Giáo trình Máy cắt kim loại (Phần 1)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT 
KHOA CƠ KHÍ MÁY 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 
(LƯU HÀNH NỘI BỘ) 
-2006-
 MÁY CẮT KIM LOẠI 
Lời nói đầu 
 Môn học máy cắt kim loại là một môn chuyên ngành, nhằm đáp ứng cho 
sinh viên có kiến thức về các chuyển động học trong ngành cơ khí chế tạo, từ đó 
xác định từ các hình dáng chi tiết gia công, phương pháp tạo hình, chuyển động 
tạo hình, hình thành sơ đồ kết cấu động học. Sau khi hình thành kiến thức cơ bản 
trên, sinh viên thể hiện kỹ năng đọc bản vẽ sơ đồ động cho từng máy điển hình, 
cách điều chỉnh máy gia công cụ thể, các cơ cấu nguyên lý máy, cách bố trí các 
đường truyền động. 
 Ngoài các kiến thức cơ bản trên, môn học còn làm nền tảng cơ bảøn cho 
các môn học khác như Công nghệ Chế tạo máy, Thiết kế máy cắt kim loại, 
Công nghệ sửa chữa máy v. v 
 Với các yếu tố trên người soạn cố gắng tổng hợp các kiến thức của các 
thầy giáo đi trươcù để hình thành tập bài giảng và chỉ mong tóm gọn, giới thiệu 
những nội dung cơ bản nhất đễ sinh viên có thể nhận thức các dạng chuyển 
động gia công cơ, các cơ cấu nguyên lý máy được áp dụng trong máy các kim 
loại. Từ đó có thể phát triển áp dụng vào trong các thiết bị máy khác trong nền 
công nghiệp hiện tại và tương lai. 
 Rất mong được sự đóng góp của các Thầy cô và các Sinh Viên 
Người biên soạn 
Nội dung 
Lời nói đầu 2
Chương 1: Đại cương về Máy cắt kim loại 4
 I- Khái niệm về máy cắt kim loại 4
 II- Các dạng bề mặt gia công 4
 III- Các phương pháp tạo hình 7
 IV- Chuyển động tạo hình 9
 V – Sơ đồ kết cấu động học 10
 VI- Phân loại và ký hiệu 14
 VI.1. Phân loại máy 14
 VI.2. Ký hiệu 15
Chuơng II: Máy tiện 19
 I . Nguyên lý chuyển động và sơ đố kết câu động học máy tiện 19
 I.1 Nguyên lý chuyển động 19
 I.2. Sơ đồ kết cấu động học máy tiện 19
 II. Công dụng và phân loại 20
 II.1. Công dụng 20
 II.2. Phân loại 20
 III.3. Các bộ phận cơ bản 22
 III. Máy tiện ren vít vạn năng 22
 III.1. Máy tiện T 620 22
 III.2. máy tiện en vít vạn năng T616 42
 IV. các loại máy khác 47
 IV.1. Máy tiện hớt lưng 47
 IV.2. Máy tiện Revonver 51
 IV.3. Máy tiệ đứng 53
 V. Điều chỉnh máy tiện vạn năng 54
 V.1. Điều chỉnh máy gia công côn 54
 V.2. Điều chỉnh máy gia công ren 57
Chương III: Máy khoan doa 64
 I. Máy khoan 64
 I.1. Nguyên lý chuyển động và sơ đồkết cấu động học máy khoan 64
 I.2. Công dụng và phân loại 65
 I.3. Máy khoan đứng 2A150 68
 I.4. máy khoan cần 2B56 71
 II. Máy doa 76
 II.1. Nguyên lý chuyển động và sơ đồkết cấu động học máy khoan 76
 II.2. Công dụng và phân loại 77
 I I.3. Máy doa ngang 2620B 77
Chương IV: Máy phay 84
 I. Nguyên lý và sơ đồ kết cấu động học 84
 II. Công dụng và phân loại 85
 III. Máy phay ngang vạn năng P82 90
 IV . Đầu phân độ 94
 IV.1. Công dụng 94
 IV.2. Phân loại 94
 IV.3. phương pháp phân độ 95
 IV.3.1. Đầu phân độ có dĩa chia 95
 IV.3.1. Đầu phân độ không có dĩa chia 102
Chương V: Máy gia công bánh răng 105
 I . Các phương pháp gia công 106
 II. Máy phay lăn răng 109
 II.1. Nguyên lý gia công lăn răng 109
 II.2. Máy phay lăn răng 5E32 113
 III . Máy xọc răng 117
 III .1. Nguyên lý gia công xọc răng 117
 III.2. Máy xọc răng 514 118
Chương VI: Máy mài 122
 I. Nguyên lý chuyển động và sơ đồkết cấu động học 122
 II. Phân loại 122
 II.1. Máy mài tròn ngoài 122
 II.2. Máy mài tròn trong 126
 II.3. Máy mài phẳng 128
 III. Máy mài tròn ngoài 3A150 130
 IV . Máy mài phẳng 131
 V. Nguyên lý làm việc các máy khác 133
