CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐÁP ÁN ĐỀ THI TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG NGHỀ KHÓA 3 (2009-2012) NGHỀ: CẮT GỌT KIM LOẠI MÔN THI: LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN NGHỀ Mã đề thi: DA CGKL- LT 05 Câu Nội dung Điểm I. Phần bắt buộc 1. * Các yêu cầu của vật liệu làm dao - Độ cứng phần cắt của dao phải cao hơn độ cứng của vật gia công. - Tính chịu mài mòn và chịu nhiệt cao. - Có độ bền cơ học tốt. - Tính công nghệ tốt thể hiện cơ tính dễ tạo hình, dễ nhiệt luyện - Ngoài ra vật liệu làm dao phải có một số yêu cầu như độ dẫn nhiệt cao, sức chống va đập, tốt, giá thành hạ. * Yêu cầu quan trọng nhất: - Độ cứng của phần cắt phải cao hơn độ cứng của vật gia công. Vì như vậy mới cắt gọt được nếu độ cứng thấp hơn độ cứng vật gia công hoặc bằng độ cứng vật gia công lưỡi dao sẽ mòn và bị phá huỷ không cắt gọt được. - Tính chịu mài mòn và chịu nhiệt cao vì trong quỏ trình cắt phát sinh ra nhiệt. Nếu phần cắt của dao không chịu được ở nhiệt độ cao sẽ bị mềm ra và bị mài mòn rất nhanh. Mặt khác bề mặt làm việc của dao tiếp xúc với phoi, chi tiết gia công trong quỏ trình cắt nên phát sinh mài mòn trên bề mặt làm việc của phần cắt nên phần 1,0 cắt của dao phải có tính chịu mài mòn cao. b. Giải thích kí hiệu vật liệu: 60Mn; Ti5Co10; WCCo10. - 60Mn: Thành phần chính: 6% Mangan đây là loại thép hợp kim, có tính chịu đàn hồi tốt, thường được dung chế tạo chi tiết máy có tính đàn hồi cao như: Lỗ côn, lỗ… - TiC5Co10: 5% Cacbit Titan, 10% Côban, Còn lại 85% là Cacbit Wonfram. loại này thường dùng để gia công thép, vật liệu dẻo - WCCo10: 10% Côban, còn lại là 90% là Cacbit Wonfram. loại này thường dùng để gia công gang, vật liệu giòn, chịu va đập. 0,5 2 - Mòn dao vì cào xước: Khi cắt gọt tốc độ thấp, dao bị mòn chủ yếu do ma sátt giữa phoi với mặt trước của dao, giữa chi tiết gia công với mặt sau dao. Nhiệt độ cắt cao đó làm cho một số tạp chất trong vật liệu gia công có độ cứng còn lớn hơn độ cứng của dao, do đó chúng cào xước bề mặt của dao thành những rãnh song song với phương thoát phoi. Phần lớn các dụng cụ cắt làm bằng thép các bon dụng cụ và thép hợp kim dụng cụ bị mài mòn ở dạng này. - Mài mòn vì nhiệt. Khi cắt ở tốc độ cắt tương đối cao, khi nhiệt độ cắt đạt đếnn một giá trị nào đó thì cấu trúc tế vi của lớp bề mặt dao thay đổi. Do vậy độ cứng và độ bền của bề mặt dao bị giảm dần. Với hợp kim cứng rất ít bị mài mòn, do vậy khả năng chịu nhiệt tốt, hơn nữa khi nhiệt độ cao thì nó không có chuyển biến tổ chức, độ cứng giảm chậm hơn. Mài mòn vì nhiệt nhẵn, không có các vết xước do quá trình mòn tương đối đều. - Mài mòn vì dính. Đây là dạng mài mòn thường gặp nhất trong