Đồ án Thiết kế dao

NhËn xÐt Gi¸o viªn h­íng dÉn: Môc lôc NhËn xÐt 1 Môc lôc 2 Lêi nãi ®Çu 4 Tµi liÖu tham kh¶o 5 PhÇn I: ThiÕt kÕ dao tiÖn ®Þnh h×nh 6 1.Chän vËt liÖu dao tiÖn ®Þnh h×nh 6 2.Chän kÝch th­íc kÕt cÊu dao tÞªn ®Þnh h×nh 6 3.Chän th«ng sè h×nh häc dao tiÖn ®Þnh h×nh 7 4.ChiÒu réng cña dao tiÖn ®Þnh h×nh 8 5.TÝnh h×nh d¸ng cña dao tiÖn ®Þnh h×nh 9 6.X¸c ®Þnh cung trßn thay thÕ 12 7 X¸c ®Þnh dung sai lich th­íc biªn dang cña dao tiÖn ®Þnh h×nh 13 8.§iÒu kiÖn kü thuËt cña dao tiªn ®Þnh h×nh 13 9.G¸ kÑp 14 PhÇn II : ThiÕt kÕ dao truèt r·nh then 15 1.Chän kiÓu dao truèt vµ m¸y truèt 15 2.Chän v©t liÖu dao truèt 15 3.Chän s¬ ®å truèt 15 4.X¸c ®Þnh l­îng d­ gia c«ng 16 5.X¸c ®Þnh l­îng n©ng cña r¨ng dao 16 6.X¸c ®Þnh sè r¨ng dao Z 17 7.Gãc ®é cña r¨ng dao truèt 19 8.x¸c ®Þnh h×nh d¸ng r¨ng, kÝch th­íc r¨ng vµ r·nh chøa phoi 20 9.X¸c ®Þnh sè r¨ng ®ång thêi tham gia c¾t 21 11.Chän kÕt cÊu r·nh chia phoi 23 12.X¸c ®Þnh h×nh d¸ng, kÝch th­íc ®Çu dao truèt 23 13.ThiÕt kÕ b¹c dÉn h­íng 24 14.X¸c ®Þnh chiÒu dµi dao truèt 25 15.TÝnh løc truèt 26 16.KiÓm nghiªm lùc truèt vµ ®é bÒn dao truèt 26 PhÇn III : x¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t 29 I.Chän dông cô c¾t 29 1.Chän vËt liÖu dông cô c¾t 29 2.Chän kiÓu dông cô c¾t 29 3. .Chän kÝch th­íc chung cña dông cô c¾t 30 4.Chän h×nh d¸ng mÆt tr­íc cña dông cô c¾t 30 5.Chän th«ng sè h×nh häc phÇn c¾t cña dao 30 6.Chän trÞ sè ®é mßn cho phÐp cña phÇn c¾t 31 7.Chän tuæi bÒn cho dcc 31 II.Chän chiÒu s©u c¾t t 32 III.Chän l­îng ch¹y dao 32 1.X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó ®¶m b¶o ®é bÒn th©n dao 32 2. X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó ®¶m b¶o ®é bÒn c¬ cÊu ch¹y dao 33 3.X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó ®¶m b¶o ®é cøng v÷ng cña chi tiÕt gia c«ng 34 4. X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó ®¶m b¶o ®é bÒn cña m¶nh dao HKC 35 5. X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao thùc cña m¸y 35 IV.X¸c ®Þnh vËn tèc c¾t V vµ sè vßng quay n 36 1.X¸c ®Þnh vËn tèc c¾t V 36 2.X¸c ®Þnh sè vßng quay n 37 V.TÝnh lùc c¾t 37 VI.KiÓm nghiÖm chÕ ®é c¾t theo ®éng lùc vµ m« men m¸y 38 VII.TÝnh thêi gian m¸y T0 39 Lêi nãi ®Çu T rong thêi ®¹i hiÖn nay ngµnh c¬ khÝ cã vai trß to lín trong sù nghiÖp c«ng nghiÖp ho¸ vµ hiÖn ®¹i ho¸ ®Êt n­íc. Trong c¬ khÝ gia c«ng, th× gia c«ng b»ng c¾t gät chiÕm tû träng lín khi chÕ t¹o c¸c chi tiÕt m¸y nãi riªng vµ c¸c m¸y mãc thiÕt bÞ nãi chung. Nh÷ng hiÓu biÕt vÒ gia c«ng b»ng c¾t gät lµ c¬ së ®Ó n©ng cao n¨ng suÊt, chÊt l­îng vµ hiÖu qu¶ kinh tÕ trong chÕ t¹o c¬ khÝ. Trong qu¸ tr×nh ®µo t¹o cña tr­êng, häc sinh - sinh viªn ®­îc häc chuyªn m«n vÒ gia c«ng b»ng c¾t gät, vµ ®­îc nhËn ®å ¸n m«n häc. Th«ng qua viÖc lµm ®å ¸n m«n häc, häc sinh - sinh viªn n©ng cao ®­îc tr×nh ®é hiÓu biÕt cña m×nh biÕt tr×nh tù thiÕt kÕ dao, ph­¬ng ph¸p vµ qu¸ tr×nh c¾t gät t¹o ®iÒu kiÖn ®Ó n©ng cao n¨ng suÊt c¾t vµ chÊt l­îng cña qu¸ tr×nh gia c«ng, v× chÊt l­îng cña bÒ mÆt gia c«ng sau c¾t gät lµ yÕu tè quan träng quyÕt ®Þnh hiÖu qu¶ cuèi cïng cña qu¸ tr×nh gia c«ng. V× thêi gian vµ tr×nh ®é cßn h¹n chÕ, nªn em kh«ng thÓ tr¸nh khái nh÷ng sai sãt trong qu¸ tr×nh tÝnh to¸n. Em rÊt mong sù gióp ®ì cña c¸c thÇy, c« gi¸o ®Ó b¶n ®å ¸n m«n häc cña em hoµn thµnh ®¹t kÕt qu¶ cao h¬n. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n! Sinh viªn thiÕt kÕ Vò Träng B¾c Tµi liÖu tham kh¶o 1. TrÞnh Kh¾c Nghiªm: H­íng dÉn thiÕt kÕ ®å ¸n m«n häc nguyªn lý vµ dông cô c¾t 2002 2. TrÞnh Kh¾c Nghiªm: nguyªn lý vµ dông cô c¾t 1998 3. Ph¹m Chung ChÝnh: VËt liÖu häc 1998 4. NguyÔn §¾c Léc: sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y 2000 PhÇn I : ThiÕt kÕ dao tiÖn ®Þnh h×nh Dao tiªn ®Þnh h×nh dïng ®Ó gia c«ng nh÷ng chi tiÕt ®Þnh h×nh ë d¹ng s¶n xuÊt hµng lo¹t lín hoÆc hµng khèi. Chóng b¶o ®¶m ®é ®ång nhÊt vÒ h×nh d¸ng vµ ®é chÝnh x¸c kÝch th­íc cña c¶ lo¹t chi tiÕt gia c«ng, n¨ng xuÊt c¾t cao, sè lÇn mµi l¹i cho phÐp lín. Muèn vËy, khi thiÕt kÕ dao tiÖn ®Þnh h×nh cÇn chän vËt liÖu dao hîp lý, kÕt cÊu dao hîp lý, tÝnh kÝch th­íc biªn d¹ng dao thËt chÝnh x¸c vµ ®Ò ra nh÷ng yªu cÇu kü thuËt chÕ t¹o thËt hîp lý. 1. Chän vËt liÖu dao tiªn ®Þnh h×nh. Dao tiÖn ®Þnh h×nh th­êng