Xem mẫu

  1. TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG THÁP KHOA CƠ KHÍ – XÂY DỰNG GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: TIỆN REN VUÔNG NGHỀ: CẮT GỌT KIM LOẠI TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG/TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo Quyết định số:……, ngày……, tháng……, năm 2017 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Nghề Đồng Tháp) Đồng Tháp, 1năm 2017
  2. TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể đƣợc phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 2
  3. LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình môđun Tiện Ren Vuông đƣợc xây dựng và biên soạn trên cơ sở chƣơng trình khung đào tạo nghề Cắt gọt kim loại đã đƣợc Hiệu trƣởng Trƣờng Cao Đẳng Nghề Đồng Tháp phê duyệt dựa trên chƣơng trình khung của Bộ Lao động thƣơng binh và xã hội. Căn cứ vào mục tiêu đào tạo nghề Cắt gọt kim loại của Trƣờng Cao Đẳng Nghề Đồng Tháp và Khoa Cơ Khí – Xây Dựng, giáo viên bộ môn biên soạn giáo trình này để giảng dạy mô đun . Tiện Ren Vuông Ban giáo trình Tiện Ren Vuông cơ bản do tập thể giảng viên trƣờng Cao đẳng nghề Đồng Tháp biên soạn. Ban biên soạn xin chân thành cảm ơn trƣờng bạn và doanh nghiệp đã cộng tác, tạo điều kiện giúp đỡ trong việc biên soạn giáo trình. Trong quá trình thực hiện, ban biên soạn đã nhận đƣợc nhiều ý kiến đóng góp thẳng thắn, khoa học và trách nhiệm của nhiều chuyên gia, mặt khác đây là lần đầu tiên biên soạn giáo trình dựa trên năng lực thực hiện, nên không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Rất mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp để giáo trình đƣợc hoàn thiện hơn, đáp ứng đƣợc yêu cầu thực tế sản xuất của các doanh nghiệp hiện tại và trong tƣơng lai. Đồng Tháp, ngày …tháng ….. năm 2017 Tham gia biên soạn Chủ biên: MỤC LỤC Trang 3
  4. Lời tuyên bố............................................................................................................1 Lời giới thiệu:..........................................................................................................2 Mục lục ..................................................................................................................3 Giới thiệu mô đun ...................................................................................................4 Bài 1. Khái niệm chung về ren vuông......................................................................6 Bài 2. Dao tiện ren vuông – Mài dao tiện ren vuông .............................................21 Bài 3. Tiện ren vuông ngoài....................................................................................27 Bài 4. Tiện ren vuông trong....................................................................................37 Tài liệu tham khảo...................................................................................................87 4
