Đồ án Nguyên lý Dụng cụ cắt

Lêi nãi ®Çu Trong thêi ®¹i hiÖn nay nghµnh 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. Qua thêi gian lµm ®å ¸n m«n häc em thiÕt kÕ kh«ng tr¸nh khái nh÷ng sai sãt trong qu¸ tÝnh to¸n. Mong sù gióp ®ì cña ThÇy (C«) ®Ó bµi lµm cña em hoµn thiÖn h¬n. Cuèi cïng em xin c¶m ¬n Sinh viªn thiÕt kÕ: NguyÔn v¨n tiÕn Môc lôc PhÇn I: ThiÕt kÕ Dao TiÖn §Þnh H×nh 1.thiÕt kÕ dao tiÖn ®Þnh h×nh……………………………………………4 2.Chän vËt liÖu dao tiÖn ®Þnh h×nh……………………………………...4 3.Chän kÝch th­íc kÕt cÊu dao tiÖn ®Þnh h×nh …………………………5 4.Chän th«ng sè h×nh häc dao tiÖn ®Þnh h×nh…………………………..6 5.ChiÒu réng cña dao tiÖn ®Þnh h×nh………………………….. ………6 6.x¸c ®Þnh kÝch th­íc chiÒu trôc c¸c ®iÓm trªn biªn d¹ng dao…………7 7.TÝnh chiÒu cao h×nh d¸ng c¸c ®iÓm biªn d¹ng dao………………….. 9 8.X¸c ®Þnh dung sai kÝch th­íc dao tiÖn ®Þnh h×nh……………………...11 9. §iÒu kiÖn kü thuËt cña dao tiÖn ®Þnh h×nh ………………………......11 10. G¸ kÑp cña dao tiÖn ®Þnh h×nh……………………………………12 phÇn II: ThiÕt kÕ dao chuèt lç trô 1.Chän kiÓu dao chuèt vµ m¸y chuèt………………………………….13 2.Chän vËt liÖu dao chuèt ……………………………………………..13 3.Chän s¬ ®å chuèt…………………………………………………….13 4.X¸c ®Þnh l­îng d­ gia c«ng ………………………………………....13 5.X¸c ®Þnh l­îng n©ng cña r¨ng dao ………………………………….14 6.X¸c ®Þnh sè r¨ng dao Z ……………………………………………...15 7.Gãc ®é cña dao chuèt ………………………………………………..16 8.X¸c ®Þnh h×nh d¸ng r¨ng , kÝch th­íc r¨ng vµ r·nh chøa phoi ………17 9.X¸c ®Þnh sè r¨ng ®ång thêi tham gia c¾t …………………………….18 10.X¸c ®Þnh kÝch th­íc c¸c r¨ng………………………………………..20 11.X¸c ®Þnh kÕt cÊu r·nh chia phoi……………………………………..20 12.X¸c ®Þnh kÝch th­íc ®Çu dao chuèt………………………………….22 13.x¸c ®Þnh kÝch th­íc cæ dao vµ c«n chuyÓn tiÕp……………………….22 14.X¸c ®Þnh kÝch th­íc phÇn ®Þnh h­íng tr­íc………………………....23 15.x¸c ®Þnh phÇn ®Þnh h­íng sau……………………………………….24 16.x¸c ®Þnh phÇn cæ trôc ®ì……………………………………………..24 17.x¸c ®Þnh chiÒu dµi dao truèt………………………………………….25 18.TÝnh lùc chuèt……………………………………………………….25 19.KiÓm ngiÖm lùc chuèt vµ ®é bÒn dao chuèt…………………………25 20.chän h×nh d¸ng kÝch th­íc lç t©m………………………………… ...26 21.C¸c ®iÒu kiÖn cña dao ……………………………………………….26 PhÇn III: x¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t I – Chän dông cô c¾t……………………………………………….28 1.Chän vËt liÖu dông cô c¾t . 2.Chän kiÓu dông cô c¾t . 3.Chän kÝch th­íc chung cña dông cô c¾t . 4.Chän h×nh d¸ng mÆt tr­íc cña dông cô c¾t . 5.Chän th«ng sè h×nh häc phÇn c¾t cña dao . 6.Chän trÞ sè ®é mßn cho phÐp cña phÇn c¾t . 7 .Chän tuæi bÒn cña dao . II- ChiÒu s©u c¾t T…………………………………………………..30 III-Chän l­îng ch¹y dao s………………………………………30 1.X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó b¶o ®¶m ®é bÒn th©n dao . 2.X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó b¶o ®¶m ®é bÒn cho c¬ cÊu ch¹y dao . 3.X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó ®¶m b¶o ®é cøng v÷ng cña chi tiÕt gia c«ng. 4.X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó ®¶m b¶o ®é bÒn cña m¶nh dao hîp kim cøng 5.X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao thùc cña m¸y Sm IV-x¸c ®Þnh tèc ®é c¾t v vµ sè vßng quay nm……......34 1.X¸c ®Þnh tèc ®é c¾t v. 2.X¸c ®Þnh sè vßng quay. V-tÝnh lùc c¾t………………………………………………………35 VI-kiÓm ngiÖm chÕ ®é c¾t theo ®éng lùc vµ m« men m¸y……………………………………………………………………..36 VII- tÝnh thêi gian m¸y t0……………………………………….36 ThiÕt minh ®å ¸n dao c¾t PhÇn I:thiÕt kÕ dao tiÖn ®Þnh h×nh I>ThiÕt kÕ dao tiÖn ®Þnh h×nh -Dao tiÖn ®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, trªn c¸c m¸y tiÖn tù ®éng hoÆc b¸n tù ®éng, m¸y rªonve... -So víi dao tiÖn th­êng th× dao tiÖn ®Þnh h×nh cã c¸c ­u ®iÓm sau +> N¨ng suÊt c¾t cao do tæng chiÒu dµi l­ìi c¾t tham gia lín +> §¶m b¶o sù ®ång nhÊt vÒ h×nh d¸ng vµ ®é chÝnh x¸c kÝch th­íc cña Chi tiÕt gia c«ng v× kh«ng phô thuéc vµo tay nghÒ ng­êi c«ng nh©n mµ chñ yÕu phô thuéc vµo kÝch th­íc biªn d¹ng dao +> Tuæi thä cña dao tiÖn ®Þnh h×nh lín v× sè lÇn mµi l¹i cho phÐp lín +> ViÖc mµi s¾c dao ®¬n gi¶n * Nh­îc ®iÓm cña dao tiÖn ®Þnh h×nh +> Dao tiÖn ®Þnh h×nh gi¸ thµnh ®¾t nªn kh«ng dïng s¶n suÊt ë lo¹t nhá hoÆc ®¬n chiÕc II> Chän vËt liÖu dao tiÖn ®Þnh h×nh Dao tiÖn ®Þnh h×nh th­êng cã biªn d¹ng phøc t¹p lµm viÖc trong ®iÒu kiÖn c¾t nÆng nÒ, lùc c¾t lín, ¸p lùc lªn l­ìi c¾t lín sinh ra nhiÖt c¾t lín v× vËy ta nªn chän lo¹i