cã biªn d¹ng phøc t¹p,lµm viÖc trong ®iÒu kiÖn c¾t nÆng lÒ,lùc c¾t lín,¸p lùc trªn l­ìi c¾t lín,nhiÖt c¾t lín.V× vËy cÇn chän vËt liÖu lµm dao cã ®é cøng cao,®é bÒn nhiÖt cao,®é bÒn c¬ häc vµ cã kh¶ n¨ng chèng mßn tèt. Do yªu cÇu vËt liÖu gia c«ng lµ thÐp 45 ta sÏ chän dao tiÖn ®Þnh h×nh lµm b»ng thÐp giã P18 v× thÐp giã P18 ®¸p øng ®­îc ®ñ c¸c yªu cÇu trªn mÆt kh¸c cho phÐp mµi t¹o h×nh vµ mµi s¾c dÔ dµng l¹i cã tÝnh kinh tÕ. 2. Chän kÝch th­íc kÕt cÊu dao tiÖn ®Þnh h×nh. - Chän theo h×nh d¸ng lín nhÊt tmax cña chi tiÕt gia c«ng + ChiÒu cao h×nh d¸ng lín nhÊt: -d,d: lµ ®­êng kÝnh lín nhÊt vµ nhá nhÊt cña nh÷ng ®iÓm h×nh d¸ng trªn bÒ mÆt ®Þnh h×nh cña chi tiÕt gia c«ng. Víi nh÷ng ­u ®iÓm cña dao tiÖn ®Þnh h×nh l¨ng trô lµ cho sai sè gia c«ng nhá, b¶o ®¶m ®é cøng v÷ng tèt khi kÑp chÆt vµ gia c«ng chi tiÕt ®¹t ®é chÝnh x¸c cao vÒ h×nh d¸ng vµ kÝch th­íc phï hîp víi chi tiÕt cÇn gia c«ng. VËy ta chän dao tiÖn ®Ó gia c«ng chi tiÕt ®· cho lµ dao tiÖn h×nh l¨ng trô. - Theo b¶ng 2.1[1] ta cã kÝch th­íc kÕt cÊu cña dao tiÖn ®Þnh h×nh l¨ng trô: ChiÒu cao h×nh d¸ng lín nhÊt cña chi tiÕt(t) KÝch th­íc dao tiÖn B H E A F r d M 16 35 90 10 40 25 1 10 55,77 3. Chän th«ng sè h×nh häc dao tiÖn ®Þnh h×nh. + Gãc sau a: Dao tiÖn ®Þnh h×nh th­êng c¾t víi líp phoi máng nªn gãc sau a ®­îc chän lín h¬n so víi dao tiÖn th­êng. -Víi dao tiÖn ®Þnh h×nh l¨ng trô a = 10¸15 - Chän a = 120 + Gãc tr­íc g: Phô thuéc vµo c¬ tÝnh cña vËt liÖu gia c«ng. - Theo b¶ng 2.4[1], víi vËt liÖu chi tiÕt gia c«ng lµ thÐp 45 cã sb = 610 N/mm2 , HB = 197 ¸ 241 - Chän g = 23o 4.ChiÒu réng dao tiÖn ®Þnh h×nh: Ngoµi ®o¹n l­ìi c¾t chÝnh Lg ®Ó t¹o ra biªn d¹ng ®Þng h×nh chi tiÕt gia c«ng , cÇn kÓ thªm c¸c ®o¹n l­ìi c¾t phô ®Ó v¸t mÐp , xÐn mÆt ®Çu vµ chuÈn bÞ c¾t ®øt chi tiÕt ra khái ph«i thanh. ChiÒu réng dao tiÖn ®Þnh h×nh ®­îc x¸c ®Þnh däc theo trôc cña chi tiÕt gia c«ng vµ tÝnh theo c«ng thøc: Lp = Lg + a + b+ c + b1 Víi +Lg: ChiÒu dµi ®o¹n l­ìi c¾t chÝnh L =40 mm + a: ChiÒu ®ai ®o¹n l­ìi c¾t phô nh»m t¨ng bÒn cho l­ìi c¾t a = 4 mm + c: ChiÒu ®ai ®o¹n l­ìi c¾t phô ®Ó xÐn mÆt ®Çu chi tiÕt c = 2 mm + t: ChiÒu cao ®o¹n l­ìi c¾t phô ®Ó chuÈn bÞ c¾t ®øt lÊy t £ tmax =10 mm , nªn lÊy t = 8 mm + b: ChiÒu dµi ®o¹n l­ìi c¾t phô ®Ó chuÈn bÞ c¾t ®øt lÊy b = 6 mm + b1: §o¹n v­ît qu¸ lÊy b = 0,5 ¸ 1 mm chän b1 = 1 mm + j1: Gãc cña ®o¹n l­ìi xÐnmÆt ®Çu, v× mÆt ®Çu cã v¸t nªn lÊy j1 =30 ¸ 45o , chän j1= 45o + j : Gãc nghiªng cña ®o¹n l­ìi c¾t ®øt lÊy j = 150 §Ó gi¶m ma s¸t khi c¾t c¸c ®o¹n l­ìi c¾t 12;34 ®­îc v¸t nghiªng mét gãc j =1o Thay sè Lp = 40+ 4 + 6+1 + 2 = 53 mm 5. TÝnh chiÒu cao h×nh d¸ng c¸c ®iÓm biÓu diÔn biªn d¹ng dao. + Hoµnh ®é: BiÓu thÞ kÝch th­íc chiÒu trôc cña c¸c ®iÓm trªn biªn d¹ng l­ìi c¾t cña dao so víi ®iÓm c¬ së ngang t©m 0. Víi dao tiÖn ®Þnh h×nh h­íng kÝnh g¸ th¼ng nªn kÝch th­íc chiÒu trôc cña c¸c ®iÓm biªn d¹ng trªn l­ìi c¾t ®óng b»ng kÝch th­íc chiÒu trôc cña c¸c ®iÓm t­¬ng øng trªn chi tiÕt gia c«ng .Biªn d¹ng l­ìi c¾t ®­îc x¸c ®Þnh trªn hÖ to¹ ®é xoy,víi gèc to¹ ®é lµ ®iÓm c¬ së ngang t©m . + Tung ®é: BiÓu thÞ chiÒu cao h×nh d¸ng cña c¸c ®iÓm biªn d¹ng trªn l­ìi c¾t so víi ®iÓm c¬ së ngang t©m. §Ó thuËn tiÖn cho qu¸ tr×nh chÕ t¹o dao ta tÝnh chiÒu cao biªn d¹ng dao theo tiÕt diÖn vu«ng gãc víi mÆt sau cña dao. Tõ c¸c kÝch th­íc ®· cho ta cã c¸c kÝch th­íc h­íng kÝnh vµ chiÒu trôc: l 1 = 10( mm ) r1=10 (mm) l2 = 20 ( mm ) r2= r3 = 12 (mm) l3 = 30 ( mm ) r5=r6=26 (mm) l4 = 40 ( mm ) 5.1 TÝnh chiÒu cao h×nh d¸ng cho ®iÓm 2 = 3 Ta cã: A = r1.sing = 10.sin23o = 3,89 (mm) B = r1.cosg = 10.cos23o = 9,21 (mm) => g2=18,54o C2 = r2.cosg2 = 12.cos18,54o = 11,35 (mm) t2 = C2 - B =11,35– 9,21 = 2,29 (mm) t2 = t2.cos(a + g) = 2,29.cos(12o + 23o) = 1,87 (mm) 5.2.TÝnh chiÒu cao h×nh d¸ng cho ®iÓm 4 Ta cã: A = 3,89 (mm) B = 9,21 (mm) =>g4=10,9o C4 = r4.cosg4 = 22.cos10,9o = 21,65 (mm) t4 = C4 - B = 21,65– 9,29 = 12,14 (mm) t4 = t4.cos(a + g) = 12,14.cos(12o + 23o) = 10,20 (mm) 5.2.TÝnh chiÒu cao h×nh d¸ng cho ®iÓm 5=6 Ta cã: A = 3,89 (mm) B = 9,21 (mm) =>g4=8,6o C5 = r5.cosg5 = 26.cos8,6o = 25,70 (mm) t5 = C5 - B = 25,77– 9,21 = 16,49 (mm) t5 = t5.cos(a + g) = 16,49.cos(12o + 23o) = 13,52 (mm) B¶ng kÕt qu¶ tÝnh chiÒu cao h×nh d¸ng c¸c ®iÓm biªn d¹ng dao