Chương 1: Tổng quan về đề tài. Chương 2: Giới thiệu về đầu phân độ. Chương 3: Nghiên cứu cơ cấu vi sai. Chương 4: Tính toán phân độ đầu phân độ không có đĩa chia.
Chương 5: Tính toán, thiết kế đầu phân độ không có đĩa chia. Kết luận và đưa ra đề xuất (nếu có). 1 do an CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ĐẦU PHÂN ĐỘ Đầu phân 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 máy lên rất nhiều[2]. Người ta sử dụng đầu chia độ vòng tròn ra nhiều phần đều nhau hoặc không đều nhau, cách nhau một góc độ nào đó.
Công việc phân độ thường gặp trong khi gia công các chi tiết sau: Phay các rãnh trên mặt ngoài của chi tiết trụ tròn, ví dụ: răng dao doa, răng dao phay, rãnh taro, bánh răng, trục then hoa,… Phay các cạnh của chi tiết có dạng khối đa diện, ví dụ: mũ ốc, đầu bu lông, chuôi taro,… Phay các rãnh trên mặt đầu của chi tiết trụ tròn, ví dụ: răng đầu mút của dao phay trụ đứng, răng của đĩa tục kết,… Phay các rãnh trên mặt côn, ví dụ: phay bánh răng côn, phay răng của dao phay góc,… Khoan các lỗ trên mặt đĩa, ví dụ: chế tạo đĩa phân độ. Khắc vạch trên vòng du xích của máy công cụ,… Những bộ phận chính của đầu phân độ: Đầu phân độ phổ biến bao gồm cơ cấu truyền động chính bằng trục vít – bánh vít, các bộ phận phụ như tay quay, kim cài, trục chính, hệ thống bánh răng, vỏ hộp,… 2. Phân loại đầu phân độ: 2. Đầu phân độ trực tiếp: Trong nhiều công việc phay dùng cách phân độ trực tiếp, thì đầu phân độ trực tiếp có năng suất và kinh tế hơn.1 là đầu phân độ với góc quay của trục chính được tính theo đĩa có 12 khoảng chia, và do đó ta 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 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.
Dùng tay quay 3 để quay đĩa. Sử dụng đĩa 4 để hãm trục chính khỏi quay, đĩa này được định vị ở vị trí cần thiết nhờ cần hãm 1. Vỏ 5 có tác dụng chắn cho phoi và bụi rơi vào các bộ phận bên trong đầu. Ụ sau 10 dùng để giữ mút thứ hai của chi tiết gia công.
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 như vậy cũng được chế tạo với trục chính thẳng đứng. 2 do an Hình 2.1 – Đầu phân độ trực tiếp 2. Đầu phân độ đơn giản: Ở đầu phân độ đơn giản, người ta chia độ theo một đĩa chia cố định, còn tay quay của đầu phân độ này nối với trục chính qua một bộ truyền bánh vít – trục vít.
Sơ đồ động không gian của đầu phân độ đơn giản được trình bày trên hình 2.2 – Đầu phân độ đơn giản (sơ đồ động không gian). Thường thì số răng của bánh vít trong các đầu phân độ đơn giản là 40, còn trục vít có một đầu mối. Như vậy muốn cho trục chính quay được 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 một vòng gọi là đặc tính của đầu phân 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 sau: N n z Trong đó: 3 do an N: đặc tính của đầu phân độ. z: số khoảng chia cần thiết của chi tiết. Đầu phân độ vạn năng: Hình 2.3 - Đầu phân độ vạn năng.3 là loại đầu phân độ vạn năng. Thân 10 gắn trên đế ngang 20 (nối liền với hai cánh 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 2 rãnh hở (song song với trục chính) dùng để kẹp chặt đầu phân độ với bàn máy. Trong thân lắp trục chính có lỗ thông suốt. Hai đầu mút trục chính được gia công thành côn moóc.
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 ba vấu 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 (ở mặt đầu của bánh vít có một rãnh tròn để cắm chốt kẹp 11).
