Trường Cao Đẳng Nghề Nha Trang Khoa Cơ Khí Bộ môn CTM Giáo trình Gia Công Trên Máy Mài Phẳng Trang 1 BÀI 1: QUÁ TRÌNH CẮT GỌT KHI MÀI VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP MÀI MỤC TIÊU THỰC HIỆN x Giải thích rõ các đặc điểm khác nhau giữa gia công mài và gia công tiện, phay bào. x Trình bày được nguyên tắc chung của mài, nguyên lý áp dụng cho nguyên công mài bất kỳ như: mài tiến dọc, ngang, quay tròn, phối hợp. x Nhận dạng chính xác sơ đồ nguyên lý mài, phân tích rõ lực cắt và công suất khi mài. I. QUÁ TRÌNH CẮT GỌT KHI MÀI 1. Những đặc điểm khác nhau giữa mài và tiện, phay, bào: x Quá trình mài kim loại là quá trình cắt gọt của đá vào chi tiết, tạo ra rất nhiều phoi vụn do sự ma sát cắt và cà miết của các hạt mài vào vật gia công. x Mài có những đặc điểm khác với các phương pháp gia công cắt gọt khác như tiện, phay bào như sau: x Ở đá mài các lưỡi cắt không giống nhau x Hình dáng hình học của mỗi hạt mài khác nhau, bán kính góc lượn ở đỉnh của hạt mài, hướng của góc cắt sắp xếp hỗn loạn, không thuận lợi cho việc thoát phoi x Tốc độ cắt khi mài rất cao, cùng một lúc trong một thời gian ngắn có nhiều hạt mài tham gia cắt gọt và tạo ra nhiều phoi vụn x Độ cứng của hạt mài cao do đó có thể cắt gọt được những vật liệu cứng mà các loại dụng cụ cắt khác không cắt được như thép đã tôi, hợp kim cứng…. x Hạt mài có độ giòn cao nên dễ thay đổi hình dạng, lưỡi cắt bị dễ bị vỡ vụn tạo thành những hạt mới hoặc bật ra khỏi chất dính kết. x Do có nhiều hạt cùng tham gia cắt gọt và hướng góc cắt của các hạt không phù hợp nhau tạo ra ma sát làm cho chi tiết gia công bị nung nóng rất nhanh và nhiệt độ vùng cắt rất lớn. x Hạt mài có nhiều cạnh cắt và có bán kính tròn ở đỉnh như hình 33-1 Trường Cao Đẳng Nghề Nha Trang Khoa Cơ Khí Bộ môn CTM Giáo trình Gia Công Trên Máy Mài Phẳng Trang 2 Hình 33 -1: Cấu tạo hạt mài Trong quá trình làm việc bán kính này tăng lên đến một trị số nhất định, lực cắt tác dụng vào đá mài tăng lên làm cho áp lực tác dụng vào nó lớn có thể phá hạt mài thành những lưỡi cắt mới hoặc làm bật các hạt mài ra khỏi chất dính kết. Vì vậy quá trình tách phoi của hạt mài có thể chia làm 3 giai đoạn như hình 33 - 2: Giai đoạn 1(trượt): Mũi hạt mài bắt đầu va đập vào bề mặt gia công (hình 33 – 2a), lực va đập này phụ thuộc vào tốc độ mài và lượng tiến của đá vào vật gia công, bán kính cong p của mũi hạt mài hợp lý thì việc cắt gọt thuận tiện, nếu bán kính p quá nhỏ hoặc quá lớn so với chiều dày cắt a thì hạt mài sẽ trượt trên bề mặt vật mài làm cho vật mài nung nóng với nhiệt cắt rất lớn. a) b) c) Hình 33-2: Quá trình tách phoi của hạt mài Giai đoạn 2(nén): Áp lực mài tăng lên, nhiệt cắt tăng lên làm tăng biến dạng dẻo của kim loại, lúc này bắt đầu xẩy ra quá trình cắt phoi (hình 33 – 2b) Giai đoạn 3(tách phoi): Khi chiều sâu lớp kim loại a > p (hình 33 – 2c) thì xẩy ra việc tách phoi. Quá trình tách phoi xẩy ra trong thời gian rất ngắn do đó các giai đoạn của quá trình cắt cũng rất nhanh chóng 2. Sơ đồ mài: Nguyên tắc chung của sơ đồ mài là đá và chi tiết gia công đều quay nhưng quay ngược chiều nhau để tạo ra khả năng cắt gọt tốt. Kết cấu của máy như sau: Ụ đầu đá có chuyển động quay và tịnh tiến ra vào để mài chi tiết với lượng dư khác nhau, khi cần thiết đầu đá có thể chạy dọc và ngang, quay được một hoặc nhiều hướng để mài các góc độ của dao. Còn đối với chi tiết Trường Cao Đẳng Nghề Nha Trang Khoa Cơ Khí Bộ môn CTM Giáo trình Gia Công Trên Máy Mài Phẳng Trang 3 thường có chuyển động quay tròn như máy mài tròn ngoài, trong, mài không tâm, máy mài phẳng có bàn từ quay tròn, máy mài phẳng có bàn từ chuyển động thẳng… Hình 33 - 3: Sơ đồ mài tròn ngoài 1/Chi tiết; 2/Đá mài; 3/Mũi tâm x Để khảo sát các yếu tố có liên quan ta xét sơ đồ mài tròn ngoài (hình 33 – 3) và sơ đồ mài phẳng (hình 33 – 4) x Lượng dư của mài được tính theo công thức: Trong đó: T: Là chiều sâu cắt Do: Đường kính trước khi mài D1: Đường kính sau khi mài x Tốc độ mài tính theo công thức: Trong đó: D Đá là đường kính của đá mài n: Số vòng quay của đá (vg/ph) x Tốc độ quay của chi tiế