C«ng thøc tÝnh §iÓm biªn d¹ng 2 3 4 5 6 ri(mm) 12 12 22 26 2 A(mm) 3,89 3,89 3,89 3,89 3,89 B(mm) 9,21 9,21 9,21 9,21 9,21 Ci(mm) 11,35 11,35 21,65 25,70 25,70 gi(o) 18,54o o 18,54o o 10,9 8,6o 8,6o ti(mm) 2,29 2,29 12,14 16,49 16,49 li(mm) 10 20 30 30 40 ti(mm) 1,87 1,87 10,20 13,52 13,52 6. X¸c ®Þnh cung trßn thay thÕ. Trªn chi tiÕt gia c«ng cã d¹ng cung trßn (1/4 ®­êng trßn) ®Ó ®¬n gi¶n cho viÖc chÕ t¹o ta sö dông cung trßn thay thÕ. §ã lµ ph­¬ng ph¸p thay ®o¹n cung phøc t¹p b»ng 1 hay nhiÒu cung trßn nèi tiÕp nhau . CÇn ph¶i x¸c ®Þnh b¸n kÝnh vµ t©m cung trßn thay thÕ sao cho sai sè nhá nhÊt Ta cã tgβ= ===0,833 R= 7. X¸c ®Þnh dung sai kÝch th­íc biªn d¹ng dao cña dao tiÖn ®Þnh h×nh. §é chÝnh x¸c h×nh d¸ng kÝch th­íc cña chi tiÕt gia c«ng phô thuéc vµo ®é chÝnh x¸c h×nh d¸ng kÝch th­íc biªn d¹ng cña dao. V× vËy cÇn x¸c ®Þnh dung sai kÝch th­íc biªn d¹ng dao chÆt chÏ. Trong qu¸ tr×nh gia c«ng chi tiÕt ®Þnh h×nh cã thÓ coi dao nh­ lµ chi tiÕt trôc ( bÞ bao ). V× vËy nªn bè trÝ tr­êng dung sai kÝch th­íc biªn d¹ng dao nh­ ®èi víi trôc c¬ së, nghÜa lµ sai lÖch trªn b»ng kh«ng vµ sai lÖch d­íi ©m. Bè trÝ nh­ vËy, sai sè biªn d¹ng dao sÏ t¹o ra sai sè cã thÓ söa ®­îc trªn biªn d¹ng chi tiÕt. Chi tiÕt gia c«ng b»ng dao tiÖn ®Þnh h×nh ®¹t cÊp chÝnh x¸c IT11, ta chän cÊp chÝnh x¸c cña dao tiÖn ®Þnh h×nh cã cÊp chÝnh x¸c IT9 dùa vµo kÝch th­íc biªn d¹ng dao vµ cÊp chÝnh x¸c cña dao: - Theo b¶ng 2. 7[1] ta ®­îc c¸c sai lÖch kÝch th­íc biªn d¹ng dao, sai lÖch kÝch th­íc gãc : - 15’ - Sai lÖch ®­êng kÝnh cña c¸c ®iÓm biªn d¹ng chi tiÕt: F20+0,13 F24+0,16 F52+0,20 + Sai lÖch chiÒu cao h×nh d¸ng vµ kÝch th­íc chiÒu trôc cña dao: t1 = 0 t4=10,20-0,043 l1 = 10-0,036 l2 = 20-0,052 t2 = 1,87-0,025 t5=13,52-0,043 l3 = 30-0,052 l4 = 40-0,062 8. §iÒu kiÖn kü thuËt cña dao tiÖn ®Þnh h×nh. a. VËt liÖu phÇn c¾t : thÐp giã P18 VËt liÖu th©n dao : ThÐp 40XH b. §é cøng sau nhiÖt luyÖn - PhÇn c¾t : HRC : 65 - PhÇn th©n dao : HRC : 40 c. §é nh½n - MÆt tr­íc vµ mÆt sau dao thÐp giã lín h¬n cÊp 9 ( Ra ≤ 0,32 mm ) - C¸c mÆt chuÈn ®Þnh vÞ vµ kÑp chÆt: ®¹t cÊp 8 ( Ra = 0,63 mm ) - C¸c mÆt cßn l¹i ®¹t cÊp 6 ( Ra = 2,5 mm ) d. Sai lÖch c¸c gãc mµi s¾c: 15’ 9. G¸ kÑp dao tiÖn ®Þnh h×nh. Dao tiÖn ®Þnh h×nh ®­îc ®Þnh vÞ vµ kÑp chÆt trong g¸ kÑp dao thÝch hîp. Yªu cÇu cña g¸ kÑp lµ ph¶i b¶o ®¶m ®Þnh vÞ dao tèt ®óng víi s¬ ®å tÝnh to¸n, ph¶i ®iÒu chØnh tèt, kÑp chÆt ch¾c ch¾n, æn ®Þnh vµ cã tÝnh c«ng nghÖ tèt, chÕ t¹o vµ l¾p ghÐp dÔ dµng. Theo b¶ng 2 - 11/( 37 ) ta chän g¸ kÑp dao tiÖn ®Þnh h×nh l¨ng trô ®­îc sö dông trªn m¸y tiÖn tù ®éng 126. Dao l¨ng trô ®­îc lång vµo r·nh mang c¸ cho tíi khi ch¹m vµo vÝt ®iÒu chØnh 2. VÝt 2 ®­îc b¾t trong tÊm ®ì 3 vµ ®­îc dïng ®Ó ®iÒu chØnh mòi dao ngang t©m m¸y. TÊm ®ì 3 ®­îc kÑp chÆt vµo th©n g¸ 1 nhê 2 vÝt kÑp 4. sau khi ®iÒu chØnh xong, dao ®­îc kÑp chÆt nhê m¸ kÑp 5 vµ 2 bu l«ng kÑp 6. Gãc nghiªng cña r·nh mang c¸ g¸ kÑp t¹o ra gãc sau a cña dao l¨ng trô.  PhÇn II: ThiÕt kÕ dao truèt r·nh then Dao truèt lµ mét lo¹i dông cô c¾t cã n¨ng xuÊt cao th­êng dïng ®Ó gia c«ng nh÷ng bÒ mÆt ®Þnh h×nh trong vµ ngoµi. Sau khi truèt, bÒ mÆt gia c«ng cã thÓ ®¹t ®é chÝnh x¸c cÊp 8 ¸ 7 vµ ®¹t ®é nh½n 6 ¸ 8 ( Ra = 2,50 ¸ 0,63 ). Còng cã thÓ ®¹t tíi ®é nh½n cÊp 9 ( Ra = 0,32 ). Dao truèt lµ lo¹i dao chuyªn dïng. V× vËy chØ cÇn thay ®æi l­îng d­, hoÆc kÝch th­íc bÒ mÆt gia c«ng hoÆc vËt liÖu chi tiÕt lµ ph¶i tÝnh to¸n thiÕt kÕ vµ chÕ t¹o dao truèt míi. Dao truèt cho n¨ng xuÊt vµ ®é nh½n cao nh­ng cã nh­îc ®iÓm lµ lùc c¾t lín vµ dao chãng mßn. Khi l­îng ch¹y dao lín vµ khi l­îng ch¹y dao nhá th× s¶y ra hiÖn t­îng tr­ît do ®ã ¶nh h­ëng tíi chÊt l­îng gia c«ng. 1. Chän kiÓu dao truèt vµ m¸y truèt. Theo ®Ò tµi gia c«ng bÒ mÆt ®Þnh h×nh trong do vËy dïng dao truèt kÐo vµ tiÕn hµnh trªn m¸y truèt ngang. - Theo b¶ng 3 - 1/( 50 ) chän m¸y truèt kiÓu 7510 cã c¸c tÝnh n¨ng kü thuËt cña m¸y nh­ sau: KiÓu m¸y Lùc kÐo danh nghÜa (tÊn) ChiÒu dµi hµnh tr×nh con truît (mm) Tèc ®é hµnh tr×nh lµm viÖc (m/ph) Tèc ®é hµnh tr×nh ng­îc (m/ph) §éng c¬ ®iÖn max min max Min C«ng suÊt (kw) Sè vßng quay(v/ph) 7510 10 1400 120 3,4 0,5 19 6 1000 2. Chän vËt liÖu dao truèt. Víi vËt liÖu chi tiÕt gia c«ng lµ thÐp 40X chän vËt liÖu lµm dao lµ thÐp giã P18 