nghiên cứu Các phương pháp chia độ trên đầu chia độ vạn năng để có thể khai thác vận hành máy phay vạn năng được hiệu quả.
3. 1 Chia trực tiếp rên đầu chia độ vạn năng
Khi chia độ trực tiếp trục vít không ăn khớp với bánh vít. Chi tiết quay được là nhờ trục chính quay. Góc quay được tính theo đĩa chia độ (chia ra 3600 với khoảng chia là 10). Du xích giúp ta tính được góc quay của trục chính với độ chính xác đến 5'. Góc quay của trục chính khi chia ra Z phần, xác định theo công thức sau:
α = 3600/Z
Trong đó:
α- góc quay của trục chính (độ)
Z- số phần cần chia
Ở một số đầu chia độ, trên đĩa chia người ta không chia ra thành độ mà chia ra làm 3 vòng chia với 24, 30 và 36 lỗ. Ba hàng lỗ trên đĩa chia độ cho phép chia trực tiếp ra 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15, 18, 24, 30 và 36 phần. Số khoảng giữa các lỗ của vòng chia trên đĩa chia khi quay trục chính được xác định theo công thức: K = a/Z = 24/Z
Trong đó:
a- số lỗ của vòng chia trên đĩa chia (a = 24)
Z- số phần cần chia
3. 2 Chia đơn giản trên đầu chia độ vạn năng
Trên sơ đồ động của các đầu chia độ đơn giản vạn năng D- 250 và D = 320, ta thấy trục vít 8, ăn khớp với bánh vít 10. Muốn quay trục 9 người ta quay tay quay 2 cùng với chốt định vị 3 so với đĩa chia cố định 1 (đĩa chia có các lỗ nằm trên các đường tròn đồng tâm). Khi điều chỉnh hãy đặt chốt định vị 3 đối diện với đường tròn được chọn trên đĩa chia. Chuyển động quay của tay quay được truyền tới trục chính qua cặp bánh răng hình trụ 7 với tỷ số truyền i =1 (Z= 33 răng) và cặp trục vít bánh vít với tỷ số truyền i = 1/40. Trong trường hợp này trục chính phải quay đi 1/Z phần của một vòng để chia vòng tròn ra Z phần bằng nhau. Như vậy phương trình của xích truyền động của trục chính sẽ là: n. 1. 1/40 =1/Z
Từ đó ta có công thức tính số vòng tay quay: n =40/Z.
Giả sử cần phải chia chi tiết ra Z phần bằng nhau (ví dụ khi phay bánh răng có Z răng) điều này có nghĩa là sau khi phay xong một rãnh răng cần phải quay trục chính cùng với chi tiết đi 1/Z vòng (tức là quay tay quay 2 đi 40/Z vòng) nếu Z < 40 thì phân số 40/Z > 1 và khi đó ta có dạng biểu thức sau.
n = A+ ma/mb
Trong đó :
A- số vòng quay của tay quay
a,b- tử và mẫu số của phân số chưa giản ước
m- hệ số chung của a và b được chọn để cho mb là số lỗ trên trên một vòng tròn nào đó của đĩa chia.
Hình 1. 16 Sơ đồ động đầu chia độ vạn năng.
Khi đó mã biểu thị số khoảng chia (bước) trên vòng tròn của đĩa chia độ (hay là khoảng cách giữa các lỗ kề nhau trên vòng tròn đã chọn mb) mà tay quay 2 cần phải quay thêm trọn A vòng. Số vòng quay cần thiết của chi tiết tính theo đĩa chia độ cố định (chốt định vị đàn hồi được cắm vào một lỗ của đĩa chia độ). Đĩa chia độ loại này là đĩa hai mặt.
Mặt một có các hàng lỗ 16, 17, 19, 21, 23, 29, 30, 31.
Mặt hai có các hàng lỗ 33, 37, 39, 41, 43, 47, 49, 54.
