Chủ Nhật, 15 tháng 3, 2015

Công nghệ gia công sơ chế

* Gia công tạo mặt chuẩn gốc :
Mặt chuẩn tinh ban đầu được tạo trên phôi thô là mặt chuẩn gốc để gia công các mặt khác liền kề hay đối diện với mặt chuẩn gốc. Mặt chuẩn gốc có thể là mặt phẳng hay mặt cong. Nó là mặt lớn, mặt cạnh hay mặt đầu.
Thường dùng phương thức phay để tạo mặt chuẩn có dạng mặt phẳng hay mặt cong và được thực hiện trên máy bào thẩm hoặc máy phay hay cưa cắt tinh để tạo mặt chuẩn ở mặt đầu của chi tiết.
Gia công mặt chuẩn gốc trên máy bào thẩm (hình 2.17), hiện được dùng rộng rãi trong sản xuất, nó có thể loại bỏ sai số hình dạng và vết cưa của phôi thô.... Để có được bề mặt phẳng nhẵn, cần điều chỉnh mặt bàn của máy, tiến hành thẩm, quá trình cắt được diễn ra trên đường tiếp tuyến với đường tròn cắt gọt của đầu dao hình trụ. Bàn máy trước, sau phải song song, chênh lệch chiều cao của 2 mặt bàn là chiều dày của lớp cắt gọt.
Máy bào thẩm sử dụng trong sản xuất phần lớn là đẩy thủ công, tuy có thể được mặt chuẩn chính xác, nhưng cường độ lao động lớn, năng suất thấp, đặc biệt là thao tác rất không an toàn.
Một số khuyết tật thường xẩy ra khi bào thẩm:

-    Xước thớ do bào ngược thớ.
-    Xước cục bộ có thể do thanh ốp xa lưỡi dao.
-    Có vết xước trên bề mặt do dao cùn, mẻ.
-    Có làn sóng lớn cục bộ do gá lưỡi dao không chuẩn.
-    Bị vẹt phần cuối chi tiết do mặt bàn sau thấp hơn lưỡi dao.
-    Vẹt đầu do mặt bàn trước quá thấp hoặc độ nhô lưỡi dao quá cao.
-    Vẹt cạnh do lưỡi dao không song song với mặt bàn.
-    Không thẳng góc giữa hai mặt bào liền kề do tay nghề thấp hoặc do độ chính xác của các mặt dẫn hướng không chuẩn xác.
Đẩy gỗ cơ giới có thể đảm bảo tốt, tính an toàn và năng suất, nhưng để đảm bảo độ phẳng và độ chính xác cao của bề mặt gia công, bộ phận đẩy gỗ cơ giới của bào thẩm cần vừa phải đảm bảo dịch chuyển phôi thô ổn định dọc theo bàn làm việc của bào thẩm, vừa phải đảm bảo cho phôi thô không bị biến dạng. Phương thức đẩy gỗ cơ giới của máy bào thẩm thường dùng cơ cấu con lăn, cơ cấu bánh xích có cơ cấu lò so (hình 2.18). Ở nhiều cơ sở trong, ngoài nước sử dụng bộ phận đẩy gỗ tự động, thành cụm chi tiết độc lập của máy gia công, có thể dùng cho máy phay và máy cưa đĩa. Các cơ cấu đẩy gỗ cơ giới nêu trên đều dùng lực ép nhất định đối với phôi thô để tạo ma sát thực hiện đẩy phôi thô. Đối với phôi thô dài và mỏng không phẳng, cong vênh, dưới tác dụng của lực ép vuông góc sẽ bị thay đổi hình dạng, sau khi qua gia công, loại bỏ lực ép, phôi thô sẽ khôi phục trạng thái cong vênh vốn có, do đó không thể có được mặt phẳng chính xác. ở một số nước đã thí nghiệm dùng phương pháp hút chân không trên bàn máy, phôi thô được áp sát trên bàn làm việc, rồi dùng cơ cấu đẩy dạng thanh thực hiện đẩy gỗ, nhưng chưa kết quả do lực ép không đủ, làm cho phôi bị rung, độ chính xác thấp.
Khi gia công trên máy bào thẩm, chiều dày lớp cắt gọt tốt nhất của một lần bào từ 1,5 - 2,5 mm, nếu quá 3 mm, sẽ làm cho chi tiết gia công bị nứt và gây rung, vì thế, đối với bề mặt độ không phẳng tương đối lớn phải qua một số lần bào để được mặt chuẩn tinh.
Khi gia công mặt cạnh, cần tạo cho bản thân mặt đó và mặt liền kề tạo thành góc qui định, điều này có thể điều chỉnh góc giữa thước dẫn và mặt bàn làm việc để đạt đúng theo yêu cầu (hình 2.19).





Khi bào cạnh của phôi thô dài và số lượng nhiều, có thể dùng máy bào cạnh chuyên dùng (hình 2.20). Dùng cơ cấu đẩy gỗ bằng xích, đẩy 2 chi tiết gia công theo chiều ngược nhau, có thể gia công mặt, cũng có thể gia công 2 cạnh không cùng dạng profin, như gia công ván sàn, 1 cạnh xoi rãnh mộng, 1 cạnh có thể phay gân mộng.
 