v× thÐp giã cã ®é cøng kh¸ cao, ®é bÒn cao vµ kh¶ n¨ng chèng mµi mßn cao. 3. Chän s¬ ®å truèt. -Khi truèt cã thÓ dïng 4 s¬ ®å truèt lµ truèt líp, truèt ¨n dÇn, truèt nhãm vµ truèt tæ hîp. - Chän s¬ ®å chuèt ¨n dÇn, v× s¬ ®å chuèt ¨n dÇn cã ­u ®iÓm lµ chÕ t¹o r¨ng dao ®¬n gi¶n h¬n nhiÒu so víi s¬ ®å chuèt theo líp, tuy nhiªn cã nh­îc ®iÓm lµ ®é chÝnh x¸c vµ ®é nh½n bÒ mÆt ®¹t ®­îc thÊp h¬n. V× trªn bÒ mÆt gia c«ng t¹i chç tiÕp xóc gi÷a c¸c líp c¾t cßn ®Ó l¹i c¸c vÕt c¾t däc do c¸c r¨ng riªng biÖt t¹o ra.S¬ ®å chuèt ¨n dÇn th­êng dïng ®Ó gia c«ng nh÷ng bÒ mÆt ®Þnh h×nh cã biªn d¹ng phøc t¹p nh­ lç then hoa, lç vu«ng, lç ®a diÖn, r·nh then... S¬ ®å truèt 4. X¸c ®Þnh l­îng d­ gia c«ng. - L­îng d­ khi truèt phô thuéc vµo yªu cÇu c«ng nghÖ chÊt l­îng bÒ mÆt kÝch th­íc bÒ mÆt gia c«ng vµ d¹ng bÒ mÆt ®ã. §­îc tÝnh theo c«ng thøc: A= tmax – Dmin - 0.5 .(Dmax - ) Trong ®ã: t1=22.80+0.18 d = 20 ±0.1 b =6-0+0.01 Suy ra: A = 22.98 – 19.9 -0.5.(20.1 - ) = 2.5 (mm). 5. X¸c ®Þnh l­îng n©ng cña r¨ng dao. ViÖc chän l­îng n©ng cña r¨ng dao phô thuéc chñ yÕu vµo vËt liÖu gia c«ng, kÕt cÊu dao truèt vµ ®é cøng v÷ng cña chi tiÕt, trÞ sè l­îng n©ng Sz ¶nh h­ëng lín ®Õn ®é bãng bÒ mÆt ra c«ng, lùc truèt vµ chiÒu dµi dao truèt, nÕu chän Sz lín th× chiÒu dµi dao truèt tÝnh ®­îc sÏ ng¾n, dÔ chÕ t¹o, n¨ng xuÊt cao, nh­ng lùc truèt sÏ lín, lµm r¨ng dao sÏ mßn theo mÆt tr­íc vµ mÆt sau ¶nh h­ëng xÊu ®Õn ®é chÝnh x¸c vµ ®é nh½n bÒ mÆt gia c«ng. V× vËy kh«ng nªn chän Sz lín h¬n 0,15 mm khi gia c«ng thÐp vµ 0,2 mm khi gia c«ng gang. Ng­îc l¹i l­îng n©ng cña r¨ng c¾t th« kh«ng nªn chän nhá h¬n 0,02 mm v× khi ®ã dao truèt sÏ dµi, r¨ng dao rÊt khã c¾t vµo kim lo¹i gia c«ng vµ th­êng bÞ tr­ît vµ lµm cïn nhanh l­ìi c¾t dÉn ®Õn lµm gi¶m ®é nh½n bÒ mÆt gia c«ng. Tr­êng hîp cÇn truèt tinh cã thÓ chän Sz nhá h¬n 0,015mm nh­ng ph¶i ®¸nh bãng c¶ mÆt sau vµ mÆt tr­íc cña dao ®ång thêi n¨ng mµi l¹i r¨ng dao víi chÊt l­îng cao. R¨ng c¾t th« ®Çu tiªn th­êng bè trÝ l­îng n©ng b»ng 0 ®Ó chØ lµm nhiÖm vô söa ®óng biªn d¹ng lç ph«i, c¸c r¨ng c¾t th« cßn l¹i cã l­îng n¨ng b»ng nhau . Do vËt liÖu gia c«ng lµ thÐp 40X cã =800 N/mm2 nªn theo b¶ng 3 - 5 /(55) cã : Sz = 0,08 mm §Ó tr¸nh gi¶m lùc c¾t ®ét ngét gi÷a r¨ng c¾t th« vµ r¨ng söa ®óng ®­îc bè trÝ tõ 2 ¸ 4 r¨ng c¾t tinh víi l­îng n©ng gi¶m dÇn. Th­êng chän 3 r¨ng c¾t tinh víi l­îng n©ng cã thÓ ®­îc bè trÝ nh­ sau: L­îng n©ng s¬ bé cña r¨ng c¾t tinh lµ: + L­îng n©ng cña r¨ng c¾t tinh thø nhÊt lµ: Szt1= 0,8.Sz = 0,8.0,08 = 0,064 + L­îng n©ng cña r¨ng c¾t tinh thø hai lµ: Szt2= 0,6.Sz = 0,6.0,08 = 0,048 + L­îng n©ng cña r¨ng c¾t tinh thø ba lµ: Szt1= 0,4.Sz = 0,4.0,08 = 0,032 6. X¸c ®Þnh sè r¨ng dao Z. 6.1. R¨ng c¾t th«: Sè r¨ng c¾t th« Zth cña dao truèt ®­îc x¸c ®Þnh phô thuéc vµo s¬ ®å c¾t. Víi s¬ ®å truèt ¨n dÇn cã: Trong ®ã: A: L­îng d­ gia c«ng. A = 2,5 (mm) At : L­îng d­ cña c¸c r¨ng c¾t tinh. Sz: L­îng n©ng cña r¨ng c¾t th« øng víi s¬ ®å truèt ¨n dÇn ( Sz = 0,08 mm ) VËy cã: LÊy Zth = 28 r¨ng. + X¸c ®Þnh l¹i Atinh thùc tÕ ( At.th ) Trong ®ã: MÆt kh¸c: Suy ra cã: 6.2. R¨ng söa ®óng. Sè r¨ng söa ®óng Zs® ®­îc chän theo cÊp chÝnh x¸c cña bÒ mÆt gia c«ng vµ kiÓu dao truèt. - Theo b¶ng 3 – 7[1] cã: Dao truèt lç then hoa: Zs® = 4 7. Gãc ®é cña dao truèt. + Gãc sau cña dao truèt phô thuéc vµo kiÓu dao truèt. - Theo b¶ng 3 - 8 /[1] cã: §èi víi r¨ng c¾t th«: a = 3o30’ §èi víi r¨ng c¾t tinh: a = 2o30’ §èi víi r¨ng söa ®óng: a = 1o30’ §Ó t¨ng ®é bÒn kÝch th­íc, trªn mÆt sau cña r¨ng söa ®óng ®­îc ®Ó l¹i d¶i c¹nh viÒn f = 0,05 ¸ 0,2 mm ( chän f = 0,15 mm ). Víi vËt liÖu gang, trªn mÆt tr­íc r¨ng c¾t tinh vµ r¨ng söa ®óng ®­îc t¹o ra c¹nh viÒn t¨ng bÒn f = 0,5¸1 (mm) . Chän f = 0,5 mm Víi g =5o¸(-5o) chän g = -5o + Gãc tr­íc g: Chän phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng. - Theo b¶ng 3 – 9[1]cã: R¨ng c¾t th«: g = 17o30’ R¨ng c¾t tinh: g = 5o R¨ng söa ®óng: g = 5o 8. X¸c ®Þnh h×nh d¸ng r¨ng, kÝch th­íc r¨ng vµ r·nh chøa phoi. Víi vËt liÖu gia c«ng lµ thÐp 40x khi chuèt th× th­êng t¹o ra phoi d©y dÓ cuèn phoi d­îc gi¶m nhá kÝch th­íc r·nh chøa phoi ta chän d¹ng r·nh l­ng cong H×nh d¸ng kÝch th­íc r¨ng ,r·nh chøa phoi phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng vµ tiÕt diÖn phoi c¾t