Giáo trình Đồ gá trên máy công cụ

 ĐH Phạm Văn Đồng 
 ThS. Phạm Văn Trung 
 ThS. Trần Văn Thùy 
5/2017 
 BÀI GIẢNG ĐỒ GÁ 
TRÊN MÁY CÔNG CỤ 
 TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHẠM VĂN ĐỒNG 
KHOA KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ 
---------- 
ThS. Phạm Văn Trung 
ThS. Trần Văn Thùy 
BÀI GIẢNG 
ĐỒ GÁ TRÊN MÁY CÔNG CỤ 
(Dùng cho bậc ĐH) 
Quảng Ngãi, tháng 5/2017
MỤC LỤC 
LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................................ 1 
Chương 1 : TỔNG QUAN VỀ ĐỒ GÁ ........................................................................ 2 
1.1. Khái niệm chung về trang bị công nghệ ............................................................ 2 
1.2. Định nghĩa và công dụng của đồ gá gia công cơ ............................................... 2 
1.2.1. Định nghĩa đồ gá: .......................................................................................... 2 
1.2.2. Công dụng của đồ gá: .................................................................................... 3 
1.3. Phân loại đồ gá gia công cơ ............................................................................... 3 
1.3.1 Phân loại theo nhóm máy ............................................................................... 3 
1.3.2 Phân loại theo mức độ chuyên môn hóa ......................................................... 3 
1.4. Các thành phần chính của đồ gá ........................................................................ 6 
1.5. Yêu cầu đối với đồ gá ........................................................................................ 7 
Chương 2: ĐỊNH VỊ VÀ ĐỒ ĐỊNH VỊ ....................................................................... 8 
2.1. Quá trình gá đặt chi tiết ........................................................................................ 8 
2.1.1. Khái niệm về định vị ..................................................................................... 8 
2.1.2. Yêu cầu đối với đồ định vị ............................................................................ 8 
2.2. Sai số gá đặt .......................................................................................................... 9 
2.2.1. Sai số chuẩn ................................................................................................. 10 
2.2.2. Sai số kẹp chặt ............................................................................................. 13 
2.2.3. Sai số đồ gá .................................................................................................. 15 
2.3. Các chi tiết định vị của đồ gá ............................................................................. 15 
2.4. Các chi tiết định vị mặt phẳng ............................................................................ 16 
2.4.1. Các chi tiết định vị chính ............................................................................. 16 
2.4.2. Các chi tiết định vị phụ ................................................................................ 20 
2.5. Các chi tiết định vị mặt trụ ngoài ....................................................................... 21 
2.6. Các chi tiết định vị mặt trụ trong ........................................................................ 23 
2.6.1. Chốt định vị ................................................................................................. 23 
2.6.2. Chốt côn định vị .......................................................................................... 24 
2.6.3. Trục gá ......................................................................................................... 24 
2.7. Định vị kết hợp ................................................................................................... 26 
Chương 3: KẸP CHẶT VÀ CÁC CƠ CẤU KẸP CHẶT ........................................ 28 
3.1. Khái niệm về kẹp chặt ........................................................................................ 28 
 i 
 3.2. Yêu cầu đối với cơ cấu kẹp chặt. ........................................................................ 28 
3.3. Phương pháp xác định lực kẹp ........................................................................... 29 
3.3.1. Phương và chiều của lực kẹp ....................................................................... 29 
3.3.2. Điểm đặt của lực kẹp ................................................................................... 30 
3.3.3 Phân loại cơ cấu kẹp chặt ............................................................................. 31 
3.3.4. Trình tự tính lực kẹp .................................................................................... 32 
3.4. Kẹp chặt bằng chêm ........................................................................................... 38 
3.4.1. Tính lực kẹp của chêm ................................................................................ 38 
3.4.4.Tính chêm có con lăn: .................................................................................. 42 
3.4.5. Tính chêm có chốt trượt .............................................................................. 43 
3.5. Kẹp chặt bằng ren ốc .......................................................................................... 45 
3.5.1. Khái niệm .................................................................................................... 45 
3.5.2. Kết cấu ......................................................................................................... 45 
3.6. Kẹp chặt bằng bánh lệch tâm .............................................................................. 48 
3.7. Cơ cấu phóng đại lực kẹp ................................................................................... 49 