Khi chia đơn giản ống 4, cặp bánh răng côn 5 và trục phụ 6 không tham gia (xem hình 1. 16). Để tiện đếm khoảng cách giữa các lỗ trên vòng chia người ta dùng một hình quạt doãng gồm hai chân. Các chân này có thể quay so với nhau. Các chân phải được lắp sao cho giữa chúng có số khoảng cách bằng ma. Để định vị thanh quạt ở vị trí làm việc, phải cắm chốt định vị vào một lỗ của vòng chia đã chọn. Khi nới vít 2 kẹp chân 1 và 3 của thanh quạt, ta có thể dịch chuyển chân 1 tới chốt định vị. Sau khi đã tính số khoảng cách giữa các lỗ, dịch chuyển chân của hình quạt tới điểm xác định và siết chặt bằng vít. Cần nhớ rằng nếu đếm theo số lỗ bắt đầu từ lỗ cắm chốt định vị thì số lỗ phải lớn hơn số khoảng cách giữa các lỗ ma là 1. Trên hình 1. 15 số khoảng cách giữa các lỗ là 5, còn số lỗ giữa hai thanh quạt là 6 lỗ. Sau khi phay bề mặt chi tiết ở vị trí ban đầu, hãy quay tay quay theo chiều kim đồng hồ để cắm chốt định vị vào điểm xác định và quay hình quạt cũng theo chiều đó cho nó chạm vào chân 3.
Tay quay phải luôn luôn quay theo chiều kim đồng hồ để tránh ảnh hưởng của hành trình chết vào truyền động từ trục tay quay tới trục chính. Khi chốt định vị đã đứng trước khoảng cách cuối cùng giữa các lỗ, cần phải thả lỏng tay quay và dùng tay khẽ gõ để đưa nó vào vị trí cần thiết. Lúc này do tác dụng của lò xo, chốt định vị được cắm vào lỗ.
Nếu vô ý quay tay quay quá vị trí cần thiết thì phải quay nó ngược lại nửa vòng rồi sau đó mới lại quay từ từ theo chiều kim đồng hồ cho đến vị trí cần thiết
Ví dụ: cần phải chọn số vòng lỗ trên đĩa chia độ và điều chỉnh góc mở của chân hình quạt nếu cần chia một chi tiết ra 35 phần đều nhau. Đặc tính của đầu chia độ là 40.
Theo công thức: n = 40/Z
Thay vào ta có: n = 40/35 =1+ 5/35 = 1+ 1/7 = 1+ 7/49
Ta lấy số vòng chia có 49 lỗ, khi đó mb = 7. 7 = 49 ; ma = 1. 7 = 7 như vậy sau mỗi lần phân độ phải quay tay quay đi 1 vòng 7 lỗ trên hàng lỗ 49.
3. 3 Chia vi sai trên đầu chia độ vạn năng.
Vì số lượng những vòng tròn đồng tâm của đĩa chia bị hạn chế, nếu dùng phương pháp chia đơn giản thì không thể quay chi tiết với những góc cần thiết bất kỳ, trong trường hợp đó người ta dùng cách chia vi sai. Ví dụ bằng phương pháp chia đơn giản không thể chia vòng tròn ra 61, 79, 83, 97, 127 phần đều nhau nghĩa là số phần không có thừa số bằng hoặc là bội số của số lỗ trên đĩa chia. Hình 1. 17 là sơ đồ động của đầu chia vạn năng dùng để chia vi sai.