  5. GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: TIỆN REN VUÔNG Mã mô đun: MĐ 29 I. Vị trí, tính chất của mô đun: - Vị trí: + Mô đun tiện ren vuông đƣợc bố trí sau khi sinh viên đã học MH07, MH09, MH10, MH11, MH12, MH15, MĐ22; MĐ23; MĐ31. - Tính chất: + Là mô đun đào tạo chuyên môn nghề bắt buộc. II. Mục tiêu đào tạo: - Kiến thức: - Trình bày đƣợc các các thông số hình học của dao tiện ren vuông và thang. - Nhận dạng đƣợc các bề mặt, lƣỡi cắt, thông số hình học của dao tiện ren vuông ngoài và trong. - Xác định đƣợc các thông số cơ bản của ren vuông. - Trình bày đƣợc yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren vuông. - Kỹ năng: - Mài đƣợc dao tiện ren vuông và thang (thép gió) đạt độ nhám Ra1.25, lƣỡi cắt thẳng, đúng góc độ, đúng yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian qui định, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho ngƣời và máy. - Tra đƣợc bảng chọn chế độ cắt khi tiện ren vuông. - Vận hành thành thạo máy tiện vạn năng để tiện ren vuông và thang đúng qui trình qui phạm, ren đạt cấp chính xác 7-6, độ nhám cấp 4-5, đạt yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian qui định, đảm bảo an toàn cho ngƣời và máy. - Giải thích đƣợc các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: - Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: - Hình thành tƣ duy khoa học phát triển năng lực làm việc theo nhóm - Rèn luyện tính chính xác khoa học và tác phong công nghiệp IV .Điều kiện thực hiện mô đun 5
  6. 1.Phòng học chuyên môn hóa/ nhà xƣởng: phòng học tích hợp lý thuyết, thực hành 2.Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu, TV, máy tính, bảng phấn 3.Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: giáo trình, giáo án, tài liệu tham khảo, thiết bị, vật tƣ thực tập. 4.Các điều kiện khác: các phiếu đánh giá dành cho ngƣời học V. Nội dung và phƣơng pháp đánh giá 1.Nội dung: - Kiến thức: - Trình bày đƣợc các nguyên lý gia công ren vuông và ren thang - Xác định đƣợc các thông số động học cơ bản của ren - Phân biệt đƣợc dao tiện ren vuông và ren thang - Trình bày đƣợc các yêu cầu kỹ thuật khi tiện ren vuông và ren thang - Kỹ năng: - Phân tích đƣợc phƣơng pháp tiện ren trên máy tiện vạn năng - Lựa chọn đƣợc dụng cụ cắt, dụng cụ kiểm tra, dụng cụ gá phù hợp. - Tính toán và lắp đƣợc bộ bánh răng thay thế khi tiện bƣớc ren theo yêu cầu - Chọn đƣợc chế độ cắt khi gia công - Vận hành thành thạo máy tiện vạn năng khi tiện ren đúng qui trình qui phạm -Năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Rèn luyện tính cẩn trọng trong từng thao tác, thái độ học tập nghiêm túc. 2.Phƣơng pháp - Kiến thức: Kiểm tra, đánh giá bằng nhiều hình thức: Trắc nghiệm, vấn đáp, tự luận. - Kỹ năng: Đánh giá thông qua thao tác của mỗi sinh viên sau quá trình đƣợc thực tập đồng thời kết hợp với các bài kiểm tra kết thúc mô đun. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện, uốn nắn ngay từ đầu để hình thành thói quen, tác phong công nghiệp. VI .Hƣớng dẫn thực hiện mô đun 1. Phạm vi áp dụng mô đun 6