Chương VII: Máy chuyển động thẳng 137
 I . Máy bào 137
 I.1. Công dụng phân loại 137
 I.2. Máy bào ngang 7A35 140
 II. Máy xọc 146
 II. 1. Công dụng 146
 II.2. Máy xọc 743 147
 III. Máy chuốt 150
 III.1. Công dụng và phân loại 150
 III.2. Máy chuốt 153
Chương VIII: Đại cương nvề máy tự động 158
 I. Khái niệm 158
 I. 1. Vai trò 158
 I. 2. Tự động hóa là gì I59
 II.Lý thuyết về máy tự động 159
 III. Nhiệm vụ tự động đễ giảm tổn thất và nâng cao năng suất 162
 IV. Qui trtình công nghệ và vấn đề tự động hóa 171
 IV.1. Vai trò qui trình công nghệ trên MTĐ 171
 IV.2. Các phưong án công nghệ khác nhau trên máy tự động 172
 IV.3. Chọn công nghệ tiên tiến nhất đễ tự động hóa 174
 IV.4. Aùp dụnh nguyên tắc trùng nguyên công 175
 V. Phôi liệu dùng trong máy tự động 179
 VI. Chế độ cắt trên máy tự động 182
Chương IX: Máy tự đông 187
 II. Định nghĩa 187
 II.2. Các hệ thống điều khiền 187
 III. Các nhóm máy điều khiền bằng trục phân phối 192
 IV. Sơ đồ động máy tự động 202
 Sơ đồ động máy 1106 204
 Sơ đồ động máy 1π12 209
 232
 216
 IV.1.2.6.1 Các cơ cấu kẹp phôi 220
 Phương pháp kẹp 1 và các loại chấu kẹp 1 216
 Phương pháp kẹp 1I và các loại chấu kẹp 1I 217
 Phương pháp kẹp 1II và các loại chấu kẹp 1II 218
 IV1.2.6.2 Các phương pháp cắt reb trên máy tự động 219
 V. Sơ đồ động máy nhóm 2 223
 Sơ đồ động máy IB 240-6K 255
 VI. Sơ đồ động máy nhóm 3 230
 Sơ đồ động máy 1b 140 232
Chưong X: Điều chỉnh máy tự động 239
 I. Nội dung và công việc điều chỉnh máy 239
 II. Ví dụ về điều chỉnh máy tự động 249
 III.1. Điều chỉnh máy tự động nhóm I 249
 III.2. Điều chỉnh máy tự động nhóm III 259
 3
CHUYỂN ĐỘNG HỌC TRONG 
MÁY CẮT KIM LOẠI 
( Máy chuyển động trịn ) 
- 2006 - 
 4
CHƯƠNG I 
ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY CẮT KIM LOẠI 
I. 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. Tuỳ 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 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. 
II. CÁC DẠNG BỀ MẶT GIA CƠNG 
Bề mặt hình học của chi tiết máy rất đa dạng và chế tạo các bề mặt nầy trên các máy 
cắt kim loại cĩ rất nhiều phương pháp khác nhau. Để cĩ thể xác định các chuyển động 
cần thiết, tức là chuyển động của các cơ cấu chấp hành của máy tạo ra bề mặt đĩ, người 
ta thường nghiên cứu các dạng bề mặt gia cơng trên máy cắt kim loại. Các dạng bề mặt 
thường gặp là: 
II.1. Dạng trụ trịn xoay 
II.1.1. Đường chuẩn là đường tròn, sinh thẳng 
Thể hiện mặt trụ được hình thành do đường sinh là đường thẳng quay chung 
quanh đường chuẩn là đường trịn . 
 5
 Đường sinh 
 Đường chuẩn 
II.1.2. Đường chuẩn trịn sinh, gãy khúc 
Đường sinh 
Đường chuẩn 
II.1.3 Đường chuẩn là đường tròn, sinh cong 
 Đường sinh 
 Đường chuẩn 
H. I-1. Dạng bề mặt tròn xoay, đường chuẩn tròn , sinh thẳng 
H. I-2. Dạng bề mặt tròn xoay, đường chuẩn tròn, đường sinh gãy 
H. I-3. Dạng bề mặt tròn xoay, đường chuẩn tròn, đường sinh cong 
 6
II.2 Dạng mặt phẳng 
II.2.1 Đường chuẩn là đường thẳng, sinh thẳng 
 II.2.2. Đường chuẩn là đường thẳng, sinh gãy khúc 
 Đường chuẩn Đường chuẩn Đường chuẩn 
Đường sinh Đường sinh Đường sinh 
II.2.3 Đường chuẩn là đường thẳng, sinh cong 
 Đường chuẩn Đường sinh 
 Đường sinh Đường chuẩn 
Đường chuẩn Đường sinh 
H. I-4. Dạng bề mặt phẳng, đường chuẩn thẳng, đường sinh thẳng 
H. I-5. Dạng bề mặt phẳng, đường chuẩn thẳng, đường sinh gãy khúc 
H. I-5. Dạng bề mặt phẳng, đường chuẩn thẳng, đường sinh cong 
 7
II.3 Các dạng đặc biệt 
Trình bày các dạng mặt trụ, mặt nĩn khơng trịn xoay và mặt cam . 