3.7.1. Cơ cấu phóng đại bằng thanh truyền ........................................................... 50 
3.7.2. Cơ cấu phóng đại lực bằng hơi ép – dầu ép ................................................ 51 
3.8. Các cơ cấu sinh lực ............................................................................................. 51 
3.8.1. Cơ cấu sinh lực khí nén ............................................................................... 52 
3.8.2. Truyền động bằng dầu ép ............................................................................ 56 
3.8.3. Cơ cấu sinh lực nhờ lực hút điện từ ............................................................. 56 
3.8.4. Cơ cấu sinh lực nhờ lực ly tâm .................................................................... 57 
Chương 4 : CÁC CƠ CẤU TỰ ĐỊNH TÂM ............................................................. 59 
4.1. Khái niệm ........................................................................................................... 59 
4.2. Tự định tâm bằng khối V .................................................................................... 60 
4.3. Tự định tâm bằng đòn bẩy .................................................................................. 61 
4.4. Tự định tâm bằng đường cong............................................................................ 62 
4.5. Tự định tâm bằng ống kẹp đàn hồi. .................................................................... 63 
4.6. Tự định tâm bằng khe chêm. .............................................................................. 64 
4.7. Tự định tâm bằng lò xo đĩa. ................................................................................ 64 
4.8. Tự định tâm bằng chêm. ..................................................................................... 65 
Chương 5 : CÁC CƠ CẤU KHÁC CỦA ĐỒ GÁ ..................................................... 67 
5.1. Cơ cấu dẫn hướng ............................................................................................... 67 
5.1.1. Bạc dẫn hướng ............................................................................................. 67 
5.1.2. Phiến dẫn ..................................................................................................... 71 
5.1.3. Cơ cấu dẫn hướng dao khi chuốt ................................................................. 73 
 ii 
 5.2. Cơ cấu so dao ..................................................................................................... 74 
5.3. Cơ cấu định vị đồ gá ........................................................................................... 74 
5.4. Cơ cấu phân độ ................................................................................................... 77 
5.5. Cơ cấu chép hình. ............................................................................................... 82 
5.6. Thân đồ gá .......................................................................................................... 83 
Chương 6: TRÌNH TỰ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ ............................................................. 85 
6.1. Yêu cầu ............................................................................................................... 85 
6.2. Các bước thực hiện ............................................................................................. 85 
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 90 
 iii 
 LỜI NÓI ĐẦU 
Trong ngành Cơ khí, trang bị công nghệ có vai trò quan trọng và góp phần 
mang lại hiệu quả kinh tế - kỹ thuật tốt cho quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí. Xác 
định, lựa chọn, thiết kế và tính toán trang thiết bị hợp lý là một nội dung chuyên môn 
trong khâu chuẩn bị công nghệ cho quá trình sản xuất sản phẩm. 
Bài giảng Đồ gá trên máy công cụ được biên soạn theo nội dung phân phối 
chương trình do Trường Đại học Phạm Văn Đồng xây dựng. Nội dung được xây dựng 
theo tinh thần ngắn gọn, dễ hiểu và trên cơ sở kế thừa những nội dung được giảng dạy 
ở các trường, kết hợp với những nội dung mới nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất 
lượng đào tạo phục vụ sự nghiệp công nghiêp hóa, hiện đại hóa. 
Nội dung của bài giảng Đồ gá đồ gá trên máy công cụ bao gồm 6 chương với 
thời lượng 30 tiết, sẽ giới thiệu cho sinh viên các kiến thức tổng quát về đồ gá, bao 
gồm: cấu tạo tổng quát của đồ gá, tác dụng và yêu cầu của đồ gá, cơ sở phân loại và 
lựa chọn đồ gá trên máy cắt kim loại. Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các chi tiết và 
cơ cấu định vị, các cơ cấu kẹp chặt thông dụng, cơ cấu dẫn hướng, cữ so dao 
Phương pháp lựa chọn các chi tiết và cơ cấu định vị phù hợp để định vị. Phương pháp 
tính lực kẹp, cách tính lực kẹp cho từng phương pháp kẹp chặt cụ thể đồng thời lựa 
chọn cơ cấu kẹp chặt phù hợp. Các kiến thức cơ bản để thiết kế một đồ gá trên máy cắt 
kim loại. 
Tuy nhóm tác giả có nhiều cố gắng khi biên soạn, nhưng bài giảng chắc không 
tránh khỏi những thiếu sót. Nhóm tác giả mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp, xây 
dựng của bạn đọc và đồng nghiệp để nội dung bài giảng được hoàn thiện hơn. Chúng 
tôi xin chân thành cảm ơn. 
 Mọi ý kiến đóng góp xin liên hệ qua email: phamvantrung@pdu.edu.vn 
Quảng Ngãi, tháng 5/2017 
Nhóm biên soạn 
 1 
 Chương 1 : TỔNG QUAN VỀ ĐỒ GÁ 
1.1. Khái niệm chung về trang bị công nghệ 
Trong quá trình sản xuất của ngành cơ khí chế tạo máy, toàn bộ các phụ tùng 
kèm theo máy gia công để giúp cho máy đó thực hiện có hiệu quả quá trình công nghệ 
gia công các đối tượng sản xuất, đều được gọi là các trang bị công nghệ. 