Phương pháp chia vi sai khác ở các phương pháp chia độ khác ở chỗ tính số vòng của tay quay 2 không phải theo đĩa chia cố định mà theo đĩa chia quay được 1. Ở lỗ côn của cuối trục chính có lắp trục gá đuôi côn và nhờ bộ bánh răng thay thế gồm các bánh răng Z1 ; Z2 ; Z3 ; Z4 trục chính 9 được liên kết với cặp bánh răng côn 5, ống lót 4 và đĩa chia 1. Nếu bây giờ rút chốt định vị đàn hồi 3 ra khỏi lỗ của đĩa chia và dùng tay quay 2 quay trục chính 9, thì qua cặp bánh răng trụ 7, trục vít 8 và bánh vít 10 sẽ làm quay trục phụ 6, cặp bánh răng côn 5, ống 4 cùng với đĩa chia 1. Do trục chính quay chậm hơn tay quay 40 lần, cho nên đĩa chia cũng quay chậm. Tỷ số truyền của cặp bánh răng côn 5 và cặp bánh răng trụ 7 bằng 1 (i = 18/18 và i = 33/33).
Khi chia vi sai người ta mở chốt định vị 3 và chốt hãm 17 (xem hình 1. 15) chốt hãm 17 giữ cho đĩa chia 1 ở trạng thái cố định
Bây giờ ta chứng minh công thức để điều chỉnh đầu trục chính khi chia vi sai giả sử ta phải chia chi tiết ra Z phần (Z > 40) và không thể thực hiện được cách chia trực tiếp hay đơn giản. Chuyển động quay của trục vít và trục chính tức là của chi tiết gia công trong trường hợp này là tổng của hai chuyển động: chuyển động quay của tay quay (của trục chính) và chuyển động quay của đĩa chia 1 từ trục chính qua bộ bánh răng thay thế truyền đến. Để thực hiện chuyển động thứ nhất, ta lấy số chia phụ x thay cho số chia đã cho Z. Số chia phụ x cần phải thoả mãn những điều kiện sau
Số chia phụ x phải gần bằng số cần chia Z (lớn hơn hoặc nhỏ hơn)
- Chia ra x phần bằng nhau có thể thực hiện bằng phương pháp chia đơn giản.
- Tỷ số truyền i được thực hiện bằng các bánh răng thay thế.
Hình 1. 17. Sơ đồ động đầu chia độ vạn năng khi chia vi sai
Khi chia ra x phần, số vòng của tay quay sẽ là n = 40/x. Khi quay tay quay 2 và trục chính 9, đĩa chia độ (liên kết với tỷ số truyền cuối cùng i = Z1. Z2 / Z3 Z4) sẽ quay được 1 vòng. Thật vậy, sau khi kết hợp 2 chuyển động thì số vòng quay của tay quay sẽ là: n = 40/x+ i/z
Trong trường hợp này, chi tiết sẽ quay được 1/z vòng. Ở đây tay quay sẽ quay 40/z vòng. Nếu cân bằng công thức vừa nêu với công thức trên ta có:
40/x+ i/z = 40/z
Sau khi biến đổi ta có i = . (x- z).
Trong đó: i- Tỷ số truyền của các bánh răng thay thế
40- Đặc tính của đầu chia độ.
x- Số chia phụ
z- Số phần cần chia.
Nếu x > z thì i > 0 (dương) nếu x < z thì i < 0 (âm). Nếu i dương thì chiều quay của đĩa chia độ cùng chiều với chiều của tay quay. Nếu i âm thì tay quay và đĩa chia quay ngược nhau. Để đảm bảo quan hệ giữa các chiều quay của tay quay và đĩa chia, người ta thêm vào bộ bánh răng thay thế các bánh răng trung gian z0
Ví dụ: Hãy xác định số vòng quay của tay quay và các bánh răng thay thế khi chia vi sai để gia công một bánh răng có Z = 123 răng.