Ngồi ra bề mặt đặc biệt cịn cĩ dạng thân khai , arsimet, cánh turbin , máy chèo v.v 
Tĩm lại , từ các dạng bề của các dạng nĩi trên, ta cĩ thể tạo ra chúng bởi hai loại đường 
sinh sau đây: 
1. Đường sinh do các chuyển động đơn giản: thẳng và quay trịn đều của máy tạo 
nên như đường thẳng, đường trịn hay cung trịn, đường thân khai, đường xoắn ốc 
2. Đường sinh do các chuyển động thẳng và quay trịn, khơng trịn điều của máy 
tạo nên như đường parapơl, hyperbơl, ellip, xoắn logarit kết cấu máy để thực hiện các 
chuyển động này phức tạp. 
Những đường sinh nĩi trên chuyển động tương đối với một đường chuẩn sẽ tạo ra 
bề mặt của các chi tiết gia cơng. Do đĩ, một máy cắt kim loại muốn tạo được bề mặt gia 
cơng phải truyền cho cơ cấu chấp hành (dao và phơi) các chuyển động tương đối để tạo 
ra đường sinh và đường chuẩn. 
Những chuyển động cần thiết để tạo nên đường sinh và đường chuẩn gọi là chuyển 
động tạo hình của máy cắt kim loại. 
III. CÁC PHƯƠNG PHÁP TẠO HÌNH 
 III.1. Phương pháp theo vết 
 Là phương pháp hình thành bề mặt gia công do tổng cộng các điểm chuyển động 
của lưỡi cắt, hay là quỷ tích của các chất điểm hình thành nên bề mặt gia công . 
H. I-6. Dạng bề mặt đặc biệt 
1a2a3a
H. I-7. Phương pháp gia công theo vết 
 8
III.2. Phương pháp định hình 
Là phương pháp tạo hình bằng cách cho cạnh lưỡi cắt trùng với đường sinh của bề 
mặt gia công. 
III.3. Phương pháp bao hình 
Là phương pháp dao cắt chuyển động hình thành các đường điểm, quĩ tích các 
đường điểm hình thành đường bao và đường bị bao, đường bị bao chính là đường sinh 
chi tiết gia công. 
 Đường bị bao 
H. I-8. Phương pháp gia công định hính 
a1
a2 
a3 
Lưỡi cắt
Đường bao 
H. I-9. Phương pháp gia công bao hình 
 9
IV. CHUYỂN ĐỘNG TẠO HÌNH 
IV.1. 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. 
IV.2. 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. 
 n n 
 Chuyển động tạo hình phức tạp : là chuyển động có các cơ cấu chấp 
hành phụ thuộc vào nhau. 
 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 
II
II 
I I
I 
I 
I I
tp
1
2
Q 
1 
T
Phôi tp
Q2 
H. I-10. Chuyển động tạo hình đơn giản 
H. I-11. Chuyển động tạo hình phức tạp
 T 
H. I-12. Chuyển động tạo hình vừa đơn giản vừa phức tạp 
 10
Tổ hợp giữa chuyển động tạo hình với phương pháp gá đặt: Không phải chỉ 
đánh giá đúng hình dáng bề mặt, phương pháp gia công và chuyển động tạo hình, tất 
yếu hình thành bề mặt gia công, nhưng hình dáng chi tiết còn phụ thuộc vào vị trí gá 
đặt dao và phôi. 
V. SƠ ĐỒ KẾT CẤU ĐỘNG HỌC 
V.1. 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. 
V.2. Phân loại sơ đồ kết cấu động học 
V.2.1 Sơ đồ kết cấu động học đơn giản 
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  
T
H. I-12. Tổ hợp giữa các chuyển động tạo hình 
tx
ĐC 
n
s
Phôi
Bàn daoi s 
i v 
 H. I-13. Sơ đồ kết cấu động học 
 11
V.2.2. Sơ đồ kết cấu động học phức tạp: 
Là sơ đồ kết có các chuyển động tạo hình phức tạp, bao gồm việc tổ hợp hai 
hoặc một số chuyển động hình phụ thuộc vào nhau hình thành bề mặt gia công. 