Như vậy trang bị công nghệ nói chung bao gồm các loại đồ gá trên máy cắt, đồ 
gá lắp ráp, đồ gá đo lường, các dụng cụ cắt, các dụng cụ phụ, các cơ cấu cấp phôi, gỡ 
phôi, các loại khuôn đúc, rèn. 
Việc thiết kế toàn bộ các trang thiết bị công nghệ để sản xuất một sản phẩm có 
thể chiếm đến 80 -90% khối lượng lao động trong công tác chuẩn bị sản xuất. Giá 
thành chế tạo trang bị công nghệ chiếm đến 15 -20% giá thành các thiết bị. Do đó 
muốn đạt được hiệu quả kinh tế cao thì việc nghiên cứu các phương pháp trang bị cho 
sản xuất là điều rất cần thiết 
Với các máy công cụ thì trang bị công nghệ cơ khí là các phụ tùng kèm theo 
máy nhằm mở rộng khả năng công nghệ, tạo điều kiện thực hiện thuận lợi cho quá 
trình gia công với hiệu quả kinh tế cao. 
Ưu điểm: Sử dụng trang bị công nghệ có những lợi ích sau: 
 - Dễ đạt được độ chính xác yêu cầu do vị trí của chi tiết gia công và dao được 
điều chỉnh chính xác. 
 - Độ chính xác gia công ít phụ thuộc vào tay nghề của công nhân. 
 - Nâng cao năng suất lao động. 
 - Giảm nhẹ được cường độ lao động của người công nhân. 
 - Mở rộng được khả năng làm việc của thiết bị. 
 - Rút ngắn được thời gian sản suất mặt hàng mới. 
1.2. Định nghĩa và công dụng của đồ gá gia công cơ 
1.2.1. Định nghĩa đồ gá: 
Đồ gá là một loại trang bị công nghệ nhằm xác định vị trí chính xác của chi tiết 
gia công so với dụng cụ cắt, đồng thời giữ vững vị trí đó trong suốt quá trình gia công. 
 2 
 1.2.2. Công dụng của đồ gá: 
- Đảm bảo độ chính xác vị trí của các bề mặt gia công 
- Nâng cao năng suất và độ chính xác gia công vì vị trí của chi tiết so với máy, 
dao được xác định bằng các đồ gá định vị, không phải rà gá mất nhiều thời gian. 
- Mở rộng khả năng công nghệ của thiết bị: nhờ đồ gá mà một số máy có thể 
đảm nhận công việc của máy khác chủng loại. Ví dụ, có thể mài trên máy tiện, có thể 
tiện trên máy phay hoặc phay trên máy tiện. 
- Đồ gá giúp cho việc gia công nguyên công khó mà nếu không có đồ gá thì 
không thể gia công được. Ví dụ, khoan lỗ nghiêng trên mặt trụ, đồ gá phân độ để phay 
bánh răng, 
- Giảm nhẹ sự căng thẳng và cải thiện điều kiện làm việc của công nhân; không 
cần sử dụng bậc thợ cao. 
Nhờ những tác dụng trên mà việc sử dụng đồ gá đúng loại, đúng lúc, sẽ mang 
lại hiệu quả kinh tế cao. 
1.3. Phân loại đồ gá gia công cơ 
1.3.1 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 
- .. 
1.3.2 Phân loại theo mức độ chuyên môn hóa 
a) Đồ gá vạn năng: là những đồ gá đã được tiêu chuẩn, có thể gia công được 
những chi tiết khác nhau mà không cần thiết có những điều chỉnh đặc biệt. Đồ gá vạn 
năng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất loạt nhỏ - đơn chiếc. 
Ví dụ: mâm cặp 3 chấu, mâm cặp 4 chấu, êtô, đầu phân độ vạn năng, bàn từ 
 3 
 a) b) c) 
Hình 1.1. a) Mâm cặp bốn chấu; b) Mâm cặp ba chấu; c) Etô 
 b) Đồ gá chuyên dùng: là loại đồ gá được thiết kế và chế tạo cho một nguyên 
công gia công nào đó của chi tiết. Vì vậy, khi sản phẩm thay đổi hoặc nội dung nguyên 
công thay đổi thì đồ gá này không được sử dụng lại được. Do đó loại đồ gá này được 
sử dụng khi sản phẩm và công nghệ tương đối ổn định trong sản xuất loạt lớn, hàng 
khối. 
 Ví dụ: đồ gá gia công lỗ piston, đồ gá phay biên dạng cam 
 c) Đồ gá vạn năng lắp ghép (đồ gá tổ hợp): 
 Theo yêu cầu gia công của một nguyên công nào đó, chọn một bộ các chi tiết 
tiêu chuẩn hoặc bộ phận đã được chủng bị trước để tổ hợp thành các đồ gá. Loại đồ gá 
này sau khi dùng xong có thể tháo ra, lau chùi sạch sẽ và có thể cất vào kho để tiếp tục 
sử dụng. 