vËt liÖu lµm dao cã ®é cøng lín, ®é bÒn nhiÖt lín, cã ®é bÒn c¬ häc vµ kh¶ n¨ng chÞu mµi mßn tèt. Chi tiÕt gia c«ng lµ thÐp 12XM cÇn gia c«ng ®¹t cÊp chÝnh x¸c IT13 ®é nh¸m cÊp 6 ta chän vËt liÖu dao tiÖn ®Þnh h×nh la thÐp giã P18 lµm vËt liÖu gia c«ng chi tiÕt trªn ThÐp giã P18 cã nh÷ng ®Æc tÝnh vµ yªu cÇu cña vËt liÖu chÕ t¹o dông cô c¾t. Cho phÐp mµi t¹o h×nh vµ mµi s¾c dÔ dµng : §é cøng : HRC 62 65 §é bÒn nhiÖt 6000 C VËn tèc c¾t gÊp 3 4 lÇn dao thÐp c¸c bon dông cô. Vmax=50m/phót III> Chän kÝch th­íc kÕt cÊu dao tiÖn ®Þnh h×nh trßn g¸ th¼ng t¹i ®iÓm c¬ së ngang t©m: KÝch th­íc kÕt cÊu dao tiÖn ®Þnh h×nh ®­îc chän theo chiÒu cao hÝnh d¸ng lín nhÊt cña chi tiÕt, ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau t= (mm) Trong ®ã : d =45 mm (®­êng kÝnh lín nhÊt cña chi tiÕt gia c«ng) d =35 mm ( ®­êng kÝnh nhá nhÊt cña chi tiÕt gia c«ng)t== =5 (mm) - §Ó ®¶m b¶o gia c«ng chi tiÕt ®· cho ®¹t cÊp chÝnh x¸c IT13, ®é nh½n bÒ mÆt cÊp 6 ta sö dông lo¹i dao tiÖn ®Þnh h×nh trßn h­íng kÝnh g¸ th¼ng cã ®iÓm c¬ së ngang t©m Chän ®iÓm c¬ s¬ ngang t©m lµ ®iÓm (0) nh­ trªn h×nh vÏ -Theo b¶ng 2.3 ta cã kÝch th­íc kÕt cÊu cña dao tiÖn ®Þnh h×nh trßn cã lç trèt lµ: ChiÒu cao h×nh d¸ng lín nhÊt cña chi tiÕt KÝch th­íc dao tiÖn D d(H8) d1 bmax K r Dt d2 §Õn 6 50 13 20 9 3 1 28 5 IV> Chän th«ng sè h×nh häc cho dao tiÖn ®Þnh h×nh trßn g¸ th¼ng t¹i ®iÓm c¬ së ngang t©m: 1.Gãc sau t¹i ®iÓm c¬ së ngang t©m: Dao tiÖn ®Þnh h×nh th­êng c¾t víi líp phoi máng nªn gãc sau ®­îc chän lín h¬n so víi dao tiÖn th­êng.víi dao tiÖn ®Þnh h×nh trßn g¸ th¼ng t¹i ®iÓm c¬ së ngang t©m chon() trong giíi h¹n =100120 ta chän =120 2.Gãc tr­íc t¹i ®iÓm c¬ së ngang t©m: Gãc tr­íc cña dao tiÖn ®Þnh h×nh phô thuéc vµo c¬ tÝnh cña vËt liÖu gia c«ng. TrÞ sè ®­îc tra theo b¶ng 2.4. Víi vËt liÖu lµ thÐp12XM cã sb=500:800 ( N/ mm2 ) vµ cã HB 150235 cã gãc tr­íc=22:250 ta chän ®­îc =220V> ChiÒu réng cña dao tiÖn ®Þnh h×nh. ChiÒu réng cña dao tiÖn ®Þnh h×nh ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau. L=lg+a+b+c+b1 Trong ®ã : lg: chiÒu dµi ®o¹n l­ìi c¾t chÝnh lÊy b»ng chiÒu dµi chi tiÕt ®Þnh h×nh khi g¸ dao th¼ng lg=40 (mm) c :chiÒu dµi ®o¹n l­ìi c¾t phô ®Ó xÐn mÆt ®Çu chi tiÕt lÊy c=13 Ta lÊy c=1 mm a: chiÒu dµi ®o¹n l­ìi c¾t phô nh»m t¨ng bÒn cho l­ìi c¾t ta lÊy a=25. Ta lÊy a=3 (mm) 1: gãc nghiªng cña ®o¹n l­ìi xÐn mÆt ®Çu. Ta lÊy 1=450 t: chiÒu cao ®o¹n l­ìi c¾t phô ®Ó chuÈn bÞ c¾t ®øt. ttmax ta lÊy t=4 (mm) b: chiÒu dµi ®o¹n l­ìi c¾t phô ®Ó chuÈn bÞ c¾t ®øt b=6 (mm) b1: ®o¹n v­ît qu¸ ta lÊy b1=1 (mm) : gãc nghiªng cña ®o¹n l­ìi c¾t ®øt =150 vËy Lp=40+3+1+6+1=51(mm) VI> X¸c ®Þnh kÝch th­íc chiÒu trôc c¸c ®iÓm trªn biªn d¹ng dao -Dao ®­îc thiÕt kÕ trong ®iÒu kiÖn g¸ th¼ng nªn trÞ sè 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 Trªn h×nh vÏ ®iÓm O lµ ®iÓm c¬ së ngang t©m Ta cã kÝch th­íc chiÒu trôc L=8(mm) ; L3=15(mm); L4=24(mm) ;L5=33 (mm) ; L6=40 (mm) ; VII> TÝnh chiÒu cao h×nh d¸ng dao tiÖn ®Þnh h×nh l¨ng trô cã ®iÓm c¬ së ngang t©m B¸n kÝnh : r0,1=17,5(mm), r2,3,5,6,=22,5(mm), r4,=18,437 (mm) C¸c c«ng thøc tÝnh: h=Rsin H=Rsin() B=Rcos() Bn=B- tg= tn=R-Rn trong ®ã: -gãc sau t¹i ®iÓm c¬ së ngang t©m -gãc tr­íc t¹i ®iÓm c¬ së ngang t©m R-b¸n kÝnh cña dao øng víi ®iÓm c¬ së ngang t©m Rn- b¸n kÝnh cña dao øng víi ®iÓm n trªn biªn d¹ng cña l­ìi c¾t -chiÒu cao h×nh d¸ng ®iÓm thø n trªn biªn d¹ng dao theo mÆt tr­íc tn- chiÒu cao h×nh d¸ng ®iÓm thø n trªn biªn d¹ng dao tÝnh theo tiÕt diÖn dao vu«ng gãc víi mÆt sau tÝnh chiÒu cao h×nh d¸ng cho c¸c ®iÓm (0,1); (2,3,5,6); (4)trªn biªn d¹ng dao øng víi c¸c ®iÓm(0,1); (2,3,5,6); (4) trªn biªn d¹ng chi tiÕt 1> ChiÒu cao h×nh d¸ng t¹i ®iÓm biªn d¹ng (0,1) : R=R0=25mm h=Rsin=25.sin12=5.198mm H=Rsin()=25sin(12+22)=13,979mm A=r0sin=17,5sin22=6,556mm B=Rcos()=25cos(12+22)=20,726mm F= r0cos=17,5.cos22=16,226mm 2> TÝnh chiÒu cao h×nh d¸ng cho ®iÓm (2,3,5,6): sin==0,291 C2=r2cos=22,5cos16,94=21,524mm =C2-F=21,524-16,226=5,298 mm B2=B-=20,726-5,298=15,428mm tg===0,906=42,1790 =-=42,1790-16,940=25,2390 R2= t2=R-R2=25-20,819=4,181mm 3> TÝnh chiÒu cao h×nh d¸ng cho ®iÓm (4): sin= C4=r4cos=18,437 cos20,793=17,236 mm =C4-F=17,236-16,226=1,01 mm B4=B-=20,726-1,01=19,715mm tg===35,3380 =-=35,3380-20,793 0=14,5450 R4= t4=R-R4=25-24,168=0,832mm