  7. Chƣơng trình mô đun này đƣợc sử dụng để giảng dạy cho trình độ Cao đẳng nghề. 2. Hƣớng dẫn về phƣơng pháp giảng dạy, học tập mô đun - Đối với giáo viên, giảng viên: + Trƣớc khi giảng dạy, giáo viên cần căn cứ vào nội dung của từng bài học để chuẩn bị đầy đủ các điều kiện cần thiết nhằm đảm bảo chất lƣợng giảng dạy. + Nên áp dụng phƣơng pháp đàm thoại để sinh viên ghi nhớ kỹ hơn. + Khi hƣớng dẫn các bài thực hành... Giáo viên hƣớng dẫn, thao tác mẫu và sửa sai tại chổ cho sinh viên. - Đối với ngƣời học: + Xem trƣớc nội dung kiến thức để tiếp thu tốt hơn + Thực hiện đàm thoại với giáo viên để tăng khả năng tiếp thu và nhớ bài + Thƣờng xuyên luyện tập các nội dung ở xƣởng trong giờ thực hành Bài 1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN VUÔNG Mã bài MĐ 29-01 1. Các thông số cơ bản của ren vuông: - Ren vuông dùng để truyền chuyển động giữa các bộ phận, các chi tiết với nhau. - Ren vuông là ren không tiêu chuẩn, hiện nay ít dùng. Mối ghép ren vuông có hình dáng và kích thƣớc nhƣ hình 1.1. 7
  8. Hình 1.1. Hình dáng và kích thước của mối ghép ren vuông - Thông số của ren vuông ngoài hình 1.2. + Đƣờng kính đỉnh ren: d1 = d + Đƣờng kính đáy ren: d3 = d - 2h3 = d - (P + z) PZ + Chiều cao ren: h3 = 2 + Chiều dày đỉnh ren = Chiều rộng đáy ren: L1 = L2 Hình 1.2. Hình dáng và kích thước của ren vuông ngoài - Thông số của ren vuông trong hình 1.3. + Đƣờng kính đỉnh ren: D1=d – P + Đƣờng kính đáy ren: D4= d+Z PZ + Chiều cao ren: H4= 2 + Chiều rộng đáy ren = Chiều dày đỉnh ren: L1 = L2 = 0.5P 8
  9. Hình 1.3. Hình dáng và kích thước ren vuông trong Bảng 1.1. Kích thƣớc của khe hở Z và cung lƣợn R Bƣớc ren P (mm) Khe hở Z (mm) Bán kính R (mm) 2÷4 0,25 0,25 5 ÷ 12 0,5 0,25 2. Các phƣơng pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren vuông: - Khi cắt ren có bƣớc ren nhỏ hơn 4 mm thì dùng một dao, lấy chiều sâu cắt theo hƣớng kính hình 1.4a hoặc tiến theo hƣớng kính sau đó tiện đúng bằng cách mở mạch sang trái và sang phải nhƣ hình 1.4b. Khi cắt ren có bƣớc ren lớn hơn 4 mm hoặc khi ren đòi hỏi có độ chính xác cao cần sử dụng hai dao trở lên để tiện thô và tiện tinh. Sơ bộ phải cắt bằng 1 dao tiện thô ren vuông và định dạng lại ren bằng hai dao tiện tinh - phải và trái hình 1.4c. - Số lần chạy dao phụ thuộc bƣớc ren và vật liệu gia công theo bảng 1.2. 9