Ta lấy x = 120 theo công thức i = . (x- z) = 40/120. (120- 123) =- 1
i =Z1/Z2. Z3/Z4 = 100/50. 40/80
Lắp các bánh răng thay thế theo sơ đồ:
Bánh răng Z1 = 100 (bánh răng chủ động thứ nhất) lắp trên trục chính của đầu chia độ, bánh răng Z2 = 50 (bánh răng bị động thứ nhất) bánh răng Z3 = 40
(bánh răng chủ động thứ 2) lắp trên cùng một trục của trạc bánh răng thay thế bánh răng trung gian Z0 cũng lắp trên trạc này. Và bánh răng Z4 = 80 lắp trên trục phụ 6 của đầu chia độ. Số vòng quay của tay quay được xác định theo công thức sau
n = 40/x = 40/120 =1/3 =10/30
Ta lấy vòng tròn có số lỗ là 30 lỗ. Như vậy sau mỗi lần chia độ của bánh răng Z = 123 ta phải quay tay quay đi 10 lỗ trên hàng lỗ 30.
Chạc để lắp bánh răng thay thế dùng trong trường hợp chia vi sai được lắp trên đầu trụ nhô ra của hộp truyền động và có bu lông giữ chặt.
Bánh răng Z1 lắp trên trục chính. Các bánh răng Z2 và Z3 và bánh trung gian lắp trên chạc còn bánh răng Z4 thì lắp trên trục phụ của đầu chia độ. Trong sổ tay thợ phay và trong sách chỉ dẫn về các đầu chia độ có trình bày bảng điều chỉnh để chia vi sai (số khoảng chia từ 51- 399) trong các bảng này có ghi rõ số vòng tròn chia, số khoảng cách giữa các lỗ, số răng của bánh răng thay thế và sơ đồ lắp các bánh răng thay thế.
3. 2. 4. Đầu chia độ nhiều trục.
Đầu chia độ nhiều trục (chính) dùng có hiệu quả khi gia công các chi tiết nhỏ với số lượng nhiều có các đầu chia độ 2, 3, 4 trục chính để chia trực tiếp và các đầu chia độ phức tạp hơn dùng để gia công rãnh xoắn ốc, bánh răng côn. v. v.
Hình 1.18 là một đầu chia độ ba trục (chính) ngang công dụng chung. Trục giữa chuyển động nhờ tay quay 5 hai trục ngoài nhận chuyển động quay từ trục giữa qua bánh răng 2. Đối với các đầu chia độ có nhiều trục hơn thì các trục ngoài cũng được truyền chuyển động qua các bánh răng tương tự. Vòng quay của tất cả ba trục chính để chia trực tiếp được đếm theo đĩa chia độ. Đầu chia độ ba trục chính đứng cũng có kết cấu tương tự.
Hình 1. 18 Đầu chia độ nhiều trục
3. 2. 5. Phụ tùng của đầu chia độ để kẹp chặt chi tiết:
Trên hình 1. 15 trình bày ụ sau của đầu chia độ. Thân 1 đặt trong rãnh của đế và được nâng lên hay hạ xuống bằng cách quay bánh răng 7 (ăn khớp với thanh răng 6). Đầu trên của trục thanh răng gắn với thân 1 bằng chốt 5. Sau khi định vị ở vị trí cần thiết, thân được kẹp chặt vào đế bằng các bu lông 4. Nòng 3 dịch chuyển nhờ vô lăng 2 và được siết chặt bằng đai ốc.
Trục nhỏ hình 1. 19 sử dụng khi chia vi sai và nó được kẹp chặt trong trục chính của đầu chia độ bằng vít 2. Bạc côn 1 lúc đó dịch chuyển về bên phải và nới lỏng đầu có ren của trục nhỏ nằm trong trục chính.
Tuỳ theo kích thước và kết cấu chi tiết gia công được định vị và kẹp chặt trên các đầu chia độ bằng một trong các phương pháp sau đây.
- Trên mũi tâm của đầu chia độ và của ụ sau.
- Trên trục gá được định vị trên mũi tâm của đầu chia độ và mũi tâm của ụ sau.
- Trên trục gá được định vị trên lỗ côn trục chính của đầu chia độ
- Trong mâm cặp ba chấu được vặn vào ren của đầu trục chính của đầu chia độ.
