chương 1 trình số Cộng 30 20 8 2 6 BÀI 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY CẮT KIM LOẠI Mã bài: MH17-01 Giới thiệu: Những máy công cụ dùng để biến đổi hình dáng của các vật thể kim loại bằng cách lấy đi một phần thể tích trên vật thể ấy với những dụng cụ và chuyển động khác nhau được gọi là máy cắt kim loại. Mục tiêu: - Phân loại được máy công cụ theo tiêu chuẩn Việt Nam và ISO. - Giải thích được các ký hiệu máy. - Trình bày được các chuyển động trên máy công cụ.
- Viết được phương trình xích truyền động. - Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. Nội dung chính: 1. Khái niệm về máy cắt kim loại Máy là tất cả những công cụ hoạt động theo nguyên tắc cơ học dùng làm thay đổi một cách có ý thức về hình dáng hoặc vị trí của vật thể.
Cấu trúc, hình dáng và kích thước của máy rất khác nhau. Tùy theo đặc điểm sử dụng của nó, có thể phân thành hai nhóm lớn: - Máy dùng để biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác cho thích hợp với việc sử dụng được gọi là máy biến đổi năng lượng. - Máy dùng để thực hiện công việc gia công cơ khí được gọi là máy công cụ. Những máy công cụ dùng để biến đổi hình dáng của các vật thể kim loại bằng cách lấy đi một phần thể tích trên vật thể ấy với những dụng cụ và chuyển động khác nhau được được gọi là máy cắt kim loại.
Theo tiêu chuẩn Việt Nam. Máy công cụ bao gồm năm loại: - Máy cắt kim loại - Máy gia công gỗ - Máy gia công áp lực - Máy hàn - Máy đúc Vật thể cần làm biến đổi hình dạng gọi là phôi hay chi tiết gia công. Phần thể tích được lấy đi của vật thể gọi là phoi. Dụng cụ dùng để lấy phoi ra khỏi chi tiết gia công gọi là dao cắt.
Các dạng bề mặt gia công - Dạng bề mặt có đường chuẩn là đường tròn: Hình 1. Bề mặt chi tiết hình trụ, hình côn Hình 1. Hình tang trống, ren Các bề mặt được tạo thành bởi đường sinh là đường thẳng, đường cong hoặc đường gấp khúc chuyển động tương đối xung quanh đường chuẩn tròn, với đặc trưng cơ bản là có trục chuẩn đối xứng hoặc tâm đối xứng. - Dạng bề mặt có đường chuẩn là đường thẳng: 7 Các bề mặt được tạo thành bởi đường sinh là đường thẳng, đường cong hoặc đường gấp khúc chuyển động trượt trên đường chuẩn là đường thẳng.
Đường chuẩn thẳng - Các dạng bề mặt đặc biệt: Các dạng bề mặt đặc biệt là các bề mặt không gian phức tạp có đường chuẩn là đường cong hoặc đường thẳng, đường sinh là đường thẳng hoặc đường thân khai,…Tuy nhiên, việc phân biệt đường sinh và đường chuẩn chỉ có tính chất tương đối. Bề mặt đặc biệt 3. Các phương pháp tạo hình - Phương pháp chép hình: Phương pháp chép hình là phương pháp cho lưỡi dao cắt trùng với đường sinh của bề mặt chi tiết gia công, bề mặt gia công được hình thành do đường sinh chuyển động dọc theo đường chuẩn. Phương pháp tạo hình - Phương pháp theo vết: Bề mặt gia công được hình thành do tổng hợp các vết chuyển động của lưỡi cắt tạo nên.