kÝ hiÖu §iÓm biªn d¹ng 0,1 2,3,5,6 4 22 16,94 20,793 12 25,239 14,545 0 5,298 1,010 0 4,181 0,832 A 6,556 6,556 6,556 B 20,726 15,428 19,715 C 0 21,524 17,236 F 16,226 16,226 16,226 H 13,979 13,979 13,979 R 25 25 25 h 5,198 5,198 5,198 Ri 25 20,819 24,168 4>KÕt qu¶ tÝnh chiÒu cao biªn d¹ng dao VIII.X¸c ®Þnh cung trßn thay thÕ. Biªn d¹ng chi tiÕt gia c«ng cã ®o¹n cong lµ 1 cung trßn ®èi xøng trong ph¹m vi nöa ®­êng trßn. X¸c ®Þnh b¸n kÝnh Rtt cña cung trßn thay thÕ theo c«ng thøc: tgb = t / x Rtt = x / sin2b Trong ®ã: x -chiÒu réng cña cung h×nh d¸ng dao t -chiÒu cao h×nh d¸ng dao Þ x = 9 mm t = 4,181-0.832=3,349 mm Do ®ã: tgb = 3,349/9 = 0,372 Þ b = 20,410 Rtt = 9 / sin2.20,41 0 = 13,77 mm IX> X¸c ®Þnh dung sai c¸c kÝch th­íc biªn d¹ng 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 ta ph¶i x¸c ®Þnh dung sai kÝch th­íc biªn d¹ng dao hîp lý Trong qu¸ tr×nh gia c«ng chi tiÕt ®Þnh h×nh cã thÓ coi dao nh­ chi tiÕt trôc (bÞ bao) v× vËy ta bè trÝ tr­êng dung sai kÝch th­íc biªn d¹ng dao nh­ ®èi víi trôc c¬ së. NghÜa lµ sai lÖch trªn b»ng 0, sai lÖch d­íi ©m. viÖc bè trÝ nh­ vËy sai sè biªn d¹ng dao sÏ t¹o ra sai sè cã thÓ söa ®­îc trªn biªn d¹ng chi tiÕt X¸c ®Þnh theo cÊp chÝnh x¸c cña chi tiÕt gia c«ng Theo dung sai ta ®­îc sai lÖch kÝch th­íc biªn d¹ng dao. Theo ®Ò bµi cho lµ cÊp chÝnh x¸c lµ IT13 Dung sai kÝch th­íc chiÒu trôc c¸c ®iÓm biªn d¹ng dao ®­îc lÊy cao h¬n 2-3 cÊp so víi dung sai kÝch th­íc chiÒu trôc c¸c ®iÓm biªn d¹ng t­¬ng øng cña chi tiÕt KÝch th­íc Lct Ld L12 8-0,022 8-0,058 L3 15-0,027 15-0,007 L4 24-0,033 24-0,0084 L5 33-0,039 33-0,01 L6 40-0,039 40-0,01 Víi dung sai ®­êng kÝnh t¹i c¸c diiÓm biªn d¹ng dao ta tra b¶ng dung sai víi miÒn dung sai h9 X> C¸c yªu cÇu kü thuËt chÕ t¹o dao 10.1. VËt liÖu phÇn c¾t : ThÐp giã P18 VËt liÖu th©n dao : ThÐp giã P18 10.2. §é cøng sau nhiÖt luyÖn. - PhÇn c¾t : HRC 62 ¸ 65 - PhÇn th©n dao : HRC 30 ¸ 40 10.3. §é nh½n - MÆt tr­íc vµ mÆt sau dao thÐp giã b»ng cÊp 8 ( Ra = 0,63 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 ) 10.4. Sai lÖch c¸c gãc mµi s¾c: 15’ XI. 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. Víi kÕt cÊu dao tiÖn ®Þnh h×nh trßn ngoµi cã lç chèt, chän g¸ kÑp dao thÓ hiÖn trªn h×nh 2.29, ®­îc sö dông trªn m¸y tiÖn, m¸y tiÖn R¬vonve. Dao ®­îc ®Þnh vÞ trªn bul«ng ®ì 1 vµ ®­îc kÑp chÆt nhê ®ai èc kÑp 4 vµ chèt 2. G¸ kÑp lo¹i nµy cã hai c¬ cÊu ®iÒu chØnh mòi dao ngang t©m m¸y. C¬ cÊu ®iÒu chØnh th« gåm: VÝt ®iÒu chØnh 8, chèt 9, qu¹t ®iÒu chØnh 6. C¬ cÊu ®iÒu chØnh tinh lµ èng lÖch t©m 4. Khi quay èng lÖch t©m 4 mòi dao ®­îc n©ng lªn hoÆc h¹ xuèng so víi trôc cña chi tiÕt gia c«ng. VÝt kÑp 5 ®Ó kÑp chÆt èng lÖch t©m. PHÇN ii: ThiÕt kÕ dao chuèt lç trô 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. Khi gia c«ng c¸c bÒ mÆt ®Þnh h×nh trong th­êng dïng dao truèt kÐo vµ tiÕn hµnh trªn m¸y truèt ngang v× truèt lç trô lµ bÒ mÆt dÞnh h×nh trong nªn ta dïng dao truèt kÐo tiÕn hµnh trªn m¸y ngang .TÝnh n¨ng kü thuËt cña c¸c lo¹i m¸y truèt ngang ®­îc tra theo b¶ng 3.1(50) 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/min) §éng c¬ ®iÖn max min max Min C«ng suÊt (kw) Sè vßng quay(v/ph) 7A510 10 1250 100 13 1,5 25 14 970 2. Chän vËt liÖu dao truèt. Víi vËt liÖu chi tiÕt gia c«ng lµ thÐp 20XH nªn chän v©t 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.V× dao truèt cã ®­êng kÝnh D> 10 mm nªn ta chÕ tao d­íi d¹ng hµn ®Çu dao vµ vËt liÖu phÇn ®Çu dao lµ thÐp 40X 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. V× thiÕt kÕ dao ®Ó truèt trô nªn ta chän s¬ ®å truèt theo líp v× c¾t theo s¬ ®å truèt líp cã ­u ®iÓm lµ nhËn ®­îc ®é chÝnh x¸c vµ ®é nh½n cña bÒ mÆt gia c«ng cao nh­ng s¬ ®å truèt theo líp cã nh­îc ®iÓm lµ viÖc chÕ t¹o r¨ng dao khã kh¨n nhÊt lµ bÒ mÆt gia c«ng cã biªn d¹ng phøc t¹p 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 ra c«ng bÒ mÆt ®ã tr­íc truèt . L­îng d­ b¸n kÝnh khi tru«t lç trô ®­îc tÝnh theo c«ng thøc : Trong ®ã: Dmax=45,025(mm) : §­êng kÝnh lç ngoµi sau khi truèt. Domin = 44 (mm) : §­êng kÝnh lç tr­íc khi truèt. d: L­îng co hÑp cña bÒ mÆt lç sau khi truèt.DÊu (+)øng víi tr­êng hîp lç bÞ co hÑp .DÊu (–) øng víi tr­êng hîp lç bÞ lay réng.TrÞ sè d phô thuéc vµo tÝnh chÊt vËt liÖu gia c«ng, chÊt l­îng chÕ t¹o dao, ®é mßn