V.2.3. Sơ đồ kết cấu động học hỗn hợp: 
Bao gồm xích tạo hình vừa đơn giản vừa phức tạp. Sơ đồ kết cấu động học của 
máy phay ren vít là một đặc trưng cho loại xích tạo hình này. 
tx
ĐC1
n
s
Dao phay
Bàn máy
i2
i1
ĐC2
tx
ĐC 
Q
T
Phôi 
Bàn daoi s 
i v 
tp
tx
ĐC
1
Q 1 
T
Phôi
i s 
i v 
tp
Q2
ĐC2
Dao
i
 H. I-14. Sơ đồ kết cấu động học máy chuyển động đơn giản 
 H. I-14. Sơ đồ kết cấu động học máy chuyển động phức tạp 
 H. I-15. Sơ đồ kết cấu động học máy chuyển động vừa đơn giản vừa phức tạp
 12
b. Xích phân độ 
 Ngoài các xích thực hiện chuyển động tạo hình trong máy cắt kim loại còn có 
xích phân độ. Nó không thực hiện chuyển động tạo hình nhưng lại cần thiết để hình 
thành các bề mặt gia công theo yêu cầu kỹ thuật như là gia công bánh răng, ren nhiều 
đầu mối  
Trong xích phân độ người ta chia ra làm hai loại. 
- Phân độ bằng tay 
- Phân độ tự động bằng máy 
- Phôi quay phân độ 
i 
Trục chính 
Đĩa phân độ 
Chốt 
định vị 
i
Trục chính 
Đĩa phân độ 
Chốt định vị
ĐC
Ly hợp 
 H. I-16.Phân loại sơ đồ xích phân độ 
 H. I-17.Sơ đồ kết cấu động học phôi quay phân độ 
 13
 - Dao tịnh tiến phân độ 
- Phôi quay phân độ và dao tịnh tiến phân độ 
c. Xích vi sai 
 Để hình thành bề mặt gia công, trên một số MCKL cần xích truyền động tổng 
hợp để bù trừ một số chuyển động truyền đến khâu chấp hành. Cơ cấu tổng hợp 
chuyển động thường dùng nhất là cơ cấu vi sai và xích truyền động thực hiện tổng hợp 
chuyển động gọi là xích vi sai. 
 Chuyển động vi sai được dùng trong trường hợp cần truyền đến khâu chấp hành 
một chuyển động phụ thuộc chu kỳ, khi không cần ngừng chuyển động các khâu chấp 
hành. Có khi người ta dùng xích vi sai để thực hiện một chuyển động không đều. 
i v
phơi 
is 
H. I-18.Sơ đồ kết cấu  ...  chuyển động tạo hình gồm : 
+ Chuyển động quay của dao nd. 
+ Chuyển động quay của phôi np. 
+ Chuyển động chạy dao đứng Sđ. 
Mối quan hệ giữa dao và phôi khi gia công : 
Dao 
Chi tiết 
Chi 
tiết 
Dao 
Sơ đồ nguyên lý gia cơng bằng phương pháp bao hình 
H. V.5.Chuyển động tạo hình gia công bánh răng bằng phương pháp bao hình 
 111
 1 vòng dao ⇒ 
z
k vòng phôi. 
Với các bánh răng có m ≤ 3 có thể gia công trong một lần. 
Với các bánh răng có m > 3 chia thành các bước gia công thô và tinh. 
Để đảm bảo lưỡi dao phay luôn trùng với hướng của rãnh răng ta phải quay 
trục dao một góc α bằng góc nâng của dao. 
II.1.2. Gia công bánh răng trụ răng xoắn 
Các chuyển động tạo hình 
+ Chuyển động chính chuyển là động quay của dao n1 
+ Chuyển động bao hình là chuyển động quay của chi tiết n2 và chuyển 
động dao phay n1. 
+ Chuyển động chạy dao đứng S1 (là chuyển động của dao theo phương 
thẳng đứng). 
+ Chuyển động vi sai là chuyển động quay thêm hoặc bớt đi của phôi tạo 
ra đường xoắn n3. 
 Chuyển động này do cơ cấu vi sai thực hiện gọi là chuyển động vi sai. 
Chuyển động vi sai phải đảm bảo 
 1 vòng phôi ⇒ 
T
S
k
z ⋅± vòng dao. 
z : Số răng cần gia công. 
k : Số đầu mối của dao. 
S1 : Lượng chạy dao đứng. 
T : Bước xoắn. 
n
n1
n2
3
S1
H. V.6.Các chuyển động tạo hình gia công trên máy phay lăn răng 
 112
 β
π
sin
ZmT n ⋅⋅= . 
Các điều chỉnh cần thiết khi gia công bánh răng xoắn 
- Điều chỉnh góc quay của trục dao γ = β ± αă1 
 Dấu (-) nếu chiều xoắn của dao và bánh răng gia công cùng chiều. 
 Dấu (+) nếu chiều xoắn của dao và bánh răng gia công ngược chiều. 
- Điều chỉnh khoảng cách A giữa đường tâm dao và phôi để đảm bảo chiều 
cao răng h (h = 2,25 mm). 
II.1.3.Gia cơng bánh vít 
+ Chuyển động chính là chuyển động quay của dao nd. 
H. V.7. Điều chỉn hgóc dao cắt phù hợp với góc xoắn 
H. V.8.Chuyển động tạo hình gia công bánh vít 
 113
+ Chuyển động bao hình (chuyển động phân độ) là chuyển động quay của phôi. 
 1 vòng dao ⇒ 
z
k vòng phôi. 