- Phương pháp bao hình: Phương pháp bao hình là phương pháp tạo hình khi cho lưỡi cắt chuyển động, nó luôn tạo thành nhiều đường, nhiều bề mặt tiếp tuyến liên tục với bề mặt gia công. Quĩ tích của những tiếp điểm này chính là đường sinh của bề mặt gia công (hay còn gọi là hình bao của lưỡi cắt). Bề mặt tạo hình khi đó sẽ không phụ thuộc vào hình dáng của lưỡi cắt. Chuyển động tạo hình - Định nghĩa: Chuyển động tạo hình bao gồm mọi chuyển động tương đối giữa dao và phôi để hình thành bề mặt gia công.
Chuyển động tạo hình thường là chuyển động vòng và chuyển động thẳng. Trong chuyển động tạo hình có thể bao gồm nhiều chuyển động mà vận tốc của chúng phụ thuộc lẫn nhau. Các chuyển động như thế được gọi là chuyển động thành phần. - Phân loại chuyển động tạo hình: Phân loại theo mối quan hệ các chuyển động: + Chuyển động tạo hình đơn giản: là chuyển động có các cơ cấu chấp hành không phụ thuộc vào nhau.
Tạo hình đơn giản + Chuyển động tạo hình phức tạp: là chuyển động có các cơ cấu chấp hành phụ thuộc vào nhau. Tạo hình phức tạp Hình 1. Tạo hình hỗn hợp + Chuyển động tạo hình vừa đơn giản vừa phức tạp: là chuyển động có các chuyển động cho cơ cấu chấp hành phụ thuộc và không phụ thuộc vào nhau. Sơ đồ kết cấu động học Định nghĩa: Sơ đồ kết cấu động học là một loại sơ đồ quy ước, biểu thị những mối quan hệ về các chuyển động tạo hình và các ký hiệu cơ cấu nguyên lý máy, vẽ nối tiếp hình thành sơ đồ, về đường truyền động của máy.
Được gọi là sơ đồ kết cấu động học. Trong một sơ đồ kết cấu động học có nhiều xích truyền động để thực hiện các chuyển động tạo hình Hình 1. Sơ đồ kết cấu động học Phân loại sơ đồ kết cấu động học: - Sơ đồ kết cấu động học đơn giản: 9 Là sơ đồ kết cấu động học thực hiện các chuyển động tạo hình đơn giản, bao gồm các xích truyền động, thực hiện các chuyển động độc lập không phụ thuộc vào nhau, như ở máy phay, máy khoan, máy mài,… Hình 1. Kết cấu động học đơn giản - Sơ đồ kết cấu động học phức tạp: Là sơ đồ kết cấu có các chuyển động tạo hình phức tạp, bao gồm việc tổ hợp hai hoặc một số chuyển động tạo hình phụ thuộc vào nhau hình thành bề mặt gia công.
Kết cấu động học phức tạp - Sơ đồ kết cấu động học hỗn hợp: Bao gồm xích tạo hình vừa đơn giản vừa phức tạp. Sơ đồ động học của máy phay ren vít là một đặc trưng cho loại xích tạo hình này. Kết cấu động học hỗn hợp Chuyển động phân độ Chuyển động phân độ là chuyển động nối tiếp các chuyển động tạo hình để gia công bề mặt mới giống với bề mặt cũ. Chuyển động phân độ gồm có phân độ gián đoạn và phân độ liên tục.
- Phân độ gián đoạn: là thực hiện tạo hình xong một bề mặt, quay phân độ để gia công bề mặt tiếp theo. Ví dụ: phân độ gia công bánh răng bằng dao phay chép hình. - Phân độ liên tục: là quá trình phân độ xảy ra liên tục trong khi gia công. Ví dụ: gia công bánh răng bằng phương pháp bao hình (phôi và dao quay liên tục để tạo ra các răng trên bánh răng).