quá trình cắt. Khi cắt dưới áp suất và nhiệt độ cắt cao, phoi thoát ra dính vào mặt trước của dao tạo thành các mối hàn tế vi. Khi phoi dịch chuyển, các mối hàn này bị phá vì và mặt trước của dao theo phoi thoát ra ngoài. - Quá trình mòn được thể hiện ở 2 dạng mòn sau: 0,25 0,25 0,25 + Mòn ma sát: do phoi trượt trên mặt trước của dao tạo nên vết lõm trên mặt trước có chiều sâu là ht + Mòn nhiệt: khi dao làm việc ma sát giữa mặt trước và mặt sát của dao với chi tiết gia công sinh ra nhiệt do đó dẫn đến mòn ở đầu dao làm cho ma sát tăng lên dẫn đến nhiệt tăng nhanh và tốc độ mòn tăng chiều cao mòn là hs - Quá trình mòn dao trải qua 4 giai đoạn • Giai đoạn mòn ban đầu : xảy ra khi ta vừa mài dao do các vết mẻ dăm để lại trên lưỡi cắt, lớp ôxy hóa do nhiệt luyện giai đoạn này mòn nhanh khoảng 5 phút. • Giai đoạn mòn ổn định : Đây là khoảng thời gian làm việc của dao • Giai đoạn mòn mãnh liệt: đầu giai đoạn này người thợ cần phải mài lại dao • Giai đoạn phá hủy: đến giai đoạn này nếu để dao tiếp tục làm việc dao sẽ bị vỡ, hỏng không dùng được. 0,25 0,25 0,5 0,25 3 (2 điểm) * Tính toán bộ bánh răng thay thế - Đổi đơn vị bước ren : 7 4.22 4. 7 22 4.14,3m.P vl ===π= (Π=22/7) - Áp dụng công thức : 60 40 . 35 55 12 8 . 7 11 7.12 4.22 ==== vm vl p p i Như vậy: Z 1 = 55; Z 2 = 35; Z 3 = 40; Z 4 = 60 - Thử lại: 7 4.22 60 40 . 35 55 .12 Z Z . Z Z .SS 4 3 2 1 vmvl === Vậy cách tính trên là đúng - Nghiệm ăn khớp: + Z1 + Z2 ≥ Z3 + (15 ÷ 20 ) răng => 55 + 35 > 40 + 20 + Z3 + Z4 ≥ Z2 + (15 ÷ 20 ) răng => 40 + 60 > 35 + 20 Vậy nghiệm ăn khớp đảm bảo * Cách lắp. + Lắp Z1 vào đầu trục bộ đảo chiều + Lắp Z2 và Z3 trên cùng 1 cầu trục bánh răng + Lắp Z4 vào đầu trục vít me 1,5 0,5 Z 1 Z 2 Z 3 Z 4 Vít me 4 (1,5 điểm) * Chọn được dao để gia công Vì Z = 26 nên ta chọn dao phay số 5 trong bộ dao phay mođunl 2 (trong bộ 8 dao) * Viết được công thức và tính được số vòng quay của tay quay đầu phân độ: Số vòng quay tay quay của đầu phân độ n tq = 13 7 1 13 20 26 40 Z N === hay 39 21 1 Vậy mỗi lần phay một răng ta phải quay tay quay đầu phân độ đi là 1 vòng 21 khoảng trên hàng lỗ 39 * Tính được chiều cao răng: Chiều cao răng h =2, 25m=2, 25. 2=4,5mm 0.25 0,5 0,25 Cộng (I) 7 II. Phần tự chọn, do trường biên soạn 1 2 …… Cộng (II) 3 Tổng cộng (I+II) 10 ………, ngày………….tháng …………… năm …… . do – Hạnh phúc ĐÁP ÁN ĐỀ THI TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG NGHỀ KHÓA 3 (2009-2012) NGHỀ: CẮT GỌT KIM LOẠI MÔN THI: LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN NGHỀ Mã đề thi: DA CGKL- LT. gia công. - Tính chịu mài mòn và chịu nhiệt cao. - Có độ bền cơ học tốt. - Tính công nghệ tốt thể hiện cơ tính dễ tạo hình, dễ nhiệt luyện - Ngoài ra vật