 Sử dụng loại đồ gá này có ưu điểm là giảm chu kỳ thiết kế và chế tạo đồ gá, làm 
giảm thời gian chuẩn bị sản xuất; đồng thời với một bộ các chi tiết của đồ gá đã được 
tiêu chuẩn hóa có thể được sử dụng nhiều lần, tiết kiệm vật liệu chế tạo đồ gá; giảm 
công lao động và giảm giá thành sản phẩm. 
 Nhược ...  nhưng gia công ở nhiều vị trí nhờ cơ cấu phân 
độ. Biện pháp này được sử dụng khá rộng rãi khi thực hiện các nguyên công phay, 
khoan và khi gia công trên dây chuyền tự động, trung tâm gia công hoặc trên máy tổ 
hợp. 
Hình 5.12. Cơ cấu phân độ trục quay thẳng đứng 
Một số cơ cấu phân độ thường gồm các phần sau: 
- Bộ phận cố định: là cơ cấu nằm cố định trên bàn máy hoặc trên băng tải của 
đường dây tự động. Trên nó sẽ lắp các bộ phận như cơ cấu định vị và cơ cấu kẹp chặt 
phần quay. 
- Phần quay: được định vị trên phần cố định. Trên nó sẽ lắp các cơ cấu định vị 
và kẹp chặt chi tiết gia công hoặc một đồ gá gia công hoàn chỉnh tùy theo tính chất của 
cơ cấu phân độ, yêu cầu công nghệ. 
Khi sử dụng cơ cấu phân độ, phải gá đặt chi tiết gia công sao cho tâm quay của 
nó trùng với tâm quay của phần quay. Để đảm bảo yêu cầu đó, trên phần quay phải có 
mặt chuẩn để định vị đồ gá gia công hay cơ cấu định vị chi tiết (hình 5.12 và hình 
5.13). Để định vị phần quay có thể dùng nhiều cơ cấu khác nhau tùy thuộc yêu cầu 
công nghệ và điều kiện sản xuất. 
 77 
Hình 5.13. Cơ cấu phân độ trục quay nằm ngang 
1- phần cố định; 2 – phần quay; 3 – chốt định vị phần quay; 4 – trục rút; 5 – tay quay 
kéo trục rút 
Trên hình 5.14a,b,c là các kết cấu dùng để định vị phần quay trên phần cố định. 
Loại (a) có kết cấu tương đối đơn giản nhất, dễ chế tạo nhưng độ chính xác vị 
trí phân độ thấp, chịu lực kém, độ cứng vững không cao. 
Loại (b) có khả năng chịu lực lớn nhưng độ chính xác vị trí phân độ vẫn thấp vì 
mối ghép động (H7/g6) có khe hở giữa bạc và chốt. Ngoài ra khi chốt bị mòn còn gây 
ra sai số lớn hơn. 
Loại (c) tuy kết cấu phức tạp nhưng đạt độ chính xác cao và tuổi bền cao vì dù 
cho chốt và bạc có mòn nhưng chúng vẫn tiếp xúc với nhau không có khe hở. 
Hình 5.14. Các kết cấu đồ định vị phần quay 
Sau khi phân độ cần kẹp chặt phần quay với phần cố định thành một khối vững 
vàng đảm bảo không có xê dịch giữa chúng khi có tác dụng của ngoại lực. Nghĩa là 
 78 
 moment của ngoại lực tác dụng vào phần quay của cơ cấu phân độ bắt buộc phải nhỏ 
hơn moment ma sát do lực kẹp chặt phần quay tạo ra. Để kẹp chặt phần quay có thể 
dùng các loại kết cấu sau: 
- Kẹp chặt bằng bánh lệch tâm (hình 5.12): có thể dùng cho cả các bàn quay và 
trục quay thẳng đứng và nằm ngang. 
- Kẹp chặt bằng ren (hình 5.13): dùng cho bàn quay có trục nằm ngang rất 
thuận tiện. 
- Kẹp chặt bằng mặt côn (hình 5.15): sử dụng thuận lợi nhưng kết cấu khá phức 
tạp. 