+ Chuyển động chạy dao hướng kính S2 là chuyển động tịnh tiến của bàn 
máy mang phôi theo phương hướng kính. 
Phương pháp chạy dao hướng kính có ưu điểm năng suất cao song dao mòn 
không đều, vì vậy người ta có thể dùng phương pháp chạy dao tiếp tuyến . 
Chạy dao tiếp tuyến là chuyển động tịnh tiến của dao theo phương dọc trục 
tiếp tuyến với bánh vít cần gia công, tất cả răng của dao đều hoạt động ⇒ lượng 
mòn đều nhưng năng suất thấp. 
II.2. MÁY PHAY LĂN RĂNG 5E32 
II.2.1.Sơ đồ kết cấu động học 
S
ĐC 
iv
v
VS
 iy
is
ix
Dao
Phôi
H. V.9. Sơ đồ kết cấu động học máy phay lăn răng 5E32
 114
II.2.2. Sơ đồ động 
II.2.2.1. Phương trình cơ bản xích tốc độ 
nđc . iv = ntc. 
+ Xích tốc độ thực hiện chuyển động quay của dao nd: 
 nđ1(1440) dv ni =⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 72
18
25
25
25
25
25
25
35
35
48
32
240
126
φ
φ (vòng/ph). 
 ⇒ 
126
d
v
ni = . 
 115
II.2.2.2. Phương trình xích bao hình 
 1vòng dao ⇒ 
z
k vòng phôi. 
 1 vòng dao
z
ki
f
e
x =⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 96
11
46
46
25
25
25
25
25
25
18
72 vòng phôi. 
 ⇒ 
f
e
k
Z
ix
24= 
Với 1=
f
e = 
54
54 . Khi gia cơng chi tiết cĩ Z<160 
Với 
2
1=
f
e =
72
36 . Khi gia cơng chi tiết cĩ Z>160 
II.2.2.3. Phương trình xích chạy dao dọc trục 
 1 vòng phôi⇒ Sd (mm/ vòng) 
1 vg phôi dxs Sti =30
5
20
4
16
16
19
19
36
45
24
2
1
96 ; trong đó tx= 10 mm 
 is= 10
3 Sd 
II.2.2.4. Phương trình xích chạy dao dọc trục 
1 vòng phôi⇒ Sn (mm/ vòng) 
1 vg phôi dxs Sti =30
5
25
20
20
2
20
4
16
16
19
19
36
45
24
2
1
96 ; 
trong đó tx= 10mm 
 is= 8
5 Sn 
II.2.2.5. Phương trình xích chạy dao dọc trục 
 Xích chạy dao dọc trục 
Thực hiện chuyển động tịnh tiến của dao theo phương dọc trục khi gia công 
bánh vít bằng phương pháp chạy dao tiếp tuyến. 
Không dùng cơ cấu vi sai 
1vgphôi tS±⇒ vòng dao (quay thêm hoặc bớt đi). 
 116
1 v/ph ts Si =⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ π250
1
35
35
16
16
19
19
36
45
24
2
1
96 (mm/vph). 
 ⇒ ts Si π2
5= . 
Dùng cơ cấu vi sai 
 1vgphôi zm ⋅⋅⇒ π vòng dao. 
1v/ph zm
ie
f
i yx
⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ ππ2
50
1
35
35
16
16
19
19
36
451
1
30
2
11
1
96 (mm/vph). 
⇒
mk
is
3= . 
II.2.2.6. Phương trình xích chạy dao cắt rãnh xoắn 
Khi cắt rãnh xoắn,người ta khơng cho biết bước xoắn T mà cho gĩc nghiêng β của 
răng , ta cĩ mối quan hệ như sau: 
Cos β = βπ
π
cos.
. mm
m
m
t
t
S
SS
=→= 
T = Л.cotgβ = Л.z.m S .cotgβ 
β
π
β
βπ
sin
..
cos
cot.. mzgzT ==⇒ 
mà 
kT
z
d
c
b
aiY
25.
1
1
1
1 ±== 
cơng thức điều chỉnh 
kmd
c
b
aiY .
sin.95775.7.
1
1
1
1 β±== 
Dấu – khi hướng xoắn của dao và phơi cùng chiều 
Dấu + khi hướng xoắn của dao và phơi ngược chiều. 
 117
III. MÁY XỌC RĂNG 
III.1. Nguyên lý gia cơng xọc răng 
Nguyên lý xọc răng là nhắc lạI sợ an khớp của bánh răng và bánh răng một 
đĩng vai trị là dao một đĩng vai trị là phơi sự ăn khớp nầy là sự ăn khớp cưởng bức 
Các chuyển động của nguyên lý gia cơng bao hình bằng phương pháp xọc răng 
- T3 chuyển động chính , hình thành vận tốc cắt 
- Q1 và Q2 chuyển động bao hình 
- T4 (Sk) chuyển động chạy dao hướng kính 
- Ngồi ra máy cịn cĩ chuyển động nhường dao. 