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 đậy 19). 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 kẹp 13, có thể định vị các thước theo những góc 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 quay. Trục truyền động cơ khí 16 (từ máy phay) 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 đĩa chia độ ở các vị trí cần 4 do an thiết. Mũi tâm của ụ sau có thể dịch chuyển theo hai phương đứng và ngang. 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 đinh ốc và mũ ốc. Khi quay vô lăng 1 (được kẹp trên trục vít), nòng 3 dịch chuyển cùng với mũi tâm vát 4. Đầu phân độ quang học: Đầu phân độ quang học được dùng khi cần chia đặc biệt chính xác, nó cũng dùng để kiểm tra việc chia độ.4 – Đầu phân độ quang học. a) Dạng bề ngoài của đầu phân độ.
b) Mặt cắt theo trục chính. c) Thị trường của thị kính với góc chia 9o25’. Theo hình dạng ngoài thì đầu phân độ quang học cũng giống đầu phân độ cơ khí. Đầu phân độ quang học gồm hộp (thân) ngoài 4 gắn chặt trên bàn máy, và trục chính 11 lắp trong các ổ bi 10 và 13 nằm trong phần quay 3 của đầu phân độ.
Trục vít 12 gắn với vô lăng 1 truyền chuyển động quay cho bánh vít 8. Trục vít 12 và bánh vít 8 chỉ có tác dụng để quay trục chính, sai số của chúng không ảnh hưởng đến độ chính xác làm việc của đầu. Một đầu của trục vít lắp trong bạc lệch tâm 7, nên có thể hạ trục cùng với trục vít xuống, sau đó nhả khớp với bánh vít, cho phép quay nhanh trục chính bằng tay. Bên trong hộp có thang chia độ 360o.
Ở phía trên của đầu phân độ có kính hiển vi 5. Trong hệ quang học của kính hiển vi có thang cố định 6 gồm 60 phần với độ chia là 1’. Các độ chia này có 5 do an thể thấy rõ trong thị kính và theo kinh nghiệm ta có thể tính được các độ chia ấy với độ chính xác là 1/4 phút. Quay trục chính đi một góc cần thiết nhờ vô lăng 1, và để định vị chính xác hoàn toàn hãy quay từ từ đầu con lăn nối với vô lăng 1 qua cặp bánh răng côn.
Góc quay trục chính cũng được xác định như trường hợp chia độ trực tiếp bằng đầu chia độ cơ khí theo công thức sau: 360 o z Nếu cho biết bước chia đo trên một vòng tròn xác định, thì góc quay sẽ được xác định theo công thức: P. P – bước chia, đo trên một vòng tròn có đường kính D, mm. D – đường kính chi tiết gia công, mm. Khi dùng đầu phân độ, nên nhớ rằng các góc quay kế tiếp nhau được cộng gộp lại cho nên cần phải lập trước một bảng đầy đủ tất cả các góc quay của trục chính của đầu phân độ.
Ví dụ: Khi chia ra z = 51 phần thì bảng cần có 50 dòng (quay lần thứ nhất 1 = 7 03’32’’, quay lần thứ hai 2 = 14o07’04’’,… o 2. Đầu phân độ nhiều trục: Đầu phân độ nhiều trục chính sử dụng có hiệu quả khi gia công các chi tiết nhỏ với số lượng nhiều. Có các loại như sau: Đầu phân độ hai trục chính. Đầu phân độ ba trục chính.
Đầu phân độ bốn trục chính. 6 do an Hình 2.5 – Đầu phân độ ba trục chính. Các phương pháp phân độ: Tùy theo yêu cầu công việc và tùy mức độ chính xác cần thiết, có thể áp dụng một trong các phương pháp sau: Phân độ trực tiếp. Phân độ vi sai.
Phân độ phay rãnh xoắn. Phân độ trực tiếp: Nguyên tắc của phương pháp phân độ trực tiếp là từ mẫu chia (tức đĩa phân độ) đến chi tiết gia công có quan hệ trực tiếp, không thông qua một cơ cấu trung gian chuyển tiếp nào. Đĩa phân độ quay bao nhiêu thì chi tiết gia công quay bấy nhiêu. Với phương pháp này, số phần chia cũng như sai số hoàn toàn phụ thuộc vào đĩa phân độ, tính vạn năng kém và độ chính xác thấp.
Tuy nhiên ưu điểm của nó là đơn giản, giá thành rẻ, thao tác dễ dàng. Trong các đồ gá quay chuyên dùng, thường áp dụng nguyên tắc này (ví dụ: gá khoan các lỗ dầu ở rãnh pít tông ô tô). Để mở rộng phạm vi sử dụng, có thể thay đổi các đĩa phân độ thay thế có số lỗ khác nhau. Ví dụ: đĩa có 24 lỗ thì đĩa chia được 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24 phần bằng nhau, đĩa có 30 lỗ thì chia được 2, 3, 5, 6, 10, 15, 30 phần đều nhau,… 7 do an Hình 2.6 – Gá đầu phân độ trực tiếp trên máy phay.