Hình 5.15. Cơ cấu kẹp phần quay nhờ côn và ren 
Trên các máy tự động, trung tâm gia công, các dây chuyền sản xuất tự động, 
ngoài các cơ cấu phân độ nói trên còn dùng phổ biến các cơ cấu phân độ sau: 
+ Cơ cấu phân độ tự động (hình 5.16): 
Chốt 11 có tác dụng định vị sơ bộ phần quay, chốt 6 sẽ định vị chính xác phần 
quay. Nhờ chuyển động đi xuống của bộ phận máy 7 mà thanh 3 bị đẩy xuống làm đòn 
5 quay xung quanh gối tựa có tác dụng rút chốt 6 ra khỏi rãnh định vị. Mặt khác khi 
thanh 3 đi xuống cũng làm đòn 1 quay quanh gối tựa của nó và đẩy thanh răng 2 qua 
bên phải làm bánh răng 14 quay, móng 13 đẩy bánh cóc 10 quay làm phần quay của cơ 
cấu phân độ quay theo, chốt 11 bị đẩy ra khỏi rãnh định vị và ép lò xo 12 lại đẩy chốt 
11 vào rãnh để định vị sơ bộ đĩa quay. Chốt 7 đi lên phía trên, lò xo 8 kéo thanh 3 đi 
lên, còn thanh 2 bị đòn bẩy 1 đẩy về phía bên trái, đòn bẩy 5 lại đẩy chốt 6 vào rãnh 
 79 
 tiếp theo để định vị chính xác đĩa quay. Loại cơ cấu này có độ chính xác phân độ cao 
và độ cứng vững vì định vị bằng hai chốt 6 và 11. 
Hình 5.16. Cơ cấu phân độ quay tự động 
1 và 5 – Đòn quay; 2 – Thanh răng; 3 – Thanh đẩy; 4,8,12 – Lò xo; 
 6 – Chốt định vị; 7 – Chốt đẩy; 9,14 – Bánh răng; 10 – Bánh cóc; 
11 – Chốt định vị phụ; 13 – Móng cóc 
+ Cơ cấu phân độ quay góc 900: 
Cơ cấu phân độ loại này chỉ để quay góc 900. Đĩa phân độ là một khối hình 
vuông 2 quay được, có tiết diện hình chêm. Đĩa vuông 2 sẽ quay khi thanh 1 chuyển 
động về phía phải, vào lúc hành trình không làm việc của các bộ phận máy chuyển 
động. Trước hết rãnh xẻ của thanh 1 tựa vào mép đĩa vuông 2, sau đó mắc vào rãnh xẻ 
trên đĩa vuông. Ứng với một hình trình xê dịch về bên phải của thanh 1, đĩa vuông 2 sẽ 
quay đi một góc nhỏ hơn 900 một chút. Khi thanh 1 đi ngược về phía bên trái, dưới tác 
dụng của lò xo 3 thì mặt nghiêng của thanh 1 tác động tiếp tục làm quay đĩa vuông 2 
để đủ góc 900. Sau đó chuyển động tiếp theo về phía trái của thanh 1 sẽ có tác dụng cố 
định vị trí của đĩa vuông 2. Loại này dùng để phay, khoan các chi tiết có 4 mặt. 
 80 
Hình 5.17. Cơ cấu phân độ quay cóc 900 
1 – Thanh truyền; 2 – Đĩa phân độ; 3 – Lò xo 
+ Cơ cấu Mantit 
Hình 5.18. Cơ cấu quay phân độ Mantit 
1 - Đĩa chủ động; 2 – Chốt; 3 – Đĩa Mantit 
 81 
 Đây là loại cơ cấu phân độ các mâm quay không liên tục theo một chu kỳ nhất 
định. Đĩa 1 quay theo chiều mũi tên, sau một vòng quay thì chốt 2 (đã được cắm trên 
mâm đĩa) sẽ đi vào rãnh của đĩa Mantit 3 và gạt đĩa 3 quay đi một góc nhất định. Góc 
quay của đĩa phân độ 1 là 2α1, góc quay không phân độ là 2α0. Cơ cấu Mantit có thể 
ăn khớp trong hoặc ngoài. 
5.5. Cơ cấu chép hình. 
Cơ cấu chép hình là một phần của trang bị công nghệ thường được sử dụng để 
gia công các bề mặt phức tạp trên các máy phay, máy tiện, máy mài, máy bào, nhằm 
cung cấp thêm một chuyển động mới vuông góc với chuyển động sẵn có trên máy 
công cụ mà tổng hợp của hai chuyển động đó sẽ tạo nên được hình dạng của bề mặt 
gia công cần thiết. 
Hình 5.19. Một số cơ cấu chép hình 
1 – Cam mẫu (dưỡng); 2 – Con lăn 
Tùy theo các điều kiện công nghệ và kết cấu cụ thể của máy công cụ mà người 
ta có thể sử dụng các loại cơ cấu chép hình khác nhau như cơ cấu chép hình cơ khí, cơ 
cấu chép hình thủy lực, hoặc các loại cơ cấu phối hợp khí nén – thủy lực, phối hợp 
điện – cơ, 
 82 
 Nói chung cơ cấu chép hình có tác dụng để xác định vị trí tương đối giữa dụng 
cụ cắt và phôi, đồng thời xác định cả hướng chuyển động của dụng cụ cắt khi gia công 
các bề mặt định hình phức tạp nhằm giảm bớt thời gian gia công và nâng cao năng suất 
lao động. 