Dao 
Chi tiết Chi tiết 
Dao 
H. V.10. Nguyên lý và chuyển động xọc răng bao hình 
 118
III.2.1. Sơ đồ kết cấu động học 
H. V.11. Sơ đồ kế cấu động học máy xọc 514
 119
III.2.2. Sơ đồ động 
III.2.2.1. Phương trình xích tốc độ 
+ Phương trình cơ bản xích tốc độ: 
nđc . iv = ntc. 
 120
+ Phương trình xích tốc độ : 
nđ1 =⋅⋅
64
46
73
37
81
29
88
22
985,0
280
100
φ
φ
 ntc (htk/ph). 
ntc = 
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
phhtk
phhtk
phhtk
phhtk
/359
/253
/178
/125
. 
Để lựa chọn số hành trình kép của dao xọc, cần tính số hành trình kép cần 
thiết theo công thức: 
L
vn
2
1000= (htk/ph) (với L = b + c). 
L – Chiều dài của hành trình kép. 
b – Bề dày của phôi. 
c – Khoảng vượt quá của dao. 
v – Vận tốc cắt phụ thuộc vào môdul và vật liệu của bánh răng gia công. 
III.2.2.2. Phương trình xích bao hình 
1 vòng dao 
p
d
z
z⇒ vòng phôi. 
p
d
z
z
d
c
b
avtc =⋅⋅⋅⋅⋅⋅
240
1
30
30
30
30
1
1001
1
1
1
1 . 
⇒ Công thức điều chỉnh chạc phân độ : 
p
d
x z
z
d
c
b
ai ⋅=⋅= 4,2
1
1
1
1 . 
III.2.2.3. Phương trình xích chạy dao hướng kính 
 + Phương trình xích chạy dao hướng kính 
( )htkmmST
b
aIIvt /
40
2
40
1
48
24
28
28)(1
3
3 =⋅⋅⋅⋅⋅⋅ . 
T – độ nâng của cam. 
 121
Trong máy 514, cam thực hiện lượng chạy dao hướng kính, khi xích phân độ 
quay nó ¼ vòng, tức là 900, với cam có độ nâng h = 19,2, thì : 
( )mmT 0
0
90
3602,19 ⋅= . 
⇒ Công thức điều chỉnh chạc chạy dao hướng kính : 
048.03
3 S
b
a = . 
Các bánh răng thay thế trên máy 514 thực hiện chạy dao hướng kính S = 
0,024; 0.048; 0.096. 
III.2.2.4. Phương trình xích nhường dao: 
Khi dao xọc thực hiện xong hành trình thuận (hành trình cắt) dao xọc đi lên 
phơi và dao phải tách rời nhau một khoảng từ 3 ÷ 5 mm để tránh chạm nhau. Xích 
truyền động thực hiện nhiệm vụ này gọi là xích nhường dao. Nĩ được thực hiện từ 
cam lắp trên trục II cam này tiếp xúc với con lăn 6 gắn với khung. Khi cam quay, 
khung di động trục XIV lên xuống làm cho đĩa biên 8 lắp trên trục XVI quay trịn. 
Trục XVII lắp lệch tâm trên đĩa biên 8 sẽ mang bàn máy lắp phơi chuyển động ra 
vào tương ứng với các hành trình của dao xọc. 
III.2.3. Cơ cấu truyền dẫn 
Cơ cấu điều khiển hành trình và điều khiển dao xọc 
Muốn điều chỉnh độ lớn hành trình dao xọc (phụ thuộc vào chiều dài răng gia cơng) 
dùng cơ lê vặn 51 điều chỉnh độ lệch tâm của chốt 53 trên đĩa biên 31 hành trình 
chuyển động của thanh răng 29 thay đổi. 
Muốn điều chỉnh vị trí của trục dao dọc ta vặn vít 57 điều chỉnh vị trí an khớp đầu 
tiên của thanh răng 29 với bánh răng 26 quay trục III giữ cho vị trí trục dao cần thiết. 
H. V.11.Cơ cấu điều khiển hành trình dao xọc 
 122
CHƯƠNG VI 
MÁY MÀI 
I. NGUYÊN LÝ CHUYỂN ĐỘNG VÀ SƠ ĐỒ KẾT CẤU ĐỘNG 
HỌC 
I.1.Nguyên lý chuyển động 
Trên tất cả các loại máy mài, chuyển động chính v là chuyển động vịng của đá 
mài tính bằng [ m/s]. Chuyển động chạy dao trên máy mài rất khác nhau phụ thuộc 
vào tính chất của từng loại máy. 