cña l­ìi c¾t, chiÒu dµy phoi vµ c¸c yÕu tè c«ng nghÖ kh¸c. Víi vËt liÖu gia c«ng lµ thÐp 20XH x¸c ®Þnh ®­îc d = 0 Suy ra: 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 ®ä 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 20XH cã =600 N/mm2 nªn theo b¶ng 3.5 cã : Sz = 0,02mm §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 = 0,8.0,02 = 0,016mm + L­îng n©ng cña r¨ng c¾t tinh thø hai lµ: Szt2= 0,6.Sz = 0,6.0,02 = 0,012mm + L­îng n©ng cña r¨ng c¾t tinh thø ba lµ: Szt1= 0,4.Sz = 0,4.0,02 = 0,008mm 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 tÝnh theo mét phÝa. A = 0.5125(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 = 0,02mm ) VËy cã: Ta LÊy Zth = 25 + X¸c ®Þnh l¹i Atinh thùc tÕ ( At.th ) mm Trong ®ã: MÆt kh¸c: Suy ra cã: SZt3 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.Bëi v× phÇn söa ®óng cã t¸c dông söa ®óng kÝch th­íc lç vµ t¨ng ®é bãng bÒ mÆt gia c«ng . §èi dao truèt lç trô vµ ®¹t cÊp chÝnh x¸c gia c«ng lµ cÊp 7 ta chän sè r¨ng söa ®óng lµ 7 r¨ng . Ta cã: r¨ng c¾t th« 25 r¨ng r¨ng c¾t tinh 3 r¨ng r¨ng söa ®óng 7 r¨ng Sè r¨ng dao truèt lµ 35 r¨ng 7. Gãc ®é cña dao truèt. + Gãc sau cña dao truèt cã ¶nh h­ëng tíi tuæi bÒn vµ kÝch th­íc cña dao truèt V× chiÒu dÇy líp c¾t líp c¾t khi truèt rÊt nhá (0,02)mm do ®ã r¨ng dao bÞ mßn chñ yÕu theo mÆt sau . §¸ng lÏ ta ph¶i chän a lín nh­ng vËy th× ®­êng kÝnh truèt gi¶m rÊt nhanh sau mçi lÇn mµi l¹i .Cho nªn ë r¨ng dao truèt gãc sau th­êng nhá .Gãc sau a chän phô thuéc vµo kiÓu dao truèt - Theo b¶ng 3.8 cã: §èi víi r¨ng c¾t th« a = 3o sai lÖch = 30’ §èi víi r¨ng c¾t tinh a = 2o sai lÖch = 15’ §èi víi r¨ng söa ®óng a = 1o sai lÖch = 15’ §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 = 0,1 mm ). + Gãc tr­íc g: trÞ sè gãc tr­íc chän tuú thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng , chiÒu dÇy líp truèt , yªu cÇu vÒ ®é bãng vµ ®é chÝnh x¸c cña bÒ mÆt gia c«ng .Trong khi ®ã Ýt ¶nh h­ëng ®Õn ®é mßn vµ tuæi bÒn cña dao .Nh­ng ¶nh h­ëng rÊt lín ®Õn lùc c¾t vµ ®é bãng bÒ mÆt gia c«ng .T¨ng gãc tr­íc th× lùc c¾t gi¶m ®i vµ ®é bãng bÒ mÆt t¨ng lªn . NÕu t¨ng g qu¸ lín th× ¶nh h­ëng cña nã ®Õn ®é bãng lµ kh«ng ®¸ng kÓ .NÕu líp kim lo¹i bÞ c¾t cã chiÒu dµy nhá h¬n 0,01 th× líp c¾t chñ yÕu bÞ nÐn mµ kh«ng cã qu¸ tr×nh t¹o phoi lóc ®ã gãc tr­íc g mÊt t¸c dông .G©y sù biÕn d¹ng kim loai bÞ c¾t cã chiÒu dµy nhá qu¸ lµm gi¶m ®é bãng vµ ®é chÝnh x¸c gia c«ng. Theo b¶ng 3.9 cã: vËt liÖu thÐp 20XH ®é cøng 197HB R¨ng c¾t th« g = 100 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. Dao truèt cã 3 d¹ng r·nh chøa phoi: D¹ng l­ng cong, d¹ng l­ng th¼ng vµ d¹ng ®¸y b»ng. Víi vËt liÖu chi tiÕt gia c«ng lµ thÐp 20XH cã sb=600 N/mm2; ®é cøng 197 HB Nªn ®èi víi vËt liÖu lµ thÐp th­êng t¹o ra phoi d©y. §Ó t¨ng ®é bÒn cho r¨ng vµ dÔ chÕ t¹o nªn chän r·nh l­ng cong . H×nh d¸ng , kÝch th­íc r¨ng vµ r·nh chøa phoi phô thu«c vËt liÖu gia c«ng vµ tiÕt diÖn phoi do mét r¨ng dao 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) víi f = L.Sz = 40.0,02=0,8 ( mm2) L: ChiÒu dµi bÒ mÆt ®­îc truèt Sz: L­îng n©ng cña r¨ng c¾t th« K: HÖ sè ®iÒn ®Çy r·nh - Theo b¶ng 3.10 víi Sz = 0,02mm ® k = 2,5 Suy ra: F = 8.2,5=2 ( mm2 ) + B­íc r¨ng dao truèt ®­îc x¸c ®Þnh : Chän t = 8(mm) - Theo b¶ng 3 .12 cã ®­îc h×nh d¸ng kÝch th­íc r¨ng vµ r·nh phoi: -R¨ng c¾t tinh: t h b R R F(mm2) 8 3 3 1,5 5 7,06 -R¨ng c¾t tinh vµ r¨ng söa ®óng: t 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 vµo ta ®­îc: tho¶ m·n kh¶ n¨ng chøa phoi. §Ó thuËn tiÖn cho viÖc chÕ t¹o dao, b­íc r¨ng cña c¸c r¨ng c¾t th«, c¾t tinh vµ r¨ng söa ®óng ®Òu lÊy b»ng nhau. Song ®Ó gi¶m chiÒu dµi chung cña dao truèt, n©ng cao ®é chÝnh x¸c cña bÒ mÆt gia c«ng, b­íc r¨ng c¾t tinh vµ r¨ng söa ®óng ®­îc lÊy gi¶m ®i so víi b­íc r¨ng c¾t th« vµ b»ng 0,6¸0,8 lÇn b­íc r¨ng c¾t th« . + B­íc r¨ng c¾t tinh, söa ®óng: ts® = 0,8. tth=0,8.8 = 6,4 lÊy ts®= 7 §Ó gi¶m rung vµ n©ng cao ®é chÝnh x¸c bÒ mÆt gia c«ng t ®­îc thay ®æi trong ph¹m vi t = ± ( 0,2 ¸ 1 ). 