Dù cơ cấu chép hình loại nào thì bộ phận cơ bản của nó vẫn là cam mẫu hay 
dưỡng 1 và đầu dò hoặc con lăn 2. Khi làm việc con lăn 2 sẽ luôn tiếp xúc và trượt trên 
bề mặt mẫu 1 (hình 5.19). 
Để đảm bảo tạo ra đúng hình dạng và kích thước bề mặt cần gia công, tùy theo 
khoảng cách cố định giữa con lăn 2 và dụng cụ cần thiết phải thiết kế ra biên dạng cam 
thích hợp. 
5.6. Thân đồ gá 
Thân đồ gá là chi tiết cơ bản nối liền các cơ cấu khác thành một đồ gá hoàn 
chỉnh. Vỏ đồ gá có các yêu cầu sau: 
1) Đủ cứng vững, chịu tải trọng, lực cắt không bị biến dạng. 
2) Kết cấu đơn giản, nhẹ, dễ chế tạo, có tính công nghệ cao, dễ thao tác, dễ quét 
dọn phoi, dễ tháo lắp chi tiết gia công. 
3) Vững chãi, an toàn, nhất là đối với đồ gá quay nhanh. 
Thân đồ gá có thể đúc, hàn, rèn hoặc dùng thép tiêu chuẩn bắt chặt bằng đinh ốc. 
Thường dùng vỏ đồ gá đúc bằng gang. Một số ví dụ vỏ đồ gá như hình 5.20. 
Hình 5.20. Thân đồ gá 
a) Thân đúc, b) Thân hàn, c) Thân lắp ghép, d) Thân tiện 
So sánh thân đúc và thân hàn có các ưu khuyết điểm sau : 
 83 
 Thân đúc cứng vững cao, có thể đúc được kết cấu phức tạp, nặng, thời gian chế 
tạo lâu, đắt. Thân hàn cứng vững thấp, khó hàn thành kết cấu phức tạp, nhẹ, thời gian 
chế tạo nhanh, rẻ. 
Nếu vỏ đồ gá không cần cứng vững lắm có thể dùng hợp kim nhôm. 
Thân đồ gá được kẹp chặt trên bàn máy nhờ các bu lông lắp vào rãnh chữ T của 
bàn máy. Trong sản xuất hàng loạt khi mà trên cùng một máy cần phải thực hiện nhiều 
nguyên công khác nhau thì việc kẹp chặt vỏ đồ gá phải rất thuận tiện và nhanh chóng. 
CÂU HỎI ÔN TẬP 
1) Tác dụng của cơ cấu gá dao? Các kết cấu gá dao? 
2) Tác dụng của cơ cấu dẫn hướng? Các loại ống dẫn hướng (cố định, thay đổi, 
thay đổi nhanh) 
3) Các cơ cấu phân độ bằng tay, phân độ bằng Mantit? 
4) Ưu – khuyết điểm của cơ cấu chép hình cơ khí? Tác dụng của chép hình khi gia 
công? 
5) Vỏ đồ gá cần đạt những yêu cầu gi? 
 84 
 Chương 6: TRÌNH TỰ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 
6.1. Yêu cầu 
Thiết kế đồ gá gia công cắt gọt là một phần quan trọng của chuẩn bị sản xuất. 
Khi thiết kế đồ gá người ta cần phải cụ thể hóa việc gá đặt chi tiết gia công cho 
từng nguyên công, tính toán thiết kế và chọn kết cấu thích hợp cho các bộ phận của đồ 
gá, xây dựng bản vẽ kết cấu của đồ gá, xác định sai số của đồ gá, qui định các điều 
kiện kỹ thuật chế tạo, lắp ráp và nghiệm thu đồ gá. 
Tùy theo tính chất của nguyên công mà đồ gá gia công cắt gọt sẽ có kết cấu bao 
gồm nhiều bộ phận khác nhau. Nhìn chung khi thiết kế đồ gá cần phải thỏa mãn các 
yêu cầu sau: 
- Đảm bảo chon phương án kết cấu đồ gá hợp lý về kỹ thuật và kinh tế, sử dụng 
các kết cấu tiêu chuẩn để đảm bảo điều kiện sử dụng tối ưu nhằm đạt được chất lượng 
nguyên công một các kinh tế nhất trên cơ sở kết cấu và tính năng của máy cắt sẽ lắp đồ 
gá. 
- Đảm bảo yêu cầu về an toàn kỹ thuật, đặc biệt là điều kiện thao tác và thoát 
phoi khi sử dụng đồ gá. 