I.2.Sơ đồ kết cấu động học 
II.PHÂN LOẠI 
Máy mài gồm các loại sau đây: 
II.1.MÁY MÀI TRỊN NGỒI 
Mâm đẩy tốc
H. VI.1.Sơ đồ kết cấu động học máy mài 
H. VI.2. Máy mài tròn ngoài
 123
 II.1.1.Máy mài trịn ngồi cĩ tâm 
Mặt đá mài 
Nước làm mát
Đá mài 
Chi tiết 
 Đá mài 
Chi tiết 
H. VI.3. Máy mài tròn ngoài
H. VI.4.Nguyên lý và chuyển động máy mài tròn ngoài 
H. VI.5. Các dạng bề mặt mài tròn ngoài
 124
II.1.2.Máy mài trịn ngồi vơ tâm 
H. VI.6. Các phương pháp mài trên máy mài tròn ngoài 
H. VI.7. Máy mài vô tâm 
 125
Chiều quay 
Đá mài 
Thanh đỡ Đá dẫn 
Chi tiết 
Đá mài 
Thanh 
đỡ 
Chi tiết 
Gĩc nghiêng =θ 
Đá dẫn 
Đá mài 
H. VI.8. Máy và phương pháp mài vô tâm 
 126
Nguyên lý mài vơ tâm 
 Đá mài (1) hình trụ, cĩ tốc độ v1=30÷60 m/s.Bánh dẫn 2 cĩ dạng hình yên ngựa 
(hyperboloide) quay với tốc độ v2= 10÷ 50m/phút. Chi tiết số 3 quay trịn với vận 
tốc v. Thanh đỡ 4, máng dẫn 5 giữ cho chi tiết trượt dọc. 
Bánh dẫn khơng cĩ tác dụng mài chi tiết.Nĩ cĩ nhiệm vụ làm cho phơi quay 
trịn nhờ lực ma sát giữa hai mặt đá. Lực ma sát cần phải lớn hơn lực cắt (hệ số ma 
sát của đá dẫn trên thép khoảng 0.6). Thanh đỡ cĩ thể thay đổi và điều chỉnh được 
tùy theo vật liệu của chi tiết gia cơng, thanh đỡ làm bằng những vật liệu khác nhau. 
Nếu phơi là thép hoặc kim loại , thanh đỡ cần là thép chống mịn hoặc thép hợp kim 
cứng. Để giảm rung động bề mặt tỳ của thanh đỡ đặt nghiêng về phía đá dẫn một gĩc 
từ 30÷40 0 và để tránh kẹt, chi tiết gia cơng cần đặt cao hơn đường nối liền hai tâm 
đá một khoảng h=(0.15÷0.25)d nhưng khơng quá 10÷12 mm (d: đường kính chi tiết 
gia cơng). 
Gĩc α cĩ ảnh hưởng đến độ lớn lượng chạy dao.Khi mài thơ lấy trị số 
α=1.5÷6, khi mài tinh α=0.5÷1.5 0 
II.2. MÁY MÀI TRỊN TRONG 
H. VI.9. Nguyên lý chuyển động mài vô tâm 
Chi tiết 
Đá mài 
H. VI.10. Máy mài tròn trong 
 127
II.2.1.Máy mài trịn trong cưỡng bức 
II.2.2. Máy mài trịn trong vơ tâm 
Đá mài 
Chi 
tiết 
Dây đai 
Chiều ăn dao dọc 
Đá mài 
Bàn máy 
Đá mài ngồi 
Đá mài trong Chi tiết 
H. VI.11. Nguyên lý và chuyển động máy mài tròn trong 
H. VI.12. Nguyên lý và chuyển động máy mài tròn trong vô tâm 
 128
II.3. MÁY MÀI PHẲNG 
II.3.1. Máy mài phẳng đá mài chu vi 
H. VI.13. Máy mài phẳng 
 129
II.3.2. Máy mài phẳng đá mài mặt đầu 
II.3.3. Máy mài phẳng bàn máy chuyển động dọc 
II.3.4. Máy mài phẳng bàn máy xoay trịn 
 Chuyển động bàn máy 
Chuyển động đá mài
 Đá mài 
Chi tiết 
Bàn từ Chiều quay Bàn từ 
Chi tiết 
 Đá mài 
H. VI.14. Nguyên lý và chuyển động máy mài mặt đầu 
Đá mài 
Bàn từ 
Chuyển động đá mài
`
 Đá mài 
Chi tiết 
 Bàn từ 
Chuyển động bàn máy 
Chi tiết Chuyển động 
 bàn máy 
H. VI.15. Bàn máy chuyển động dọc 
H. VI.16. Bàn máy chuyển động tròn 
 130
III. MÁY MÀI TRỊN NGỒI 3A150 
III.1. Tính năng kỹ thuật 
-Đường kính và chiều dài lớn nhất của phơi : Ф100*180 mm 
-Đường kính đá mài : Ф230*300 mm 
-Gĩc quay lớn nhất của bàn máy : 10 0 
III.2. Sơ đồ động máy 
III.3.CÁC CƠ CẤU TRUYỀN ĐƠNG 
Cơ cấu cơng tác xilanh-piston: 
Trang thái hãm: Dầu cao áp dẫn vào cả hai buồng của xi lanh,bàn máy 
đang chuyển động sẽ hãm tức thì tại vị trí cần thiết.Khi đĩ ta gạt tay gạt của 
van trượt điều khiển tự động 9 để đường dầu cao áp nối từ bơm 6 qua van đổi 
chiều 7 rẽ theo 2 ngã.một vào xi lanh 8,một vào van 9 rồi trở về van đảo chiều 
7 vào buồng trái xi lanh. 