  10. Hình 1.4. Sơ đồ tiện ren vuông a - Bằng một dao. b - Bằng hai dao, c - Bằng ba dao Bảng 1.2. Số lần chạy dao khi cắt ren vuông bằng dao thép gió Vật liệu gia công Bƣớc ren Thép thép các bon Thép hợp kim Gang, đồng (mm) kết cấu Lần chạy dao Thô Tinh Thô Tinh Thô Tinh 3-4 7 4 8 5 6 4 5-6 8 5 10 6 7 4 8 10 6 12 7 9 5 10 12 7 14 8 10 5 10
  11. 12 13 8 16 10 11 6 16 15 8 18 10 13 7 20 17 10 20 12 15 8 3. 1. Nguyên tắc tạo ren: - Khi tiện các loại ren trên máy tiện thƣờng đạt độ chính xác cao. Quá trình tiện ren là quá trình dùng dao tiện ren chuyển động tịnh tiến còn phôi thực hiện chuyển động quay. Bƣớc ren đạt đƣợc lớn hay nhỏ phụ thuộc khoảng dịch chuyển của dao khi phôi quay đƣợc 1 vòng. - Khi tiện ren dao dịch chuyển đƣợc là nhờ có trục vít me và đai ốc hai nữa. - Để cắt ren trên máy tiện cần nắm đƣợc xích truyền động giữa trục chính và trục vít me của máy. - Sau một vòng quay của trục vít me thì dao chuyển động tiến một khoảng bằng bƣớc xoắn của vít me Pm. Trên bề mặt vật gia công sẽ vạch đƣợc đƣờng ren có bƣớc xoắn là Pn = Pm . n vít me. Pn: Bƣớc ren cần cắt. Pm : Buớc ren trục vít me. n vít me: Tốc độ quay của trục vít me. Hình 1.15. Sơ đồ nguyên lý cắt ren bằng dao tiện - Tốc độ quay của trục vít me phụ thuộc vào tốc độ quay của trục chính và tỷ số 11
  12. truyền động gữa trục chính và trục vít me. n vít me = n trục chính . i hoặc Pn = n . i . Pm Trong đó: n - Số vòng quay của trục chính. i - Tỷ số truyền chung giữa trục chính và trục vít me. - Xích truyền động qua bộ bánh răng đảo chiều, bộ bánh răng thay thế và hộp bựớc tiến. Tỉ số truyền chung là: i = ip . itt . ib.tiến Trong đó ip - Bộ bánh răng đảo chiều. itt - Bộ bánh răng thay thế. ib.tiến - Hộp bƣớc tiến. 3.1.1. Công thức tính bựớc ren cần cắt sau một vòng quay của trục chính: Pn = 1 . ip . itt . Pm Pn Pn itt  ; Khi ip = 1 → itt  Pm i p Pm Trong đó : ip - là tỉ số truyền động của cơ cấu đảo chiều. Pn - Bƣớc ren cần cắt. Pm - Bƣớc ren của trục vít me. itt - Tỉ số truyền động của bộ bánh răng thay thế cần tính toán và thay lắp. - ZC1; ZC2 là các bánh răng chủ động; ZB1; ZB2 là các bánh răng bị động. - Kèm theo máy thựờng có một bộ bánh răng thay thế với số răng (bội số của 5) 20 đến 120 răng và phụ thêm các bánh 127 dùng để tiện ren hệ Anh. 3.1.2. Thử lại sau khi tính bánh răng thay thế: Pn = 1 . ip . itt . Pm 12
  13. 3.1.3. Kiểm tra điều kiện ăn khớp: - Nếu lắp hai bánh răng thì phải lắp thêm bánh răng trung gian ZC  ZB Z TG  2 - Để các bánh răng sau khi tính toán lắp vào cầu bánh răng thay thế không bị chạm trục phải kiểm tra lại theo công thức kinh nghiệm: + Nếu lắp hai cặp bánh răng thì: ZC1 + ZB1 > ZC2 + (15 ÷ 20 răng) ZC2 + ZB2 > ZB1 + (15 ÷ 20 răng) + Nếu lắp ba cặp bánh răng thì: ZC1 + ZB1 > ZC22 + (15 ÷ 20 răng) ZC3 + (15 ÷ 20 răng) < ZC2 + ZB2 > ZB1 + (15 ÷ 20 răng) ZC3 + ZB3 > ZB2 + (15 ÷20 răng) 3. 