ra . DiÖn tÝch r·nh chøa phoi F ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: F = f.k Trong ®ã: f: DiÖn tÝch tiÕt diÖn phoi ( mm2 ) f = L.Sz = 24.0,08 = 1,92 ( mm2 ) L: ChiÒu dµi bÒ mÆt ®­îc truèt L=24(mm) Sz: L­îng n©ng cña r¨ng c¾t th« Sz =0,08 K: HÖ sè ®iÒn ®Çy r·nh - Theo b¶ng 3 – 10[1] víi Sz = 0,08 mm ® k = 4 Suy ra: F = 1,92.4 = 7,68 ( mm2 ) + B­íc r¨ng dao truèt ®­îc x¸c ®Þnh : Chän t = 7 mm. - Theo b¶ng 3 – 12[1] cã ®­îc h×nh d¸ng kÝch th­íc r¨ng vµ r·nh chøa phoi: B­íc r¨ng R¨ng d¹ng l­ng cong h b r R F((mm2) 7 3 2,5 1,5 4 7,06 *. KiÓm nghiÖn kh¶ n¨ng chóa phoi cña r·nh theo ®iÒu kiÖn: Trong ®ã: h: ChiÒu s©u r·nh phoi Thay sè ®­îc: Ta chän l¹i t=10 , h=4 ,b=3, r=2, R=7,F=12,56 thÊy ®iÒu kiÖn trªn tho¶ m·n kh¶ n¨ng chøa phoi. - §Ó d¶m b¶o chiÒu dµi chung cho dao chuèt n©ng cao dé chÝnh x¸c gia c«ng b­íc r¨ng c¾t tinh vµ söa ®óng lÊy b»ng (0,6¸0,8)t=6¸8mm tra b¶ng 3.13[1] chän 8(mm) 9. X¸c ®Þnh sè r¨ng ®ång thêi tham ra c¾t. Khi truèt sè r¨ng ®ång thêi tham gia c¾t lu«n thay ®æi tõ trÞ sè nhá nhÊt Zmin ®Õn trÞ sè lín nhÊt Zmax. + Sè r¨ng nhá nhÊt tham gia c¾t: chän Zmin = 3 r¨ng + Sè r¨ng lín nhÊt tham gia c¾t: r¨ng VËy víi 3 £ Zmax = 4 £ 6® §¶m b¶o ®é bÒn kÐo vµ ®Þnh h­íng tèt cho dao truèt, b¶o ®¶m n¨ng suÊt vµ chÊt l­îng bÒ mÆt gia c«ng. 10. X¸c ®Þnh kÝch th­íc c¸c r¨n theo b¶ng tra 3-19 ta cã Víi b=6(mm) ta cã H1=15(mm) ChiÒu s©u r·nh r¨ng h=3 (mm) ChiÒu s©u phÇn c¾t h1 øng víi r¨ng ®Çu tiªn h1=1,25h=1,25.3=3,75 (mm) Víi r¨ng c¾t thø n (n=229) hn=h1+(n-1).0,08 (mm) ChiÒu cao c¸c r¨ng c¾t tinh gåm 3 r¨ng Víi r¨ng tinh 1 ht1=h1+0,08(zth-1)+0,065 Víi r¨ng tinh 2 ht2=ht1+0,06 Víi r¨ng tinh 3 ht3=ht2+0,04 ChiÒu cao r¨ng c¾t th« R¨ng dao i ChiÒu cao r¨ng hi R¨ng dao i ChiÒu cao r¨ng hi R¨ng dao i ChiÒu cao r¨ng hi R¨ng dao i ChiÒu cao r¨ng hi 1 3.75 8 4.31 15 4.87 22 5.43 2 3.83 9 4.39 16 4.95 23 5.51 3 3.91 10 4.47 17 5.03 24 5.59 4 3.99 11 4.55 18 5.11 25 5.67 5 4.07 12 4.63 19 5.19 26 5.75 6 4.15 13 4.71 20 5.27 27 5.83 7 4.23 14 4.79 21 5.35 28 5.91 R¨ng dao hi ChiÒu cao r¨ng c¾t tinh R¨ng dao hi ChiÒu cao r¨ng söa ®óng 29 6.055 32 6.175 30 6.07 33 6.175 31 6.175 34 6.175 35 6.175 11>Chän kÕt cÊu r·nh chia phoi Khi truèt thÐp cÇn bè trÝ r·nh chia phoi trªn nh÷ng r¨ng c¾t nh»m chia chiÒu réng c¾t thµnh nh÷ng ®o¹n nhá víi chiÒu réng mçi ®o¹n kh«ng lín h¬n 6 (mm). Do ®ã t¹o ®iÒu kiÖn ®Ó cuèn vµ dÔ tho¸t phoi, biÕn d¹ng phoi gi¶m. Theo b¶ng tra 3-14 ta cã sè l­îng vµ d·nh chia phoi nh­ sau m=1 (mm) b===3 (mm) h=0,6 (mm) a===1,5 (mm) r=0,3 (mm) 12> X¸c ®Þnh kÝch th­íc ®Çu dao truèt Ta sö dông ®Çu kÑp nhanh c¸c kich th­íc tra theo b¶ng 3-19 Ta cã c¸c kÝch th­íc sau l=70 (mm) ChiÒu réng r¨ng dao b=6 (mm) ChiÒu dµy th©n dao B1=b+6=6+6=12 (mm) ChiÒu cao phÇn ®Çu dao H1=15 (mm) ChiÒu cao th©n dao H0=H1-h1=15-3,75=11,25 (mm) DiÖn tÝch tiÕt diÖn nhá nhÊt: 144 (mm2) 13> ThiÕt kÕ b¹c dÉn h­íng §Ó dÉn h­íng vµ ®Þnh vÞ ph«i cÇn ph¶i sö dông b¹c dÉn h­íng. B¹c dÉn h­íng lµ b¹c h×nh trô ba bËc, cã sÎ r·nh däc theo trôc dao, dao truèt sÏ tr­ît trong d·nh khi c¾t, bËc I l¾p vµo lç thµnh m¸y truèt, bËc II khö chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn, bËc III ®Ó ®Þnh vi ph«i ®Ó ®¶m b¶o ®é bÒn cho b¹c dÉn h­íng ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn U0,15.D D: ®­êng kÝnh lç ph«i U0,15.20=3 (mm) TÝnh chiÒu dµy u u=+ trong ®ã D=20 (mm) §­íng kÝnh lç ph«i B1=10 (mm) ChiÒu dµy th©n dao H1=15 (mm) ChiÒu cao phÇn ®Çu dao Thay vµo ta cã u=+=17,7 (mm) >3 (mm) 14> X¸c ®Þnh chiÒu dµi dao khi truèt chiÒu dµi dao truèt ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau Ld=L+Lth+Lt+Ls®+L4 Trong ®ã L: lµ kho¶ng c¸ch tõ ®Çu dao ®Õn ®Ønh r¨ng c¾t th« ®Çu tiªn Lth:chiÒu dµi phÇn r¨ng c¾t th« Lth=240 (mm) Lt: chiÒu dµi phÇn r¨ng c¾t tinh Lt=24 (mm) Ls®:chiÒu dµi phÇn r¨ng söa ®óng Ls®=32 (mm) L7: chiÒu dµi phÇn ®Þnh h­íng tr­íc L4=40 (mm) L=L1+Lh+Lm+Lb+LcTrong ®ã L1: chiÒu dµi ®Çu dao tra theo b¶ng 3-16 L1=85 (mm) Lh: khe hë gi÷a mÆt ®Çu m©m cÆpvíi thµnh m¸y truèt Lh=10(mm) Lm: chiÒu dµi thµnh m¸y truèt Lm=25 (mm) Lb: chiÒu dµi vµnh ngoµi cña b¹c tú Lb=10 (mm) Lc: chiÒu dµi chi tiÕt gia c«ng L=24 (mm) Ld=70+10+25+10+40+300+24+32=511 (mm) ChiÒu dµi Ld cña dao truèt cÇn ®­îc kiÓm tra theo ®iÒu kiÖn cøng v÷ng cho phÐp ChiÒu dµi dao truèt cÇn ph¶i ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn Ld< Tra b¶ng 3-35 víi B1.H1=20.30=600 (mm2) Ta cã =1100 (mm) VËy Ld< ®¶m b¶o ®é cøng . 