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. Zmin= ; Zmax1 Trong ®ã : L : lµ chiÒu dµi bÒ mÆt truèt (mm) t : b­íc r¨ng + Sè r¨ng nhá nhÊt tham gia c¾t: + Sè r¨ng lín nhÊt tham gia c¾t: VËy víi 6 ³ Zmax ³ 3 ® §¶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¨ng. §­êng kÝnh r¨ng c¾t th« ®Çu tiªn lÊy b»ng ®­êng kÝch phÇn ®Þnh h­íng tr­íc D1 = Dmax – 2A ± d = 45,025 – 2.0,5125 = 44(mm) Trong ®ã : Dmax - ®­êng kÝnh lín nhÊt sau khi truèt (mm) A - l­îng d­ truèt tinh theo mét phÝa (mm) d - l­îng co hÑp hay lµ réng lç (mm) -§­êng kÝnh r¨ng sau lín h¬n r¨ng tr­íc nã mét l­îng lµ 2Sz D2 = D1 + 2Sz =44+ 2.0,02= 44,04 mm D3 = D2 + 2Sz = D1 + 2.2.Sz = 44,08 mm ……………. D25 = D1 + (25 - 1 ).2.Sz = 44+ (25-1 ).2.0,02= 44,96 mm -§­êng kÝnh r¨ng söa ®óng Ds®= Dmax =45,025(mm) - ChiÒu dµi phÇn c¾t r¨ng lµ: - ChiÒu dµi phÇn r¨ng söa ®óng lµ: B¶ng Th«ng Sè c¸c gi¸ trÞ Thø tù GÝa trÞ (mm) Thø tù GÝa trÞ (mm) D1 44 D18 44,68 D2 44,04 D19 44,72 D3 44,08 D20 44,76 D4 44,12 D21 44,8 D5 44,16 D22 44,84 D6 44,2 D23 44,88 D7 44,24 Dt1 44,92 D8 44,28 Dt2 44,96 D9 44,32 Dt3 44,99 D10 44,36 Ds®1 45,012 D11 44,4 Ds®2 45,025 D12 44,44 Ds®3 45,025 D13 44,48 Ds®4 45,025 D14 44,52 Ds®5 45,025 D15 44,56 Ds®6 45,025 D16 44,6 Ds®7 45,025 D17 44,64 11. Chän kÕt cÊu r·nh chia phoi. Khi truèt thÐp nhËn ®­îc phoi d©y nªn cÇn bè chÝ r·nh chia phoi tra b¶ng 3.15 víi n=20; a=b/2; b= 12. X¸c ®Þnh h×nh d¸ng kÝch th­íc ®Çu dao truèt. Tra b¶ng: 3.17 ta ®­îc: D1 D1' d a a1 e c b L1 L8 D8 40 32 6 20 32 8 14 1,5 115 25 40 13. X¸c ®Þnh kÝch th­íc cæ dao vµ c«n chuyÓn tiÕp. §­êng kÝnh cæ dao lÊy nhá h¬n ®­êng kÝnh ®Çu dao D1 tõ 0,5 ¸1(mm ) víi dung sai theo h12. D2 = D1 –(0,5¸ 1)=40 - 1 = 39 mm ® D2 = 39-0,25( mm ). ChiÒu dµi cæ dao lµ: l2 = L - ( l1 + l3 + l4 ). Víi l1 = 115(mm) ; l3 : PhÇn c«n chuyÓn tiÕp th­êng lÊy: l3 = 30( mm ). l2 :ChiÒu dµi æ dao,mm l4 : ChiÒu dµi phÇn ®Þnh h­íng: l4 = 40(mm) L : Kho¶ng c¸ch tõ ®Çu dao ®Õn ®Ønh r¨ng c¾t th« thø nhÊt. lh : Khe hë gi÷a mÆt ®Çu m©m cÆp víi thµnh m¸y truèt, th­êng lÊy lh = 10 ¸ 15 ( mm ) ® lÊy lh = 10 ( mm ) lm : chiÒu dµy thµnh m¸y truèt lm = 20 ¸ 30 ( mm ) ® lm = 30 lb : ChiÒu dµy vµnh ngoµi cña b¹c tú lb = 10 ( mm ). L­ìi c¾t : ChiÒu dµi cña chi tiÕt gia c«ng lc = 40 ( mm ). Thay sè vµo cã: L = l1 + lh + lm + lb + lc = 115+ 10 + 30 + 10 +40 =205( mm ). ® l2 = 205 - (115+ 30 + 40 ) = 20 ( mm ). 14. X¸c ®Þnh kÝch th­íc phÇn ®Þnh h­íng trø¬c. §­êng kÝnh phÇn ®Þnh h­íng tr­íc lÊy b»ng ®­êng kÝnh lç tr­íc khi truèt víi dung sai theo kiÓu l¾p láng e8: ChiÒu dµi phÇn ®Þnh h­íng tr­íc lÊy b»ng: L'4 = ( 0,75 ¸ 1 )lc = 1.lc = 1.40 = 40( mm ). 15. X¸c ®Þnh phÇn ®Þnh h­íng sau: §èi víi dao truèt lç trô phÇn ®Þnh h­íng sau cã d¹ng h×nh trô,víi §­êng kÝnh b»ng ®­êng kÝnh trong nhá nhÊt cña lç sau khi truèt. §­êng kÝnh phÇn ®Þnh h­íng sau ®­îc chÕ t¹o víi dung sai l¾p láng f7. Tra b¶ng dung sai vµ l¾p ghÐp cã: ( mm ). Víi ®iÒu kiÖn chiÒu dµi phÇn ®Þnh h­íng sau cã thÓ ®­îc tÝnh theo c«ng thøc : l7=(0,6¸0,7)lc l7³ 0,7D7 vµ l7³ 20(mm) ChiÒu dµi phÇn ®Þnh h­íng sau ®­îc tra theo b¶ng 3.22 cã: LÊy l7 = 30mm 16. X¸c ®Þnh phÇn cæ trôc ®ì. V× dao truèt thiÕt kÕ cã chiÒu dµi lín, ®Ó tr¸nh bÞ vâng khi lµm viÖc th­êng ph¶i ®ì b»ng gi¸ ®ì. B¹c gi¸ ®ì th­êng ®­îc l¾p vµo phÇn ®Þnh h­íng sau. §Ó gi¶m sè b¹c ®ì th­êng chÕ t¹o thªm phÇn cæ trôc ®ì cã ®­êng kÝnh D8 b»ng ®­êng kÝnh cña b¹c ®ì tiªu chuÈn.D8 = 40 ( mm ). L8=(0,5¸0,7)D8 ChiÒu dµi phÇn cæ trôc ®ì lÊy : l8 = 20 ( mm ). 17. X¸c ®Þnh chiÒu dµi dao truèt. Ld = L + l5 + l6 + l7 + l8 L : Kho¶ng c¸ch tõ ®Çu dao ®Õn ®Ønh r¨ng c¾t th« thø nhÊt ( L = 205). l5 : ChiÒu dµi phÇn c¾t. l5 = 221( mm ). l6 : ChiÒu dµi phÇn r¨ng söa ®óng. l6 = 49 ( mm ). l7 : ChiÒu dµi phÇn ®Þnh h­íng sau. l7 = 30( mm ). l8 : ChiÒu dµi phÇn cæ trôc ®ì. l8 = 20( mm ). Thay sè vµo ®­îc: Ld = 205 +221 + 49 +30+ 20= 525( mm ) 18. TÝnh lùc truèt. Lùc truèt lín nhÊt khi truèt lç trô lµ: Trong ®ã: Cp : hÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng vµ h×nh d¸nh dao truèt. - Theo b¶ng 3.26 cã: Cp = 7000 ; x = 0,85 Sz : L­îng n©ng r¨ng c¾t th«: Sz = 0,02 ( mm ) D : §­êng kÝnh lç truèt: D = 45 ( mm ) Zmax : Sè r¨ng ®ång thêi tham gia c¾t lín nhÊt: Zmax = 6 : 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. - Tra b¶ng 3 . 