Các chi tiết gia công dạng đĩa và dạng bạc được lắp trên trục gá, trục gá này được định vị trên mũi tâm của đầu chia độ và mũi tâm của ụ sau, hoặc trên trục gá được định vị trong lỗ côn trục chính của đầu chia độ.
Hình 1. 19a là trục gá trơn, phần giữa của trục có độ côn nhỏ. Nhờ ma sát mà chi tiết được giữ chặt trên trục gá. Ở hai đầu trục gá có lỗ tâm để định vị trên mũi tâm của đầu chia độ và mũi tâm của ụ sau. Đôi khi để cho tiện gá và kẹp chặt tốc, người ta sẻ ở đầu của trục gá hai rãnh. Khi lắp trục gá (có kẹp chi tiết gia công) phải chú ý để cho đầu lớn của hình côn nằm về phía đầu chia độ. Trong trường hợp ngược lại, lực cắt sẽ làm lỏng chi tiết.
Trục gá trên hình 1. 19b có gờ 1, rãnh then 2 và mũ ốc 4. Lắp chi tiết trên phần nhẵn 3 của trục gá và kẹp chặt bằng mũ ốc 4. Khi phay với lực cắt lớn, có thể sử dụng rãnh then. Còn trục gá 5 trên hình 1. 19c dùng để kẹp chi tiết khi phay không cần mũi tâm sau. Trục gá này có đuôi côn lắp vào lỗ côn của trục chính của đầu chia độ (thay cho mũi tâm) và được kẹp chặt bằng vít rút. Các chi tiết dài dạng trục được định vị trên hai mũi tâm. Mũi tâm 3 cùng với kẹp 4 được lắp vào lỗ côn của trục chính bằng đuôi côn 2. Trên mũi tâm có chỗ bạt phẳng để lắp kẹp 4. Vít rút 1 (hình 1. 20a) được lắp vào đầu sau của trục chính của đầu chia độ. Đầu có ren của vít được vặn vào đuôi của mũi tâm hoặc của trục gá. Trên hình 1. 20b là một cái tốc có thể lắp trên chi tiết hoặc trên trục gá. Phần đuôi cong của tốc nằm trong rãnh của kẹp 4 và được giữ chặt bằng các vít. Tốc được kẹp chặt trên chi tiết bằng vít 6.
4. Gá lắp đồ gá khi phay
Chúng ta đã biết được: Đồ gá dùng trên máy phay có nhiều loại, như: đồ gá vạn năng và đồ gá chuyên dùng. Ê tô máy, đầu chia độ, bàn quay tròn là đồ gá vạn năng. Êtô máy là loại ê tô có mỏ kẹp song song có đế phẳng đặt trên bàn máy phay, máy khoan, máy bào. . . dùng để gá phôi khi gia công (hình 1. 11)
Khi gá ê tô máy hoặc đồ gá cần chú ý những điểm sau:
- Trước khi đặt ê tô máy hoặc đồ gá lên bàn máy, phải lau sạch mặt đế của ê tô và mặt trên của bàn máy không để dính phoi, bụi bẩn.
Hình 1. 19 Phụ tùng đầu chia độ
Hình 1. 20 Tốc kẹp
- Kiểm tra hai then dẫn hướng ở dưới đế của đồ gá. Hai then dẫn hướng đảm bảo độ song song của đồ gá với băng máy.
Trước khi xiết chặt ê tô máy hoặc đồ gá xuống bàn máy phải điều chỉnh độ song song, vuông góc của ê tô với các phương chạy dao dọc, ngang và thẳng đứng
Khi cần đặt ê tô ở vị trí thẳng góc với trục gá dao phay ta có thể dùng ke 900 kẹp chặt vào má tĩnh của ê tô cho một cạnh của ke chạm vào đường sinh của trục gá dao phay rồi xê dịch dần cho đến khi đạt yêu cầu (khe hở ánh sáng kín và đều).