15> TÝnh lùc truèt Lùc truèt lín nhÊt khi truèt d·nh then Pmax=Cp.Szx.b.Zmax.K.K.Khs.Kn Trong ®ã Cp: hÖ sè phô thuéc h×nh d¸ng gia c«ng vµ vËt liÖu dao truèt Sz=0,08 (mm) l­îng n©ng cña r¨ng c¾t th« B: chiÒu réng cña r·nh then b=6 (mm) Zmax: sè r¨ng ®ång thêi tham gia c¾t lín nhÊt Zmax=4 (r¨ng) K,K,Khs,Kn: c¸c hÖ sè ®iÒu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña gãc tr­íc, gãc sau, ®é mßn cña dao vµ dung dÞch tr¬n nguéi ®Õn lùc c¾t Theo b¶ng tra 3-26 ta cã Cp=2020 x=0,85 Theo b¶ng tra 3-27 ta cã =15 K=0,95 =23 K=1 L­ìi c¾t s¾c Khs=1 Víi dung dÞch tr¬n nguéi lµ dÇu thùc vËt Kn=0,9. thay sè ta cã Pmax=2020.0,080,85.6.4.0,95.1.1.0,9 =4843,45 (N) 16> KiÓm nghiÖm lùc truèt vµ ®é bÒn cña dao truèt Muèn lµm viÖc ®­îc lùc kÐo Q cña dao truèt ph¶i lín h¬n lùc truèt Pmax tøc lµ Pmax<Q §Ó ®¶m b¶o bÒn kÐo cho dao truèt cÇn tho¶ m·n ®iÒu kiÖn Trong ®ã F: diÖn tÝch tiÕt diÖn nguy hiÓm ë ®Çu kÑp hay ë r·nh r¨ng thø 1 (mm2) Pmax: lµ lùc truèt lín nhÊt (N) ë r·nh r¨ng c¾t th« thø 1 F=B1.H0=10.11,25=112,5(mm2) ë ®Çu kÑp F=144(mm2) vËy ta chän tiÕt diÖn ë ®Çu kÑp lµ tiÕt diÖn nguy hiÓm =33,6 () Theo b¶ng 3-29 dao thÐp giã cã VËy < nªn dao truèt ®¶m b¶o ®é bÒn kÐo. V× lo¹i m¸y nµy ta chän s¬ bé ban ®Çu cã lùc kÐo danh nghÜa b»ng 10 tÊn = 10000 N Þ Pmax< Q VËy ta chän lo¹i m¸y ban ®Çu lµ 7510 18> C¸c yªu cÇu cña truèt d·nh then VËt liÖu lµm dao thÐp giã P18 §é cøng sau khi nhiÖt luyÖn phÇn r¨ng ph¶i ®¹t (6265) HRC PhÇn ®Þnh h­íng tr­íc ®¹t (6062) HRC PhÇn ®Çu dao (phÇn kÑp) ®¹t (4047) HRC §é nh½n bÒ mÆt ph¶i ®¶m b¶o C¹nh viÒn cña r¨ng söa ®óng cÊp 9 (Ra=0,32) MÆt tr­íc, mÆt sau cña r¨ng, bÒ mÆt ®Þnh h­íng ®¹t cÊp 8 (Ra=0,65) MÆt ®¸y, mÆt trô, c¸c bÒ mÆt kÑp, r·nh chia phoi ®¹t cÊp 7 (Ra=1,25) C¸c bÒ mÆt kh«ng mµi ®¹t cÊp 6 (Ra=2,5) ChiÒu réng c¹nh viÒn trªn r¨ng söa ®óng f=0,050,2 (mm) ChiÒu réng c¹nh viÒn trªn r¨ng c¾t kh«ng v­ît qu¸ 0,05 (mm) Sai lÖch cho phÐp chiÒu s©u r·nh chøa phoi kh«ng v­ît qu¸ 0,3 (mm) Sai lÖch b­íc r¨ng cho phÐp trong ph¹m vi (0,250,5)(mm) Sai lÖch tæng chiÒu dµi dao truèt kh«ng v­ît qu¸ 3 (mm) Sai lÖch giíi h¹n chiÒu cao r¨ng c¾t vµ r¨ng söa ®óng kh«ng v­ît qu¸ 0,015 (mm) Sai lÖch cho phÐp cña gãc kh«ng v­ît qu¸ Gãc tr­íc : 2 Gãc sau cña r¨ng : 30’ Gãc sau cña r¨ng söa ®óng: 15 Gãc nghiªng cña ®¸y d·nh chia phoi: 30’ Kh¾c nh½n hiÖu trªn cæ dao §­êng kÝnh lç truèt VËt liÖu truèt Sè liÖu dao truèt Tªn nhµ m¸y chÕ t¹o : PhÇn III :x¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t I. Chän dông cô c¾t : 1 . Chän vËt liÖu dông cô c¾t : VËt liÖu phÇn c¾t : Dao tiÖn cã kÝch th­íc nhá dung trong c¸c m¸y tù ®éng ,m¸y chuyªn dïng th­êng chÕ t¹o nguyªn con b»ng thÐp giã .§Ó t¨ng n¨ng suÊt c¾t vµ chÊt l­îng bÒ mÆt gia c«ng , dao tiÖn ®­îc chÕ t¹o theo kÕt cÊu hµn m¶nh dao b»ng hîp kim cøng T15K6 VËt liÖu phÇn th©n dao : §­îc chÕ t¹o b»ng thÐp 40X Tra b¶ng 4.18.[1] ta cã kÝch th­íc m¶nh dao : Sè hiÖu NO= 3704 F = 12 ´ 20 (mm2) 2 . Chän kiÓu dông cô c¾t : Tra b¶ng 4.22.[1] chän dao tiÖn ®Çu th¼ng cã j = 45O , j 1= 60O j H B L B x H =10 x 16 ¸ 40 x 60 L = 100 ¸ 500 mm 3. Chän kÝch th­íc chung cña dông cô c¾t : - Chän thiÕt diÖn ngang cña th©n dao theo chiÒu cao t©m m¸y Chän m¸y tiÖn lo¹i : 1K62 cã : ChiÒu cao t©m m¸y : 200 mm Lùc lín nhÊt cho phÐp t¸c dông lªn c¬ cÊu ch¹y dao : Däc : 3600 (N) Ngang : 3600 (N) - Chän tiÕt diÖn th©n dao theo chiÒu cao t©m m¸y. Tra b¶ng 4.24.[1] ta cã : B x H = 16 x 25 - Chän chiÒu dµi dao: tra b¶ng 4.25.[1] dùa vµo tiÕt diÖn ngang cña th©n dao ta cã : Víi B x H = 16 x 25 chän l = 150÷175 (mm) 4 . Chän h×nh d¸ng mÆt tr­íc cña dông cô c¾t : H×nh d¸nh mÆt tr­íc cña dao tiÖn ®­îc chän phô thuéc vµo vËt liÖu phÇn c¾t. Víi dao HKC chän theo b¶ng 4.27.[1] ta chän lo¹i mÆt tr­íc cong cã c¹nh v¸t ©m: 5 . Chän th«ng sè h×nh häc phÇn c¾t cña dao : Gãc tr­íc g vµ gãc sau a : ®­îc chän phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng, l­îng ch¹y dao vµ h×nh d¸ng mÆt tr­íc . Tra b¶ng 4.32.[1] ta cã : g = 15o a = 8o Gãc nghiªng chÝnh j vµ gãc nghiªng phô j1 ®­îc chän phô thuéc vµo kiÓu dao tiÖn vµ ®iÒu kiÖn lµm viÖc cô thÓ. Tra b¶ng 4.33.