2. Tính bánh răng thay thế: Đối với các máy tiện hiên đại, khi muốn tiện các bƣớc ren khác nhau, ta chỉ thay đổi các tay vị trí tay gạt theo bảng hƣớng dẫn của máy. Khi tiện các bƣớc xoắn không có trong bảng ta phải tính bánh răng thay thế để lắp. 3.2.1. Tiện ren bằng cách lắp hai bánh răng: Ví dụ 1. Cần tiện ren có Pn = 4 mm, Pm = 6 mm, ip = 1. Tính bánh răng và vẽ sơ đồ lắp bánh răng thay thế. Giải a. Tính bánh răng thay thế: Pn = 1 . ip . itt . Pm Pn 4 itt   Pm 6 - Giản ƣớc hoặc nâng cả tử và mẫu số lên một số lần cho phù hợp với bánh 13
  14. răng. ZC 4 2 2  10 20 30 40 60 70         ZB 6 3 3  10 30 45 60 90 105 - Vậy ta chọn một cặp bánh răng bất kỳ trong dãy đã tính. ZC 20 30  hoặc ZB 30 45 b. Thử lại cách tính toán: ZC 20 Pn = 1 . ip . itt . Pm → Pn =  .6 = 4 mm ZB 30 c. Kiểm tra sự ăn khớp: Tính bánh răng trung gian: ZC  ZB 20  30 ZTG    25 răng 2 2 d. Vẽ sơ đồ lắp bánh răng thay thế: 3.2.2. Tính và lắp bốn bánh răng: Ví dụ 2. Cần tiện ren có Pn = 3.25 mm, Pm = 12 mm, ip = 1. Tính bánh răng và vẽ sơ đồ lắp bánh răng thay thế. Giải a. Tính bánh răng thay thế: Pn = 1 . ip . itt . Pm ZC1 ZC2 Pn 3.25 325 5.5.13 1 13 itt         ZB1 ZB2 Pm 12 1200 2.2.2.2.5.3.5 3 16 30 65 itt   90 80 b. Thử lại cách tính toán: 30 65 Pn = 1 . ip . itt . Pm → Pn =  12  3.25 mm 90 80 14
  15. c. Kiểm tra điều kiện ăn khớp: ZC1 + ZB1 ≥ ZC2 + (15÷ 20 răng) 30 + 90 > 65 + 20 ZC2 + ZB2 ≥ ZB1 + (15÷ 20 răng) 65 + 80 > 90 + 20 Vậy ta chọn các bánh răng: ZC1 = 30; ZB1 = 90; ZC2 = 65; ZB2 = 80 d. Vẽ sơ đồ lắp bánh răng thay thế: Ví dụ 3. Tính và vẽ sơ đồ lắp bánh răng thay thế để tiện ren có P n = 0.35 mm , Pm = 6 mm, ip = 1, máy không có Z35 răng. Giải a. Tính bánh răng thay thế: Pn = 1 . ip . itt . Pm Pn 0.35 35 7 7 1 3.5 1 35 20 itt           Pm 6 600 120 20 6 10 6 100 120 7 7 7 1 1 Vì máy không có Z35 nên phân tích ra 3 phân số    120 120 10 4 3 ZC1 7 70 35    ZB1 10 100 50 ZC 2 1 20   ZB2 4 80 ZC3 1 20 25 30 40      ZB3 3 60 75 90 120 Pn ZC1 ZC2 ZC3 70 20 25 20 70 25 Do đó: itt          Pm ZB1 ZB2 ZB3 100 80 75 100 80 75 15
  16. b. Thử lại cách tính toán: 20 70 25 Pn = 1 . ip . itt . Pm → pn     6  0.35 mm 100 80 75 c. Kiểm tra sự ăn khớp: ZC1 + ZB1 ≥ ZC2 + (15 ÷ 20 răng) 20 + 100 > 70 + 15 ZC3 + (15 ÷ 20 răng) ≤ ZC2 + ZB2 ≥ ZB1 + (15 ÷ 20 răng) 100 + 15 < 70 + 80 > 25 + 15 ZC3 + ZB3 ≥ ZB2 + (15 ÷ 20 răng) 25 + 75 > 80 + 15 Vậy ta chọn các bánh răng: ZC1 = 20; ZC2 = 70; ZC3 = 25; ZB1 = 100; ZB2 = 80; ZB3 = 75 d. Vẽ sơ đồ lắp bánh răng thay thế: Ví dụ 4: Tính và vẽ sơ đồ lắp bánh răng thay thế để tiện ren có 8 ren trong 1inch, trục vít me của máy có bước ren 6mm, ip = 1. Đổi 1 inch ra mm 127 1 inches = 25.4 = 5 18  24 1 inches = 25.412 = 17 40  40 1 inches = 25.496 = 97 16