Trạng thái quá tải (hay khi bơm dầu đã làm việc nhưng dầu khơng dẫn vào 
cơ cấu cơng tác):ta gạt tay gạt của van điều khiển 9 cho đường dầu cao áp từ 
bơm 6 vào van 9 nối vào bể dầu.Khi máy quá tải dầu qua van an tồn 11 về bể. 
H. VI.18. Sơ đồ động máy mài tròn ngoài 3A150 
 131
IV. MÁY MÀI PHẲNG 3E711B 
IV.1. Tính năng kỹ thuật 
Máy mài phẳng là máy dùng để gia cơng tinh cũng như thơ các mặt phẵng bằng 
mặt trụ hoặc mặt đầu của đá mài. 
-Kích thước bàn máy : 200 x 630 
-Chuyển động của bàn máy dọc : s1=2÷35 m/p 
-Chuyển động của bàn máy ngang : s2=0.01÷1.5 m/p 
-Kích thước máy : 2700 x 1775 x 1910 mm 
H. VI.19. Cơ cấu đảo chiều hệ thống thủy lực 
 132
IV.2. Sơ đồ động máy mài phẳng 3E711B 
Sơ đồ động máy mài phẳng 3E711B 
34
100 




K=1
 100 
11
10
L1K=1
8
K=1
t=6mmt=5mm
L2
12
20
18
I
 Ф90 

 Ф105 
S2
S1
S3 
 133
VI. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA CÁC MÁY MÀI KHÁC 
VI.1. Máy Mài Then Hoa 
Phương pháp mài đồng thời đáy rãnh và mặt bên của then. Với phương pháp này, 
máy phải cĩ cơ cấu chép hình để sửa đá. Phương pháp mài ba đá nĩ cĩ độ chính xác 
và năng suất kém hơn nhưng ưu điểm cĩ thể dùng nhiều loại đá khác nhau để mài 
đáy rãnh và mặt bên ta cũng cĩ thể mài riêng lẻ đáy và 2 mặt bên nhưng năng suất 
thấp và phải chỉnh lại máy khi mài mặt bên sang đáy rãnh. 
Chuyển động chính v của đá mài thực hiện từ động cơ chính qua cơ cấu puli đai 
truyền. 
Chuyển động chạy dao dọc là chuyển động thẳng đi về của bàn máy được thực 
hiện vơ cấp bằng hệ thống dầu ép. 
Chuyển động chạy dao đứng của đá mài cĩ thể thực hiện bằng tay hoặc tự 
động.Khi chạy bằng tay thì ta dùng tay quay quay trục vítme cố định trên bàn trượt 
đứng. 
Chuyển động phân độ: Để đảm bảo độ phân rãnh chính xác, máy dùng cơ cấu 
phân độ đặc biệt lắp trong ụ trước của bàn máy. 
VI.1.2.MÁY MÀI DỤNG CỤ CẮT 
H. VI.20. Nguyên lý và chuyển động máy mài then hoa 
Đá mài 
Thanh đỡ
Đá mài Thanh đỡ 
Dao 
Dao 
H. VI.21. Nguyên lý và chuyển động máy mài dụng cụ cắt 
 134
Bàn máy lắp phơi hoặc ụ máy cĩ thể quay đi những gĩc độ khác nhau để mài các 
gĩc γ, α, λ, φ của dao cắt. 
Dao Đá 
mài
Thanh đỡ 
Đá mài 
Dao
Dao 
DaoĐá màiù
H. VI.22. Các kiểu gá đặt mài các loại dụng cụ cắt 
 135
VI.3. MÁY MÀI TINH XÁC 
Dùng gia cơng các lỗ cĩ độ chính xác cao và độ bĩng cao như lỗ blốc xilanh, sơ 
mi xilanh.lỗ xilanh.máy cĩ thể sửa lại sai số về độ cơn, ơ van lỗ. 
Đá mài cĩ kết cấu : Thanh mài số 4 (gồm nhiều thanh ) kẹp vào đầu mài được 
điều chỉnh hướng tự động do hai cơn 2 và 5 lắp ren với trục 3. Sau hành trình lên 
xuống của đầu mài,trục 3 quay, cơn 2 và 5 tiến gần lại qua chốt 1 làm cho thanh mài 
4 nở ra luơn áp sát vào bề mặt mài. 
Máy cĩ kết cấu như máy khoan đứng, động cơ điện 3 truyền chuyển động cho 
đầu mài 2, đầu mài lên xuống do hệ thống dầu ép đặt trong thân máy 1.4 và 7 là trục 
khống chế hành trình, tay gạt 8 điều khiển hệ thống thuỷ lực. 
H. VI.23. Nguyên lý và chuyển động máy mài tinh xác 
 136
CHUYỂN ĐỘNG HỌC TRONG 
MÁY CẮT KIM LOẠI 
( Máy chuyển động thẳng ) 
- 2006 -