[1] vµ 4.34.[1] chän: j = 45 j1 = 10o Gãc n©ng l ®­îc chä phô thuéc vµo kiÓu dao tiÖn, h×nh d¸ng cña mÆt tr­íc vµ ®iÒu kiÖn lµm viÖc cô thÓ. Theo b¶ng 4.35.[1] chän l = 0o L­ìi c¾t nèi tiÕp cña dao tiÖn g¾n m¶nh hîp kim cøng cã d¹ng cung trßn Víi Sd > 0,2 (mm/vg) Þ r = 1 ¸ 3 (mm), chän r = 2 (mm) 6 . Chän trÞ sè ®é mßn cho phÐp cña phÇn c¾t : §é mßn cho phÐp cña phÇn c¾t ¶nh h­ëng ®Õn ®é chÝnh x¸c h×nh häc cña chi tiÕt gia c«ng vµ lùc c¾t.Mßn g©y ra rung ®éng ®èi víi hÖ thèng c«ng nghÖ ,lµm gi¶m ®é chÝnh x¸c cña chi tiÕt gia c«ng. Do ®ã trÞ sè ®é mßn cho phÐp cña phÇn c¾t cho theo b¶ng 4.37.[1] øng víi kiÓu dao tiÑn b»ng hîp kim cøng ,vËt liÖu gia c«ng lµ thÐp,®iÒu kiÖn lµm viÖc lµ tiÖn th« Þ ta cã trÞ sè ®é mßn cho phÐp : (0,8 ¸ 1) mm 7 . Chän tuæi bÒn cho dông cô c¾t : Tuæi bÒn cña dông cô c¾t phô thuéc vµo kiÓu dao, kÝch th­íc tiÕt diÖn ngang th©n dao, vËt liÖu gia c«ng vµ ®iÒu kiÖn lµm viÖc cô thÓ. Tra b¶ng 4.39.[1] Ta cã : Sè lÇn mµi l¹i cho phÐp cña dao : 7 Tuæi thä cña dao : 8 giê . VËy tuæi bÒn cña dao tiÖn g¾n m¶nh HKC lµ : Tuæi bÒn = (giê) II. Chän chiÒu s©u c¾t t : - ChiÒu s©u c¾t phô thuéc vµo l­îng d­ gia c«ng h vµ yªu cÇu vÒ ®é nh½n bÒ mÆt gia c«ng. L­îng d­ gia c«ng khi tiÖn ®­îc tÝnh theo c«ng thøc : (mm) Trong ®ã: D : ®­êng kÝnh ph«i : tra b¶ng 3.14[4] øng víi Ddn = 52 mm vµ chiÒu dµi 40 mm ,ta chän ph«i cã ®­êng kÝnh : D = 58 mm Do : ®­êng kÝnh cña chi tiÕt sau khi gia c«ng : Do lÊy lín h¬n ®­êng kÝnh chi tiÕt sau khi tiÖn 1 mm Þ Do = 54 mm VËy : mm Þ ChiÒu s©u c¾t : t = h =2 mm < 3 mm do ®ã chØ cÇn c¾t 1 lÇn hÕt l­îng d­ III. Chän l­îng ch¹y dao S : 1 . X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó ®¶m b¶o ®é bÒn th©n dao : §Ó ®¶m b¶o ®é bÒn th©n dao, l­îng ch¹y dao ®­îc tÝnh theo c«ng thøc : S1 £ (mm/ vßng) Trong ®ã : W : M«®un chèng uèn cña tiÕt diÖn th©n dao : W= ( mm3) [su] : øng suÊt uèn cho phÐp cña thiÕt diÖn th©n dao : [su] = 200 N/mm2. t : chiÒu s©u c¾t : t = 2 mm L : TÇm víi ( Kho¶ng c¸ch tõ mòi dao tíi tiÕt diÖn nguy hiÓm) : L= (1¸ 1,5)H = 16¸ 24 mm , chän L = 20 mm CPz : HÖ sè ®Ó tÝnh lùc PZ. XPz : Sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña t ®Õn lùc c¾t PZ. YPz : Sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña l­îng ch¹y dao S tíi PZ. Tra b¶ng 4.54.[1] ®­îc : CPz= 3000 ; XPz= 1 ; YPz=0,75 KPz : HÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña vËt liÖu gia c«ng ®Õn lùc c¾t PZ, KPz = KMPz. KjPz .KgPz .KlPz .KrPz .KhsPz KMPz: HÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña vËt liÖu gia c«ng ®Õn PZ . . Tra b¶ng 4.55.[1] ta ®­îc : KMPz= C¸c hÖ sè hiÖu chØnh kh¸c tra b¶ng 4.56 ta ®­îc : KjPz = 1 KgPz = 1,2 KlPz = 1 KrPz = 1 KhsPz = 1 Þ KPz = 0,93.1,2 = 1,116 Þ S1 £ =0,548 (mm/vßng) 2 . X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó ®¶m b¶o ®é bÒn c¬ cÊu ch¹y dao : §Ó ®¶m b¶o ®é bÒn cña c¬ cÊu ch¹y dao, l­îng ch¹y dao ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: S2 £ (mm/vßng) Trong ®ã : [Pm] :TrÞ sè lín nhÊt cña lùc chiÒu trôc t¸c dông lªn c¬ cÊu ch¹y dao [Pm] =3600 N víi m¸y tiÖn 1K62 t : chiÒu s©u c¾t ; t = 2 mm CPx : HÖ sè ®Ó tÝnh lùc c¾t PX XPx : Sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña chiÒu s©u c¾t t ®Õn PX YPx : Sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña l­îng ch¹y dao S ®Õn PX Tra b¶ng 4.54.[1] ®­îc : CPx = 3390 ; XPx = 1; YPx = 0,5 KPx : HÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña vËt liÖu gia c«ng ®Õn PX: KPx= KMPx. KjPx .KgPx .KlPx .KrPx .KhsPx KMPx: HÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña vËt liÖu gia c«ng ®Õn PX : KMPx= Tra c¸c hÖ sè cßn l¹i theo b¶ng 4.56.[1] : KjPx = 1 KgPx = 1,9 KlPx = 1 KrPx = 1 KhsPx = 1 Þ KPx = 0,813.1,9.1.1.1 = 1,524 Þ S2 £ = 0,49 (mm/vßng) 3 . X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó ®¶m b¶o ®é cøng v÷ng cña chi tiÕt gia c«ng §Ó ®¶m b¶o ®é cøng v÷ng cña chi tiÕt gia c«ng, l­îng ch¹y dao ®­îc tÝnh theo c«ng thøc : S3 £ ( mm/vßng) Trong ®ã : K: hÖ sè phô thuéc vµo c¸ch g¸ chi tiÕt trªn m¸y : K=3 v× chi tiÕt ®­îc kÑp 1 ®Çu trªn m©m cÆp. E : M«®un ®µn håi cña vËt liÖu gia c«ng: E = 2.105 N/mm2. J : M«men qu¸n tÝnh tiÕt diÖn ngang cña chi tiÕt gia c«ng : J== 555215,585 mm4 [f] : ®é vâng cho phÐp cña chi tiÕt gia c«ng : [f] = (0,2 ¸ 0,4) mm ÞlÊy [f]= 0,3 mm t : ChiÒu s©u c¾t : t = 2 mm. L : ChiÒu dµi cña chi tiÕt gia c«ng L = 55 mm CPy: HÖ sè ®Ó tÝnh lùc c¾t PY XPy: Sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña chiÒu s©u c¾t t ®Õn PY YPy: Sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña l­îng ch¹y dao S tíi PY Tra b¶ng 4.54.