 Khi dùng máy phay gia công tạo mặt chuẩn gốc, phôi thô áp sát vào thước dẫn. Đối với mặt cong phải dùng gá kẹp, mép cạnh khuôn mẫu trên gá kẹp phải có hình dạng và độ phẳng chính xác cao, phôi thô cố định trên gá kẹp, mép cạnh khuôn mẫu ép sát vòng chắn dịch chuyển sẽ tạo được mặt chuẩn gốc cần có (hình 2.21).
* Gia công mặt liền kề với mặt chuẩn gốc :
Gia công mặt liền kề vuông góc với mặt phẳng gốc hay tạo một góc nhất định với mặt phảng gốc, có thể thực hiện trên máy bào thẩm hay máy phay như gia công mặt chuẩn gốc, nhưng phải có dẫn hướng chính xác để đảm bảo vị trí tương đối giữa hai mặt đạt độ chính xác theo yêu cầu. Đối với mặt liền kề là mặt cong thì gia công trên máy phay với bộ gá và dẫn hướng là phù hợp.

Gia công mặt chuẩn gốc là mặt cạnh có thể hoàn thành trên máy phay, nếu yêu cầu nó và mặt chuẩn có góc nhất định nào đó, có thể tạo cho dao phay có lưỡi cắt nghiêng. Cũng có thể nghiêng trục dao hoặc mặt bàn máy. Đối với phôi ngắn cần dùng gá kẹp tương ứng. Mặt cạnh phôi thô rộng và dài gia công trên máy phay, gỗ đạt được ổn định, thao tác an toàn.

Mặt chuẩn tinh sau khi đã được gia công, cần kiểm tra độ thẳng của mặt gia công, độ phẳng và góc giữa 2 mặt liền kề nhau.

* Gia công tề đầu :
Khi pha phôi, do độ chuẩn của cưa cắt ngang tương đối thấp, vì thế, phôi thô sau khi qua bào, thường cần tề đầu lại, cũng tức là tiến hành gia công mặt chuẩn đầu, tạo các bề mặt khác có vị trí tương đối và có góc theo qui định, chi tiết đạt chiều dài chính xác. Khâu gia công này thường tiến hành trên cưa đĩa có gá đẩy (hình 2.22.), cưa đĩa vạn năng kiểu dạng cánh tay treo (hình 2.23.) hoặc cưa cắt ngang 2 mặt (hình 2.24.).
Cưa đĩa có gá đẩy và cưa đĩa vạn năng kiểu dạng cánh tay treo vận dụng linh hoạt, nên được dùng nhiều, cưa cắt ngang 2 mặt chỉ phù hợp cho trường hợp yêu cầu mặt đầu và các mặt khác vuông góc với nhau.

Khi đầu phôi thô rộng, để làm cho vị trí mạch cắt chính xác và mặt 2 đầu có độ song song theo yêu cầu, phôi thô nên dùng cùng 1 cạnh áp sát thước dẫn định vị.

* Gia công mặt đối diện mặt chuẩn gốc :
Căn cứ vào yêu cầu kích thước, qui cách và hình dạng chi tiết, sau khi gia công mặt chuẩn gốc, phải tiến hành gia công các mặt còn lại của phôi thô, trong đó có mặt đối diện với mặt chuẩn gốc, đạt độ phẳng nhẵn, có vị trí tương đối chính xác với mặt chuẩn gốc, phôi thô phải có kích thước mặt cắt ngang theo qui định. Phương pháp gia công mặt đối diện được gia công khác với mặt liền kề. Các máy thường dùng là máy bào cuốn, bào 3 mặt, bào 4 mặt và máy phay.

Hình 2.25 là dạng gia công mặt đối diện với mặt chuẩn gốc trên máy bào cuốn, nếu 2 mặt này yêu cầu có độ không song song, cần thêm bộ gá (hình 2.26).
Gia công mặt đối diện trên máy bào cuốn có thể được kích thước qui cách chính xác và chất lượng bề mặt tương đối cao. Dùng trục đẩy phôi kiểu phân đoạn đẩy phôi, thì có thể ngăn chặn phôi thô do chênh lệch chiều dày tạo ra rung khi cắt gọt, lại có thể lợi dụng triệt để chiều rộng bàn làm việc của máy bào cuốn, nâng cao năng suất.
Khi gia công có thể dùng dao bào lưỡi thẳng hoặc dao bào xoắn ốc, loại trước kết cấu đơn giản, mài dao thuận tiện, vì thế được dùng rộng rãi. Nhưng khi cắt gọt, khi vừa bắt đầu lưỡi dao đã tiếp xúc với toàn bộ chiều rộng của phôi thô, lực cắt gọt tức thời rất lớn, gây ra rung mãnh liệt toàn bộ hệ thống công nghệ, ảnh hưởng đến độ chính xác gia công, hơn nữa tiếng ồn cũng rất lớn. Khi sử dụng dao bào xoắn ốc gia công, tăng tính ổn cắt gọt, làm cho năng suất căt gọt giảm rất nhiều, giảm rung và tiếng ồn, nâng cao chất lượng gia công. Nhưng kỹ thuật chế tạo, mài và lắp đặt đều tương đối phức tạp.