- Tận dụng các loại kết cấu đã được tiêu chuẩn hóa. 
- Đảm bảo lắp ráp và điều chỉnh đồ gá trên máy thuận tiện. 
- Đảm bảo kết cấu đồ gá phù hợp với khả năng chế tạo và lắp ráp thực tế của cơ 
sở sản xuất. 
6.2. Các bước thực hiện 
Khi thiết kế đồ gá gia công cắt gọt gồm các bước cơ bản sau: 
a) Phân tích sơ đồ gá đặt phôi và yêu cầu kỹ thuật của nguyên công: 
Kiểm tra các bề mặt chuẩn định vị về độ chính xác và độ nhám bề mặt; xác định 
kích thước, hình dáng, số lượng và vị trí của cơ cấu định vị trên đồ gá. Sơ đồ gá đặt 
phôi ứng với từng nguyên công cắt gọt được xây dựng khi thiết kế quy trình công nghệ 
gia công chi tiết máy, trên đó xác định rõ số bậc tự do chuyển động cần phải hạn chế, 
các bề mặt dùng làm chuẩn định vị, các chuyển động cắt cần thiết, hướng tác dụng của 
lực kẹp, các kích thước, độ nhám bề mặt gia công cần đảm bảo. 
 85 
 Tùy theo hình dáng bề mặt chuẩn định vị (mặt phẳng, mặt trụ ngoài, mặt trụ trong, 
lỗ tâm, hoặc kết hợp nhiều bề mặt khác nhau,) mà người ta xác định đồ định vị phù 
hợp về hình dáng, kích thước theo tiêu chuẩn. 
b) Xác định lực cắt, môment cắt, lực kẹp cần thiết 
Xác định phương, chiều và điểm đặt của lực cắt, moment cắt; xác định giá trị cần 
thiết của lực kẹp chặt phôi trên đồ gá và bố trí điểm đặt của lực kẹp chặt phôi; chọn cơ 
cấu kẹp phôi về tính chất kẹp chặt, hình dáng, kích thước và đảm bảo năng suất kẹp 
chặt cần thiết; chọn cơ cấu sinh lực. 
c) Xác định kết cấu của các bộ phận khác trên đồ gá 
- Chọn cơ cấu dẫn hướng và kiểm tra vị trí dụng cụ cắt: đây là một bộ phận quan 
trọng. Cơ cấu dẫn hướng có chức năng xác định trực tiếp vị trí của dụng cụ cắt và tăng 
độ cứng vững của dao cắt trong quá trình gia công, đảm bảo hướng tiến dao, giảm sai 
số gia công, thường dùng trong các nguyên công khoan, khoét, doa, chuốt lỗ. Cơ 
cấu kiểm tra vị trí dụng cụ cắt nhằm xác định (điều chỉnh) vị trí của dụng cụ cắt trước 
khi gia công và thường được dùng ở các loại đồ gá tiện, phay, bào, xọc, chuốt mặt 
ngoài, 
- Chọn cơ cấu phân độ: tùy theo yêu cầu gia công, hình thức truyền động khi 
phân độ mà chọn cơ cấu phân độ loại phân độ tịnh tiến hay phân độ quay, loại có trục 
thẳng đứng hay trục nằm ngang, quay liên tục hay gián đoạn. 
- Chọn cơ cấu định vị đồ gá trên máy: đồ định vị đồ gá trên máy phải chọn sao 
cho định vị được chính xác vị trí của đồ gá trên máy. Cơ cấu định vị phụ thuộc vào 
yêu cầu gia công, tính chất và kết cấu máy công cụ sử dụng. 
- Chọn thân đồ gá: thân đồ gá được chọn sao cho đảm bảo đủ chỗ lắp các bộ 
phận khác của đồ gá lên nó, đảm bảo độ cứng vững cần thiết. Thân đồ gá phải được 
chế tạo đạt độ chính xác cần thiết và có giá thành hợp lý. 
d) Xác định sai số chế tạo đồ gá 
Sai số chế tạo đồ gá cho phép theo yêu cầu của nguyên công để quy định điều kiện 
kỹ thuật chế tạo và lắp ráp đồ gá. Nghĩa là phải xác định các đại lượng sau: 
- Sai số gá đặt cho phép: 
1 1
5 2gd gd
ε ε δ  ≤ = ÷    
 (6.1) 
 86 
 2 2 2
gd c k dgε ε ε ε= + + (6.2) 
2 2 2 2 2
gd c k ct m ldε ε ε ε ε ε= + + + + (6.3) 
Trong đó: δ – dung sai cho phép yêu cầu cần đảm bảo. 