Chuyển động chia độ 6. Phân loại và ký hiệu Phân loại: Có nhiều cách để phân loại máy công cụ: - Theo khối lượng: + Máy loại nhẹ: khối lượng dưới 1 tấn + Máy loại trung: khối lượng từ 1 10 tấn + Máy loại nặng: khối từ 10 30 tấn + Máy loại cực nặng: khối từ 30 100 tấn - Theo mức độ chính xác của máy: + Máy siêu chính xác: cấp A + Máy chính xác đặc biệt cao: cấp B + Máy chính xác cao: cấp C + Máy chính xác tăng: cấp D + Máy chính xác thường: cấp E - Theo phạm vi sử dụng: có máy vạn năng, máy chuyên dùng, máy tổ hợp - Theo công dụng và chức năng làm việc: máy tiện, máy phay, máy bào,… - Theo mức độ tự động hoá: có máy bán tự động, máy tự động. Ký hiệu Theo tiêu chuẩn Việt Nam, ta lấy chữ cái đầu tiên của tên máy phân loại theo công dụng làm ký hiệu (T - máy tiện, P - máy phay), kiểu máy ghi bằng một chữ số tiếp theo, hai số tiếp theo chỉ kích thước quan trọng cho sử dụng. Nếu thêm chữ cái nào nữa là chỉ rõ chức năng, mức độ tự động, độ chính xác và sự cải tiến của máy.
Ví dụ: máy T620 T: máy tiện 6: máy tiện vạn năng thông thường 20: một phần mười của chiều cao từ đường tâm máy đến băng máy Trọng tâm cần chu ý trong bài : - Khái niệm về máy cắt kim loại - Các dạng bề mặt gia công và các dạng chuyển động tạo hình trong máy cắt kim loại. - Các phương pháp tạo hình trên máy cắt kim loại. - Sơ đồ kết cấu động học và đặc điểm của từng loại sơ đồ. - Phân loại và ký hiệu máy cắt kim loại.
Câu hỏi ôn tập: 1. Trình bày các phương pháp tạo hình chi tiết, cho ví dụ. Định nghĩa sơ đồ kết cấu động học, giải thích kí hiệu máy 1K62, T6M16.Trình bày các dạng bề mặt gia công, cho ví dụ. Thảo luận nhóm: Theo hướng dẫn của giáo viên, tổ chức chia nhóm 4 - 5 sinh viên.
Các nhóm có nhiệm vụ tìm hiểu và giải quyết các công việc sau: - Phân tích sơ đồ kết cấu động học của máy phay lăn răng (hình bên dưới) - Đây là loại sơ đồ kết cấu động học nào? Tại sao. - Chuyển động tạo hình thuộc loại nào? - Phương pháp tạo hình nào được thực hiện trên máy phay lăn răng. - Các nhóm thực hiện bài tập độc lập, sáng tạo, trao đổi nhóm một cách phù hợp, hiệu quả. Nếu thấy cần thiết có thể trao đổi với giáo viên ở một hay một số điểm nào đó.
- Báo cáo kết quả sau khi hoàn thành. Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập bài 1 Nội dung: - Về kiến thức: Trình bày được các phương pháp tạo hình của máy cắt kim loại. - Về kỹ năng : + Phân tích các dạng chuyển động tạo hình trên các máy cắt thông dụng. + Phân tích sơ đồ kết cấu động học của một số máy cắt kim loại thông dụng.
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. Phương pháp đánh giá: - Về kiến thức: Được đánh giá bằng hình thức kiểm tra viết, trắc nghiệm. - Về kỹ năng: Đánh giá thông qua các bài tập cá nhân và bài tập nhóm. Người học có thể sử dụng phương pháp thuyết trình hoặc phân tích giải quyết vấn đề trước tập thể lớp.
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Đánh giá phong cách học tập 12 BÀI 2: CÁC CƠ CẤU ĐIỂN HÌNH TRONG MÁY CẮT KIM LOẠI Mã bài: MH17-02 Giới thiệu: Các cơ cấu truyền dẫn tạo ra các chuyển động tạo hình trên máy cắt kim loại. Tùy thuộc vào chức năng của máy mà có các cơ cấu truyền dẫn khác nhau.