27 cã: VËy x¸c ®Þnh ®­îc lùc c¾t lín nhÊt lµ: 19. KiÓm nghiÖm lùc truèt vµ ®é bÒn dao truèt. Muèn lµm viÖc ®­îc lùc kÐo Q cña m¸y truèt ph¶i lín h¬n lùc truèt Pmax §Ó ®¶m b¶o ®é bÒn kÐo cho dao cÇn tho¶ m·n ®iÖu kiÖn: F : DiÖn tÝch tiÕt diÖn nguy hiÓm ë ®Çu kÑp hay ë r·nh r¨ng c¾t th« thø nhÊt. - Theo b¶ng 3 .17 cã: F = 804( mm2 ) ® - Theo b¶ng 3 .29 cã: N/mm2 ® ® Tho¶ m·n ®é bÒn kÐo. 20. Chän h×nh d¸ng kÝch th­íc lç t©m. Trªn 2 mÆt ®Çu cña dao truèt ®­îc chÕ t¹o 2 lç t©m .Chóng dïng ®Ó lµm chuÈn ®Þnh vÞ ph«i khi chÕ t¹o hoÆc ®Þnh vÞ dao truèt khi mµi l¹i r¨ng cña nã . Lç t©m cã thªm mÆt c«n b¶o vÖ 120o ®Ó gi÷ cho mÆt c«n lµm viÖc 60o kh«ng bÞ x©y x¸t , biÕn d¹ng khi lµm vÞªc hoÆc khi vËn chuyÓn dao . Theo b¶ng 3 .30 chän lo¹i B cã c¸c kÝch th­íc sau: d = 3 D = 7,5 L = 7,5 l = 3,6 a = 1 21. C¸c ®iÖu kiÖn cña dao. a, VËt liÖu: ThÐp P18. b, §é cøng sau khi nhiÖt luyÖn: - PhÇn r¨ng vµ phÇn ®Þnh h­íng sau ®¹t: HRC 62 ¸ 65 - PhÇn ®Þnh h­íng tr­íc: HRC 60 ¸ 62 - PhÇn ®Çu dao: HRC 40 ¸ 47 c, §é nh½n bÒ mÆt: - C¹nh viÒn cña r¨ng sña ®óng: CÊp 9 ( Ra = 0,32 ) - MÆt tr­íc, mÆt sau cña r¨ng, mÆt c«n lµm viÖc cña lç t©m, c¸c bÒ mÆt ®Þnh h­íng: CÊp 8 ( Ra = 0,65 ) - MÆt ®¸y r¨ng, mÆt trô ngoµi cña ®Çu dao, c«n chuyÓn tiÕp, c¸c r·nh chia phoi cÊp 7 ( Ra = 1,25 ) - C¸c bÒ mÆt kh«ng mµi: CÊp 6 ( Ra = 2,5 ). d, Sai lÖch lín nhÊt cña ®­êng kÝnh c¸c r¨ng trõ 2 r¨ng c¾t tinh cuèi cïng: - Theo b¶ng 3.31 sai lÖch lín nhÊt cña ®­êng kÝnh c¸c r¨ng c¾t trõ 2 r¨ng c¾t tinh cuèi cïng kh«ng ®­îc v­ît qu¸ - 0,008 ( mm ) e, Sai lÖch lín nhÊt cña ®­êng kÝnh 2 r¨ng c¾t tinh cuèi vµ r¨ng söa ®óng: Kh«ng ®­îc v­ît qu¸ giíi h¹n cho trong b¶ng 3.32: - 0,007 (mm ) g, §é ®¶o t©m Kh«ng ®­îc v­ît qu¸ giíi h¹n cho trong b¶ng 3.37: 0,015 ( mm ) h, §é elip §é elip trªn phÇn lµm viÖc ph¶i n»m trong giíi h¹n dung sai cña ®­êng kÝnh t­¬ng øng I,ChiÒu réng c¹nh viÒn trªn r¨ng söa ®óng : f=0,05¸ 0,2(mm) trªn r¨ng c¾t chiÒu réng c¹nh viÒn kh«ng ®­îc v­ît qu¸ 0,05mm n, Sai lÖch tæng céng chiÒu dµi cña dao: Kh«ng ®­îc vù¬t qu¸ ± 3 mm o, Sai lÖch b­íc r¨ng cho phÐp trong ph¹m vi ± 0,5 ( mm ) p, Sai lÖch cho phÐp cña c¸c gãc kh«ng vùot qu¸: - Gãc tr­íc : ± 20 - Gãc sau cña r¨ng c¾t : ± 30’ - Gãc sau cña r¨ng söa ®óng : ± 15’ q, Sai lÖch cho phÐp kh«ng ®­îc v­ît qu¸: - §­êng kÝnh phÇn ®Þnh h­íng tr­íc : e8 - §­êng kÝnh phÇn ®Þnh h­íng sau : f7 - §­êng kÝnh cæ dao truèt : h12 r, Kh¾c nh·n hiÖu trªn cæ dao: - §­êng kÝnh lç truèt - VËt liÖu dao truèt : P18 - Sè hiÖu dao truèt : - Tªn nhµ m¸y chÕ t¹o : PhÇn III:X¸c ®Þnh chÕ ®é c¾t Chän dông cô c¾t: 1. Chän vËt liÖu dông cô c¾t: Dao tiÖn cã kÝch th­íc nhá ,dïng trong c¸c m¸y tù ®éng , m¸y chuyªn dïng th­êng chÕ t¹o nguyªn con b»ng thÐp giã , ngoµi ra ®Ó tiÕt kiÖm vËt liÖu quý ,dao tiÖn th­êng ®­îc chÕ t¹o theo kÕt cÊu hµn m¶nh dao . + VËt liÖu phÇn c¾t: §Ó t¨ng n¨ng xuÊt c¾t vµ chÊt l­îng bÒ mÆt gia c«ng nªn chän vËt liÖu phÇn c¾t theo b¶ng 4.2 lµ BK6 + VËt liÖu th©n dao: ThÐp 40X 2. Chän kiÓu dông cô c¾t: - KiÓu DCC phô thuéc vµo h×nh d¸ng kÝch th­íc, chÊt l­îng bÒ mÆt gia c«ng. Theo b¶ng 4.21 chän dao tiÖn ngoµi ®Çu th¼ng cã: j = 45o ; (B x H) = (10 x 16) ¸ (40 x 60) ; L = 100 ¸ 500(mm) ; m = 5 ¸18(mm) 3. Chän kÝch th­íc chung cña dông cô c¾t: - 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) j H B L - Chän tiÕt diÖn ngang cña th©n dao : ®­îc chän theo tiÕt diÖn phoi c¾t Theo b¶ng 4.23 chän lo¹i tiÕt diÖn th©n dao ch÷ nhËt: B x H = 16 x 25 Chän chiÒu dµi dao: chän theo tiÕt diÖn ngang cña th©n dao Theo b¶ng 4.25 chän dao tiÖn ®èi víi bµn dao cã 1 chç kÑp : L = 150 (mm) , m = 10 (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 cã : 5. Chän th«ng sè h×nh häc phÇn c¾t cña dao: - Gãc sau a vµ gãc tr­íc g : ®­îc chän phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng, l­îng ch¹y dao vµ h×nh d¸ng mÆt tr­íc. Theo b¶ng 4.32 chän : g = 150 ; a = 12o - Gãc nghiªng chÝnh j vµ gãc nghiªng phô j1 : ®­îc chän phô thuéc vµo kiÓu dao tiÖn vµ ®iÒu kiÖn lµm viÖc cô thÓ. Theo b¶ng 4.33 chän : j = 600 Theo b¶ng 4.34 chän : j 1= 100 - Gãc n©ng l phô thuéc vµo kiÓu dao tiÖn, h×nh d¸ng mÆt tr­íc vµ ®iÒu kiÖn lµm viÖc cô thÓ Theo b¶ng 4.36 ta cã: l = 50 Chän l­ìi c¾t nèi tiÕp cã c¹nh v¸t Theo c«ng thøc r£ (víi f=0,2-0,5) ta chän r=1 6. Chän trÞ sè ®é mßn cho phÐp cña phÇn c¾t: -TrÞ sè ®é mßn cho phÐp cña phÇn c¾t ®­îc chän phô thuéc vµo kiÓu dao tiÖn, vËt liÖu gia c«ng vµ ®iÒu kiÖn lµm viÖc cô thÓ. Theo b¶ng 4.37 ta cã : ®iÒu kiÖn lµm viÖc cã lµm nguéi ® hs = 0,8 (mm) 7. Chän tuæi bÒn cña dông cô c¾t: - Sè lÇn mµi l¹i cho