Từ các điều kiện trên ta suy ra sai số chế tạo đồ gá: 
 2 2 2 2 2ct dg c k m ldε ε ε ε ε ε ≤ − − − −  (6.4) 
e) Năng suất gá đặt và thao tác đồ gá 
Nâng cao năng suất gá đặt và hợp lý hóa thao tác gia công cắt gọt là một trong 
những biện pháp chủ yếu nhằm rút ngắn thời gian phụ của nguyên công. 
Năng suất gá đặt phôi trên đố gá phụ thuộc vào các yếu tố sau: 
+ Trình độ cơ khí hóa và tự động hóa quá trình gá đặt phôi. 
+ Số lượng phôi trong một lần gá đặt. 
+ Mức độ hợp lý hóa các thao tác và cơ cấu thao tác gá đặt phôi. 
Các yếu tố trên có liên quan chặt chẽ với dạng sản xuất và đường lối công nghệ. 
Khi quy mô sản xuất càng lớn, càng phải xét toàn diện và chính xác hơn ảnh hưởng 
của quá trình gá đặt phôi trên đồ gá cụ thể đối với năng suất gá đặt và năng suất gia 
công. 
Để nâng cao năng suất gá đặt phôi, thường dùng các cơ cấu sau: 
- Cơ cấu kẹp nhiều phôi 
Hình 6.1. Cơ cấu kẹp có lực kẹp song song 
 87 
Hình 6.2. Cơ cấu kẹp có lực kẹp song song ngược chiều; Hình 6.3. Cơ cấu kẹp tổ hợp 
- Cơ cấu kẹp nhanh 
Hình 6.4. Cơ cấu kẹp nhanh bằng tay 
-Cơ cấu kẹp tự động 
f) Xây dựng bản vẽ lắp chung đồ gá với đầy đủ các hình chiếu, mặt cắt, chế độ lắp 
ghép, điều kiện kỹ thuật cần thiết. 
Kết cấu tổng thể của đồ gá gia công cắt gọt được thể hiện trên bản vẽ chung. Bản vẽ 
chung đồ gá được xây dựng trên nguyên tắc vẽ từ trong ra ngoài, vẽ ở trạng thái đang 
gia công. Chi tiết gia công cần được vẽ phân biệt rõ ràng vói kết cấu của đồ gá và được 
coi là trong suốt (vẽ bằng nét nhỏ chấm – gạch hoặc vẽ bằng màu đỏ). 
Trình tự xây dựng bản vẽ lắp chung của đồ gá cụ thể như sau: 
- Vẽ các hình chiếu của chi tiết gia công. 
- Vẽ cơ cấu định vị chi tiết gia công. 
- Vẽ cơ cấu kẹp chặt chi tiết gia công. 
- Vẽ các cơ cấu dẫn hướng, điều chỉnh dụng cụ, cơ cấu phân độ, 
- Vẽ thân đồ gá đảm bảo độ cứng vững và có tính công nghệ cao. 
 88 
 - Ghi các kích thước cơ bản của đồ gá (các kích thước lắp ghép, các kích 
thước tổng thể như chiều dài, chiều rộng, chiều cao). 
- Đánh số các chi tiết đồ gá. 
- Xác định các điều kiện kỹ thuật của đồ gá theo yêu cầu của nguyên công và 
khả năng chế tạo thực tế. 
- Tùy theo kích thước thực của đồ gá mà bản vẽ lắp chung có thể được xây 
dựng theo tỷ lệ thích hợp như: 1:1; 2:1; 4:1; 1:2;. 
CÂU HỎI ÔN TẬP 
1) Trình bày yêu cầu khi thiết kế đồ gá gia công cắt gọt? 
2) Trình bày các bước thực hiện khi thiết kế đồ gá gia công cắt gọt? 
 89 
 TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1] – Hồ Viết Bình, Đồ gá gia công cơ khí tiện – phay – bào - mài, NXB Đà 
Nẵng, 2000 
 [2] – Trần Văn Địch, Atlas Đồ gá, NXBKHKT, 2010 
 [3] – Đặng Vũ Giao, Tính và thiết kế đồ gá, Tủ sách Đại học Bách Khoa Hà 
Nội, 1968. 
[4] – Đặng Vũ Giao, Nguyễn Đắc Lộc, Đồ gá trong gia công cơ khí, Nhà xuất 
bản Giáo dục, Hà Nội, 1975. 
[5] – Nguyễn Đắc Lộc và các tác giả, Sổ tay Công nghệ Chế tạo máy tập 2, Nhà 
xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2003. 
[6]- Phạm Đăng Phước, Bài giảng đồ gá, Đại học Phạm Văn Đồng. 
[7]- Lê Văn Tiến, Trần Văn Địch, Trần Xuân Việt, Đồ gá cơ khí hóa & tự động 
hóa,, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 1999 
 90