[1] ta ®­îc :CPy= 2430 ; XPy= 0,9 ; YPy= 0,6 KPy: hÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña c¸c nh©n tè ®Õn PY : KPy= KMPy. KgPy KjPy KlPy KrPy KhsPy KMPy: HÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña vËt liÖu gia c«ng ®Õn PX KMPy = Tra c¸c hÖ sè cßn l¹i theo b¶ng 4.56.[1] : KjPy = 1 KgPy = 0,85 KlPy = 1 KrPy = 1 KhsPy = 1 Þ KPy = 0,756.1.1.1.1 = 0,756 Þ S3 £ = 24,08 (mm/vßng). 4 . X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó ®¶m b¶o ®é bÒn cña m¶nh dao HKC: §Ó ®¶m b¶o ®é bÒn cña m¶nh dao HKC, l­îng ch¹y dao ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: S4 £ (mm/vßng) Trong ®ã : : lùc lín nhÊt cho phÐp t¸c dông lªn m¶nh dao HKC : Tra b¶ng 4.57.[1] ta ®­îc : = 3420 N t : chiÒu s©u c¾t, t=2 mm Þ S4 £ = 0,517 ( mm/vg.) 5 . X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao thùc cña m¸y : Chän trÞ sè nhá nhÊt trong bèn l­îng ch¹y dao tÝnh ®­îc ë trªn ®­îc trÞ sè ch¹y dao an toµn. §em so s¸nh víi b¶ng l­îng ch¹y dao cña m¸y t×m ®­îc mét gi¸ trÞ nhá h¬n vµ gÇn nhÊt so víi l­îng ch¹y dao an toµn gäi lµ l­îng ch¹y dao thùc cña m¸y . LÊy Smin = 0,49 (mm/vg ) = S2 ; so s¸nh víi b¶ng l­îng ch¹y dao cña m¸y ®­îc gi¸ trÞ : S = 0,43 (mm/vg) IV. X¸c ®Þnh vËn tèc c¾t V vµ sè vßng quay n : 1 . X¸c ®Þnh tèc ®é c¾t V : VT = ( m/phót) trong ®ã : VT : VËn tèc c¾t øng víi tuæi bÒn T cña dao T : Tuæi bÒn cña dao : T = 1h = 60 (phót). t : ChiÒu s©u c¾t : t = 2 (mm). S : l­îng ch¹y dao däc: S = 0,43 (mm/vg). CV : HÖ sè tÝnh ®Õn chÕ ®é c¾t m : ChØ sè tuæi bÒn XV ,YV: Sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña t vµ S ®Õn V: Tra b¶ng 4.62.[1] ®­îc : CV =340 ; XV = 0,15 ; YV =0,45 ; m = 0,2 ; KV : hÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña c¸c nh©n tè kh¸c nhau tíi V : KV = Kcn. KM. KP. Kd. Khs. Kj. Kmt Tra b¶ng 4.59.[1] ®­îc KCN = 0,85 Tra b¶ng 4.63.[1] ®­îc KM = C¸c trÞ sè kh¸c tra b¶ng 4.64.[1] ®­îc : KP = 0,8 ; Kd =1 ; Khs = 1,2 Kj = 1 ; Kmt = 1,05 Þ KV = 0,85.1,229.0,8.1.1,2.1.1,05 = 1,05 Þ V= = 195,55 (m/ph.) 2 . X¸c ®Þnh sè vßng quay n : Sè vßng quay lý thuyÕt ®­îc x¸c tÝnh theo c«ng thøc sau: n = (vßng/phót) Tra b¶ng sè vßng quay tiªu chuÈn cña m¸y 1K62 ta cã: nk=1250 < n=1260 < nk+1 =1500 (vßng/phót) Nh­ng ®Ó ®¶m b¶o thêi gian m¸y lµ nhá nhÊt ta chän ph­¬ng ¸n cã Sm.n lín +Ph­¬ng ¸n 1: nk = 1250 (vßng/phót) => Sk.nk = 0,195.1250 =244 +Ph­¬ng ¸n 2: nk+1 = 1500 (vßng/phót) (mm/vßng) Tra b¶ng 1 phÇn phô lôc,víi m¸y 1K62 ta cã l­îng ch¹y dao thùc Sm’ cña m¸y. Sm’ =0,11 (mm/vßng) => Sk+1 .nk+1 = 0,11.1500 = 165 Ta thÊy : Sk.nk > Sk+1 .nk+1 VËy chän sè vßng quay cña m¸y lµ: nm=1250 (vßng/phót) Sm=0,49 (mm/vßng) VËy vËn tèc c¾t thùc lµ: V= ( m/phót) V. TÝnh lùc c¾t : C¸c thµnh phÇn lùc c¾t khi tiÖn ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau : Tra c¸c gi¸ trÞ theo b¶ng 4.54.[1] ®­îc : (N) (N) (N) VI. KiÓm nghiÖm chÕ ®é c¾t theo ®éng lùc vµ m«men m¸y : ChÕ ®é c¾t ®· x¸c ®Þnh ë trªn ph¶i tho¶ m·n nh÷ng ®iÒu kiÖn sau : £ £ .h £ £ [] £ [] Trong ®ã : : Lùc tiÕp tuyÕn : = 1461 (N) V : VËn tèc c¾t : V = 212 (m/ph) : C«ng suÊt ®éng c¬ ®iÖn cña m¸y : = 10 KW. h : HiÖu suÊt cña m¸y,víi m¸y 1K62 : h = 0,8 D : ®­êng kÝnh ph«i : D = 54 (mm) [] : M«men xo¾n cho phÐp cña trôc chÝnh : [] = (N.m) [] : Lùc lín nhÊt cho phÐp theo ®é bÒn m¶nh dao HKC. Tra b¶ng 4.57.[1] ®­îc [] = 1800 (N) Þ < = 10.0,8= 8 (KW) < [] = 609 (Nmm) (N) < [] = 1800 (N) VII. TÝnh thêi gian m¸y TO : §èi víi tiÖn ngoµi th× thêi gian m¸y To ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau : TO = (phót) Trong ®ã : L : ChiÒu dµi cÇn gia c«ng cña chi tiÕt y : l­îng ¨n tíi cña dao : y= t.cotgj =2.cotg45O = 2.1= 2 (mm) y1 : l­îng v­ît qu¸ cña dao. Chän y1 =3(mm) S : l­îng ch¹y dao däc S = 0,195 mm/phót n : Sè vßng quay trong 1 phót cña ph«i n = 1250 (vßng/phót) Þ To = = 0,024 (Phót).