Có thể dùng đồng hồ so để kiểm tra độ song song vuông góc của ê tô với bàn máy. Cho đồng hồ so chạm vào má tĩnh của ê tô máy rồi kiểm tra độ song song, vuông góc của ê tô máy với bàn máy và băng máy.
- Khi xiết chặt bu lông để giữ chặt ê tô xuống bàn máy nên xiết đều mỗi bên một ít cho đến khi chặt hẳn.
Nên dùng các tấm căn phẳng song song vuông góc ở dưới phôi để phôi nhô lên khỏi mặt hàm ê tô máy một khoảng từ 7- 10 mm để khi phay dao không cắt chạm vào hàm của ê tô máy.
5. Gá lắp phôi.
Nếu chi tiết gia công có dạng trục thì khi phay rãnh tốt hơn hết là kẹp trên khối V. Đối với chi tiết ngắn chỉ cần 1 khối V, còn các chi tiết dài phải trên 2 khối V. Độ chính xác về vị trí của khối V trên bàn máy được đảm bảo bằng then dẫn hướng (Ở đáy khối V) nằm lọt vào rãnh chữ T của bàn máy (hình 1. 21). Trục được kẹp bằng các bích kẹp 1. Để tránh hiện tượng trục bị uốn, khi kẹp cần chú ý đặt bích kẹp tỳ lên trục đặt bên trên khối V.
Dưới bích kẹp (trên mặt chi tiết) cần phải lót các miếng đệm mỏng bằng đồng để khi kẹp bề mặt chi tiết đã gia công không bị phá hỏng.
Hình 1. 22 trình bày êtô để kẹp trục, êtô gá trên bàn máy có thể được kẹp chặt bình thường hoặc cũng có thể quay đi 1 góc 900 vì vậy dùng êtô máy rất thuận tiện cho việc gia công trục trên máy phay nằm ngang và thẳng đứng.
Gá và kẹp chặt phôi trong êtô máy hình 1. 22 bàn máy cùng chi tiết càng gần vào thân máy càng tốt. Dao phay không được chạm vào êtô máy và càng gần trục chính càng tốt còn giá đỡ thì sát vào dao để tăng độ cứng vững cho dao.
Hình 1. 21 Kẹp trục trên khối V
Hình 1. 22 Kẹp trục trên êtô máy.
Để dao không kéo chi tiết ra khỏi êtô máy mà áp sát nó vào êtô người ta dùng phương pháp phay thuận song trong mối ghép vít me đai ốc của bàn máy không có khe hở. Đường kính dao cắt và dao phay rãnh cần chọn càng nhỏ càng tốt, bởi vì đường kính càng nhỏ thì độ cứng vững và khả năng chống rung động càng cao. Vì vậy khi phay chi tiết bằng dao phay có đường kính nhỏ có thể sử dụng lượng chạy dao răng lớn.
Hình 1. 23 Gá phôi trên ke gá
Hình 1. 23 trình bày phương pháp kẹp tấm mỏng 1 vào ke gá 2. Để đặt đúng vị trí của ke gá trên bàn máy, người ta làm một gờ 3 dưới đáy ke gá, khi lắp gờ 3 sẽ nằm lọt trong rãnh chữ T của bàn máy. Trước khi kẹp chặt chi tiết gia công lên ke gá, cần phải dùng thước hoặc đồng hồ so định vị đúng vị trí của ke gá trên bàn máy.
Hi vọng bạn đã có được thông tin hữu ích về Đồ gá phay: Phân loại và cách sử dụng - đây sẽ là cơ sở quan trọng để bạn chọn mua máy phay hoặc lựa chọn đồ gá để vận hành máy phay hiệu quả. Blog Công nghệ HCV chúc bạn thành công với lĩnh vực Công nghệ chế tạo máy.
Bài viết Đồ gá trên máy phay này link ở đây
Bài tiếp: PHAY MẶT PHẲNG TRÊN MÁY PHAY CNC DÙNG HỆ ĐIỀU KHIỂN SIEMENS