phÐp vµ tuæi thä cña dao tiÖn phô thuéc vµo kiÓu dao, kÝch th­íc tiÕt diÖn ngang cña th©n dao vËt liÖu gia c«ng vµ ®iÒu kiÖn lµm viÖc cô thÓ . - Tuæi bÒn cña dao ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc : Tuæi thä Tuæi bÒn = Sè lÇn mµi l¹i cho phÐp + 1 Theo b¶ng 4.39, Víi dao tiÖn ngoµi ®Çu th¼ng, kÝch th­íc tiÕt diÖn th©n dao: B x H = 16x 25 ® Sè lÇn mµi l¹i cho phÐp = 15 Tuæi thä cña dao = 16 giê ® tuæi bÒn = = 60(phót) II. Chän chiÒu s©u c¾t t: - ChiÒu s©u c¾t ®­îc chän phô thuéc vµ 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: Trong ®ã : D lµ ®­êng kÝnh cña chi tiÕt tr­íc khi gia c«ng : D = 45 (mm) Do lµ ®­êng kÝnh cña chi tiÕt sau khi gia c«ng : D0 = 41 (mm) ® Do gia c«ng th« chän t = h = 2mm III.Chän l­îng ch¹y dao S: 1. X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó b¶o ®¶m ®é bÒn th©n dao: §Ó b¶o ®¶m ®é bÒn th©n dao, l­îng ch¹y dao ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: ( mm/vßng) (*) Trong ®ã: W lµ m«®uyn chèng uèn cña tiÕt diªn th©n dao (mm3) Víi th©n dao cã tiÕt diÖn ch÷ nhËt ë ®©y B : ChiÒu réng th©n dao ë tiÕt diÖn nguy hiÓm B = 16(mm) H’ : ChiÒu cao th©n dao ë tiÕt diÖn nguy hiÓm. ® + : øng suÊt cho phÐp cña tiÕt diÖn th©n dao. Th©n dao th­êng lµm b»ng thÐp c¸c bon nªn : + t : ChiÒu s©u c¾t: t = 2(mm) L : TÇm víi ( Kho¶ng c¸ch tõ mòi dao ®Õn tiÕt diÖn nguy hiÓm ). Th­êng lÊy : L = (1 ¸ 1,5)H Chän L= 30 (mm) Cpz : HÖ sè ®Ó tÝnh lùc c¾t Pz xpz : Sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña t tíi lùc c¾t Pz Ypz : Sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña l­îng ch¹y dao S tíi lùc c¾t Pz Theo b¶ng 4.54 cã : Kpz : hÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña c¸c nh©n tè tíi lùc c¾t Pz . TÝnh Kpz theo c«ng thøc: : HÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña vËt liÖu gia c«ng ®Õn Pz . Theo b¶ng 4,55 cã : Theo b¶ng 4.56) cã : kjRZ = 0,96 ; kgRZ = 0,94 ; klRZ = 1 ; krPZ = 0,97 ; khsPZ = 1 ® kPZ = 1,02.0,96.0,94.1.0,97.1 = 0,893 Thay c¸c hÖ sè võa x¸c ®Þnh ®­îc vµo c«ng thøc ( * ) ta ®­îc: = 4,291 (mm/vg) 2. X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó b¶o ®¶m ®é bÒn cho c¬ cÊu ch¹y dao: §Ó b¶o ®¶m c¬ ®é bÒn cho cÊu ch¹y dao, l­îng ch¹y dao ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: ( mm/vßng ) ( ** ) Trong ®ã: : TrÞ sè lín nhÊt cho phÐp cña lùc chiÒu trôc t¸c lông lªn c¬ cÊu ch¹y dao. Víi m¸y tiÖn 1K62 ta x¸c ®Þnh ®­îc [Pm] = 3600 (N) t : ChiÒu s©u c¾t: t = h = 2 (mm) Cpx : HÖ sè ®Ó tÝnh lùc c¾t Pz . 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 . Theo b¶ng 4.54 ta cã: Cpx = 460 , Xpx = 1 , Ypx = 0,4 Kpx : HÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña c¸c nh©n tè ®Õn lùc c¾t Px TÝnh Kpx theo c«ng thøc : Kpx = KMpx.Kpx.Kpx.Kpx.Krpx.Khspx Trong ®ã lµ hÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña vËt liÖu gia c«ng ®Õn Px . theo b¶ng 4-55/(125) cã KMpx 1,042 Theo b¶ng 4.56 cã :Kpx = 1,11; Kpx = 1 ; Kpx =0,75 ; Krpx = 1 ; Khspx = 1 ® Kpx = 1,11.1,042.1.0,75.1.1 = 0,867 Thay c¸c hÖ sè võa tÝnh ®­îc vµo c«ng thøc ( ** ) ta ®­îc: 3. X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó b¶o ®¶m ®é cøng v÷ng cña chi tiÕt gia c«ng: §Ó b¶o ®¶m ®é cøng v÷ng chi tiÕt gia c«ng l­îng ch¹y dao ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: ( mm/vßng ) ( *** ) Trong ®ã :K lµ hÖ sè phô thuéc vµo c¸ch g¸ chi tiÕt trªn m¸y K = 3 v× chi tiÕt kÑp mét ®Çu trªn m©m cÆp E lµ m«®un ®µn håi cña vËt liÖu gia c«ng E = 9.104 (N/mm2) J lµ m«men qu¸n tÝnh tiÕt diÖn ngang cña chi tiÕt gia c«ng. (mm4) D :Lµ ®­êng kÝnh chi tiÕt gia c«ng D = 45 (mm) lµ ®é vâng cho phÐp cña chi tiÕt gia c«ng : = 0,20,4 chän = 0,3 L lµ chiÒu dµi cña chi tiÕt gia c«ng, kh«ng kÓ ®o¹n n»m trong m©m cÆp cña m¸y.L = 40 (mm). Cpy lµ hÖ sè ®Ó tÝnh lùc Py xpy lµ sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña chiÒu s©u c¾t t ®Õn Py. ypy lµ sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña l­îng ch¹y dao S ®Õn Py. Theo b¶ng 4.54 ta cã : Cpy =540 ;Xpy = 0,9 ; Ypy = 0,75 Kpy :HÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña c¸c nh©n tè tíi lùc c¾t Py. Trong ®ã lµ hÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña vËt liÖu gia c«ng ®Õn Py. Theo b¶ng 4.55 ta cã : kMpy = = ()= 1,053 Theo b¶ng 4.56 ta cã: ® kpy = 1,053.0,87.1.1,05.0,93.0,38 = 0,34 Thay c¸c hÖ sè trªn vµo ( *** ) ta ®­îc : = 6731,94 (mm/vg) 4/ X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao ®Ó ®¶m b¶o ®é bÒn cña m¶nh dao hîp kim cøng §Ó ®¶m b¶o ®é ®é bÒn cña m¶nh dao hîp kim cøng, l­îng ch¹y dao ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau (mm/vßng) Trong ®ã; ½PZ½: TrÞ sè lín nhÊt cña lùc cho phÐp t¸c dông lªn m¶nh dao hîp kim cøng Tra b¶ng 4.57 øng víi chiÒu s©u c¾t t=2(mm) vµ chiÒu dµy dao ®Õn 6(mm) chän | Pz |=3800.0,9=3420(N) CPZ : HÖ sè ®Ó tÝnh lùc c¾t PZ xPZ : Sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña t ®Õn PZ yPZ : Sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña l­îng ch¹y dao S ®Õn PZ Tra b¶ng 4.54 ta cã: CPZ = 920 ; xPZ = 1 ; yPZ = 0,75 KPZ : HÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña c¸c nh©n tè ®Õn PZ Kpz : hÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña c¸c nh©n tè tíi lùc c¾t Pz . Víi KPZ = 0,893 (mm/vßng) 5. X¸c ®Þnh l­îng ch¹y dao thùc cña m¸y Sm: Tõ c¸c l­îng ch¹y dao ®· x¸c ®Þnh ®­îc ë trªn: S1 = 4,291(mm/vg) ; S2 = 17,093 (mm/vg) ; S3 = 6731,94 (mm/vg) ; S4 = 2,66 (mm/vg) So s¸nh víi c¸c l­îng ch¹y dao däc cña m¸y 1K62 ta chän ®­îc l­îng ch¹y dao thùc cña m¸y lµ : Sm = 2,42(mm/vg). IV.X¸c ®Þnh tèc ®é c¾t V vµ sè vßng quay n: 1. X¸c ®Þnh tèc ®é c¾t V: Khi tiÖn ngoµi th× tèc ®é c¾t ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: Trong ®ã:VT lµ tèc ®é c¾t øng víi tuæi bÒn cña daoT = 60 (m/phót ). t lµ chiÒu s©u c¾t t = 2(mm) S lµ l­îng ch¹y dao S=2,42(mm/vg) CV lµ hÖ sè ®Ó tÝnh tèc ®é c¾t. Cv = 262 Xv: lµ sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña t ®Õn V:Tra b¶ng (4.62) ta ®­îc : Xv = 0,2 Yv:lµ sè mò xÐt tíi ¶nh h­ëng cña S ®Õn V. Tra b¶ng (4.62) ta ®­îc : Yv = 0,4, m=0,2 Theo b¶ng 4.58 cã : lµ hÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña c¸c nh©n tè tíi tèc ®é c¾t V Kv = Kcn . KM . KP . Kd . Khs . Kmt .Kj .Kj1 .Kr .KF .Khs Trong ®ã : Kcn lµ hÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña kh¶ n¨ng theo c«ng nghÖ tíi tèc ®é c¾t V .Theo b¶ng 4.59 cã : Kcn = 1 KM lµ hÖ sè hiÖu chØnh xÐt tíi ¶nh h­ëng cña c¬ tÝnh vËt liÖu gia c«ng tíi tèc ®é c¾t V.Theo b¶ng 4.60 cã : KM = = = 0,916; KP = 1; Kd = 1; Khs = 0,93 ; K = 0,88; Kmt = 1,15 ; KT=1; Kj1=0,97; KF=1; Kr=0,98 Thay c¸c hÖ sè trªn vµo biÓu thøc cña ta ®­îc : Kv = 1.1.1 . 0,93 . 0,88 . 1,15.1.0,97.1 .0,98= 0,895 Thay vµo biÓu thøc tÝnh VT cã : VT = .0,895= 63,21 (m/phót). 2. X¸c ®Þnh sè vßng quay n: Sè vßng quay lý thuyÕt ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: (vßng/phót) So s¸nh víi sè vßng quay thùc tÕ cña m¸y ta cã : nk n nk+1 400<n <500 Do sè vßng quay lÝ thuyÕt n = 447,35 >90% nk+1 = 90%.500 = 450. th× chän nm = nk+1 = 500 vµ chän l­îng ch¹y dao Sm gi¶m ®i mét cÊp tøc lµ Sm = 2,28 mm VËy ta x¸c ®inh ®­îc tèc ®é c¾t thùc theo c«ng thøc : V = = = 70,65 () V. TÝnh lùc c¾t: C¸c thµnh phÇn lùc c¾t khi tiÖn ®­îc tÝnh theo c«ng thøc : Trong ®ã : KPZ = 0,893 ; KPY = 0,34; KPx = 0,867 Sm = 2,28 (mm/vg) ; t = 2 (mm) Tra theo b¶ng 4.54cã : Cpz XPZ YPZ nPZ Cpy XPy YPy nPy Cpx XPx YPx nPx 920 1,0 0,75 0 540 0,9 0,75 0 460 1,0 0,4 0 PZ = 920.21.2,280,75.70,65 0.0,893 = 3048,74 (N) PY = 540.20,9.2,280,75. 70,65 0.0,34 = 635,69 (N) PX = 460.21.2,280,5. 70,65 0.0,867 = 1109,13 (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: Trong ®ã: : Lùc tiÕp tuyÕn: Pz = 3048,74 (N) V : Tèc ®é c¾t: V = 70,65 ( m/phót ) : C«ng suÊt ®éng c¬ ®iÖn cña m¸y. h : HiÖu suÊt cña m¸y: D : §­êng kÝnh ph«i: D = 45 ( mm ) : M« men xo¾n cho phÐp cña trôc chÝnh. VËy ta cã : VËy chÕ ®é c¾t ®­îc x¸c ®Þnh nh­ trªn ®Òu tho¶ m·n. VII. TÝnh thêi gian m¸y To: Trong ®ã: L : ChiÒu dµi cÇn gia c«ng cña chi tiÕt :L = 40( mm ) y : L­îng ¨n tíi cña dao. : L­îng v­ît qu¸ cña dao, th­êng chän y1 = 1 ¸ 3 ( mm ) ® Chän y1 = 2 ( mm ) i : Sè lÇn c¾t: i = 1 S : l­îng ch¹y dao: S = 2,28(mm/vg) n : Sè vßng quay trong 1 phót cña ph«i: n = 500 ( vßng/ph ) ® (ph) TµI LIÖU THAM KH¶O [1] . TrÞnh Kh¾c Nghiªm : BµI GI¶NG C¾T KIM LO¹I - Häc phÇn 1 B¾c Th¸i ,1993 [2] . TS . TrÇn H÷u §µ , TH.S . NguyÔn V¨n Hïng , TH.S . Cao Thanh Long : C¥ Së CHÊT L¦îng cña qu¸ tr×nh c¾t Th¸i Nguyªn , 1998 [3] . TrÞnh Kh¾c Nghiªm: h­íng dÉn thiÕt kÕ ®å ¸n m«n häc dao c¾t