Các khuyết tật của bề mặt gia công trên máy bào cuốn:

-    Có vết hằn ngang trên bề mặt gia công, nguyên nhân do lực tỳ của thanh tỳ phía sau hoặc lực tỳ của ru trơn phía sau quá lớn.

-    Các đầu chi tiết bị vẹt hoặc bào chưa đến, do ru lô đỡ dưới nhô quá cao.

-    Mặt bị bào sâu một chỗ, do trong lúc bào gỗ bị dừng lại.

-    Có vết xước ngang trên bề mặt chi tiết, nguyên nhân có thể do chưa bào hết hằn do ru lô đẩy phía trước.

Đối với chi tiết yêu cầu độ chính xác gia công không quá cao, có thể sau khi gia công mặt chuẩn gốc, trực tiếp qua máy bào 4 mặt gia công các mặt còn lại, như thế có năng suất cao hơn. Đối với các chi tiết không quan trọng và yêu cầu độ chính xác không cao, có thể không qua bào thẩm gia công mặt chuẩn gốc, mà trực tiếp qua bào 4 mặt để gia công 1 lần.

Gia công mặt liền kề và mặt đối diện tạo thành 1 góc nhất định với mặt chuẩn gốc, có thể dùng gá kẹp tiến hành trên máy phay (hình 2.27). Song đẩy phôi thủ công, năng suất và chất lượng gia công thấp hơn bào cuốn.
Tóm lại, gia công sơ chế trên máy bào có những phương pháp sau đây:

(1)    Bào thẩm gia công mặt, cạnh chuẩn gốc, bào cuốn gia công mặt và cạnh rơng đối. Phương pháp này có thể thu được hình dạng, kích thước chính xác và chất rợng bề mặt tương đối cao, nhưng lao động tiêu hao lớn, hiệu suất thấp. Trong một 5 tình huống, dùng bào thẩm đẩy phôi cơ giới, ở mức độ nhất định có thể khắc phục huyết tật này.

(2)    Bào thẩm gia công mặt và cạnh chuẩn gốc, bào 4 mặt gia công 2 mặt khác, lộ chính xác gia công của phương pháp này thấp hơn so với phương pháp thứ 1, độ hẵn bề mặt tương đối thấp, nhưng năng suất tương đối cao.

, (3) Gia công 4 mặt đồng thời trên máy bào 4 mặt. Vì không tạo mặt chuẩn gốc ước, nên độ chính xác gia công tương đối kém, song năng suất cao. Để khắc phục iều này người ta đã bố trí cơ cấu thẩm trên máy bào 4 mặt, ở phần phay đầu tiên, vì Ịy có loại bào 4 mặt nhưng 5 trục phay.
 
Ngoài ra, một số chi tiết không đòi hỏi cao về kỹ thuật, kích thước mặt cắt gang nhỏ, có thể pha thành bội số phôi thô, sau đó theo chiều dày (hoặc chiều ing) dùng lưỡi cưa xẻ sạch xẻ tiếp, tuy độ chính xác gia công thấp, nhưng tỷ lệ thành khí và năng suất cao, nếu xét từ góc độ tiết kiệm gỗ, đây cũng là phương pháp gia công nên áp dụng.
Trong thực tế sản xuất, cần căn cứ vào yêu cầu chất lượng và sản lượng của chi tiết, để chọn thiết bị và phương pháp gia công hợp lý. Hình 2.28. là dây chuyền tự động gia công phôi thô, gồm bộ phận sắp xếp phôi thô, bào mặt chuẩn gốc, kích thước qui cách gia công và tề đầu mở mộng tổ thành.
Phôi thô sau khi qua gia công mặt chuẩn gốc, các mặt còn lại và cắt tinh, căn cứ kích thước phôi tinh, độ chính xác về hình dạng và độ nhẩn bề mặt để đánh giá chất lượng gia công, xác định khả năng lắp lẫn. Độ chính xác của kích thước và hình dạng phôi tinh do thiết bị và phương pháp gia công đảm bảo, còn chất lượng gia công bề mặt, qui trình công nghệ gia công cắt gọt quyết định. Hình 2.29. là biểu đồ qui trình cắt gọt do các nhân tố cấu thành khi bào bằng đầu dao hình trụ. Căn cứ vào đường kính đầu dao, chiều sâu phay... độ nhấp nhô bề mặt yêu cầu, số dao, tốc độ quay đầu dao phay, tìm ra giá trị tốc độ đẩy phôi hợp lý, đương  nhiên cũng có thể từ các nhân tố khác giải được giá trị tham số.

Nguồn : Sách Công Nghệ Mộc


EmoticonEmoticon