  17. 11 30 1 inches = 25.384 = 13 20  14 1 inches = 25.454 = 11 Khi tiện ren hệ Anh tiện ren trên máy có trục vít me hệ Anh thì khi đổi ra đơn vị đo hệ Mét không phải con số chính xác mà dùng phân số tƣơng đƣơng theo bảng ởtrên. Giải a. Trƣờng hợp máy có bánh răng Z127: - Tính bánh răng thay thế: 25.4 Biết: Pn  ; Pm = 6 mm; ip = 1 8 Pn = 1 . ip . itt . Pm Pn 127 127 127 1 127 40 itt        Pm 6  8  5 2  3  8  5 120 2 120 80 ZC1 127 ZC2 40  ;  ZB1 120 ZB2 80 - Thử lại cách tính toán: 127 40 25.4 Pn = 1 . ip . itt . Pm → pn   6  mm 100 80 8 127 40 127 40 25.4  40  6 25.4 Pn   6   6   100 5  2  8 5 120  2  8 20  6  2  8 8 Đã tính đúng. - Kiểm tra điều kiện ăn khớp: ZC1 + ZB1 ≥ ZC2 + (15 ÷ 20 răng) 127 + 120 > 40 + 15 ZC2 + ZB2 ≥ ZB1 + (15 ÷ 20 răng) 17
  18. 40 + 80 < 120 + 15 Không thoả mãn điều kiện ăn khớp. Ta có thể đổi vị trí của các bánh răng chủ động hoặc bánh răng bị động. ZC1 ZC2 127 40    ZB1 ZB2 80 120 40 + 120 > 80 + 15 Vậy ta chọn các bánh răng: ZC1 = 127; ZC2 = 40; ZB1 = 80; ZB2 = 120. - Vẽ sơ đồ lắp bánh răng thay thế: b. Trƣờng hợp máy không có bánh răng Z127: - Tính bánh răng thay thế: 25.4 Biết: Pn  ; Pm = 6 mm; ip = 1 8 Pn = 1 . ip . itt . Pm Pn 11  30 11 5 6 11  5 5  10 55 50 itt          Pm 6  8  13 13 6 8 13  5 8  10 65 80 ZC1 55 ZC2 50  ;  ZB1 65 ZB2 80 - Thử lại cách tính toán: 55 50 11 5  10  6 25.4 Pn = 1 . ip . itt . Pm → pn   6    65 80 13 8  6  10 8 Đã tính đúng. - Kiểm tra điều kiện ăn khớp: ZC1 + ZB1 ≥ ZC2 + (15 ÷ 20 răng) 55 + 65 > 50 + 15 ZC2 + ZB2 ≥ ZB1 + (15 ÷ 20 răng) 18
  19. 50 + 80 > 65 + 15 Vậy ta chọn các bánh răng: ZC1 = 55; ZC2 = 50; ZB1 = 65; ZB2 = 80 - Vẽ sơ đồ lắp bánh răng thay thế C. YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP BÀI 1 1. Nội dung: -Về kiến thức: - Xác định đƣợc các thông số cơ bản của ren vuông và ren thang. - Trình bày đƣợc các phƣơng pháp lấy chiều sâu cắt khi tiện ren vuông và ren thang - Phân tích đƣợc các phƣơng pháp dẫn dao theo đƣờng ren cũ sau mỗi lát cắt - Về kỹ năng: - Tính toán đƣợc bộ bánh răng thay thế. - Lắp đƣợc bộ bánh răng thay thế, điều chỉnh đƣợc máy khi tiện ren vuông và ren thang -Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Nghiêm túc, tích cực trong học tập 2. Phƣơng pháp đánh giá: - Về kiến thức: Đƣợc đánh giá bằng hình thức kiểm tra viết, trắc nghiệm. - Về kỹ năng: Đánh giá qua bài tập thực hành. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Đánh giá qua tác phong, thái độ học tập CÂU HỎI ÔN TẬP BÀI 1: Câu 1. Vẽ hình và Trình bày các thông số cơ bản của ren vuông và ren thang Câu 2. Xác định các thông số cơ bản của ren V30x6, T28X6 Câu 3. Trình bày phƣơng pháp tính bánh răng thay thế khi tiện ren . 19
  20. BÀI 2 DAO TIỆN REN VUÔNG – MÀI DAO TIỆN REN VUÔNG Mã bài MĐ 29-02 1. Cấu tạo của dao tiện ren vuông ngoài và trong: 1.1. Dao tiện ren vuông ngoài: - Khi tiện ren vuông ngoài thƣờng dùng dao cắt thanh bằng thép gió (hình 2.1). 20
nguon tai.lieu . vn