Thiết kế dụng cụ cắt kim loại :dao tiện định hình - Dao truốt - Dao phay lăn răng

PhÇn I Dao tiÖn ®Þnh h×nh Yªu cÇu:ThiÕt kÕ dao tiÖn ®Þnh h×nh víi sè liÖu sau: VËt liÖu gia c«ng : thÐp 45 cã sb = 750 N / mm2 I . Chi tiÕt gia c«ng : Chi tiÕt gia c«ng lµm tõ thÐp 45, sb = 750 N/ mm2, bao gåm nhiÒu lo¹i bÒ mÆt trßn xoay, mÆt trô, mÆt c«n. §©y lµ mét chi tiÕt t­¬ng ®èi ®iÓn h×nh. KÕt cÊu chi tiÕt c©n ®èi. §é chªnh lÖch ®­êng kÝnh kh«ng qu¸ lín . Trªn chi tiÕt kh«ng cã ®o¹n nµo cã gãc profin qu¸ nhá hoÆc b»ng 0. II. Chän lo¹i dao : ë chi tiÕt nµy, cã thÓ dung dao l¨ng trô hay trßn ®Òu ®­îc c¶ . Song ®Ó ®¬n gi¶n trong viÖc thiÕt kÕ, chÕ t¹o còng nh­ g¸ vµ gia c«ng . Ta chän dao tiÖn ®Þnh h×nh h×nh trßn . C¨n cø vµo chiÒu s©u max cña chi tiÕt : mm. Dùa vµo b¶ng 3.2b – KÕt cÊu vµ kÝch th­íc cña dao tiÖn ®Þnh h×nh h×nh trßn tiÖn ngoµi - H­íng dÉn thiÕt kÕ dông cô c¾t kim lo¹i . Ta chän dao cì 2 cã kÝch th­íc c¬ b¶n nh­ sau: PhÇn r¨ng PhÇn r¨ng kÑp D d d1 b k r d2 l2 z 40 13 20 10 3 1 20 3 12 III . Chän c¸ch g¸ dao : Dao ®­îc chän theo c¸ch g¸ th¼ng lµ hîp lý, v× kh«ng yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cao. IV . Chän th«ng sè h×nh häc dông cô : * Chän gãc tr­íc : Dùa vµo vËt liÖu gia c«ng ta chän gãc tr­íc cña dao g = 22° . * Chän gãc sau a . Gãc sau a cña dao chän a = 11° . V . TÝnh to¸n dao tiÖn ®Þnh h×nh h×nh trßn g¸ th¼ng : S¬ ®å tÝnh to¸n Chän ®iÓm c¬ së §iÓm c¬ së ®­îc chän lµ mét ®iÓm n»m ngang t©m chi tiÕt nhÊt hay xa chuÈn kÑp cña dao nhÊt. VËy ta chän ®iÓm 1 lµm ®iÓm c¬ së. X¸c ®Þnh chiÒu cao g¸ dao h Trong ®ã: R: b¸n kÝnh dao ë ®iÓm c¬ së, : gãc sau cña dao t¹i ®iÓm c¬ së, ThiÕt kÕ profin dao Profin dao ®­îc x¸c ®Þnh trong hai tiÕt diÖn lµ: tiÕt diÖn trïng mÆt tr­íc vµ tiÕt diÖn chiÒu trôc. TiÕt diÖn trïng mÆt tr­íc Víi tiÕt nµy ta cÇn x¸c ®Þnh hai gi¸ trÞ: lK : to¹ ®é dµi chi tiÕt t¹i ®iÓm K τK : chiÒu cao profin dao t¹i ®iÓm K theo mÆt tr­íc Trong ®ã : r1 : b¸n kÝnh chi tiÕt ë ®iÓm c¬ së, r1 = 6mm rK : b¸n kÝnh chi tiÕt ë ®iÓm tÝnh to¸n K. g1: gãc tr­íc ë ®iÓm c¬ së, g1 = g = 220 gK : gãc tr­íc ë ®iÓm tÝnh to¸n K. TiÕt diÖn chiÒu trôc Víi tiÕt nµy ta còng cÇn x¸c ®Þnh hai gi¸ trÞ: lK : to¹ ®é dµi dao t¹i ®iÓm K RK : b¸n kÝnh dao t¹i ®iÓm K Trong ®ã : R : b¸n kÝnh dao t¹i ®iÓm c¬ së, R = 20mm Q : b¸n kÝnh ®­êng trßn tiÕp xóc víi mÆt tr­íc dao α1 : gãc sau ë ®iÓm c¬ së, α1= α=110 g1: gãc tr­íc ë ®iÓm c¬ së, g1 = g = 220 αK : gãc sau ë ®iÓm tÝnh to¸n K. gK : gãc tr­íc ë ®iÓm tÝnh to¸n K. TÝnh to¸n c¸c ®iÓm Khi K trïng ®iÓm 2 : XÐt tiÕt diÖn trïng mÆt tr­íc: XÐt tiÕt diÖn chiÒu trôc: Còng víi c¸ch tÝnh nh­ vËy, ta x¸c ®Þnh ®­îc nh÷ng ®iÓm cßn l¹i. Sau ®©y lµ b¶ng kÕt qu¶ tÝnh to¸n t¹i c¸c ®iÓm. Trªn tiÕt diÖn trïng mÆt tr­íc: §iÓm lK ( mm ) rK ( mm ) A ( mm ) CK ( mm ) B ( mm ) gK° tK ( mm ) 1 0 6 2,2476 5,5631 5,5631 22 0 2 -3 8 2,2476 7,6778 5,5631 16,3172 2,1147 3 -4 8 2,2476 7,6778 5,5631 16,3172 2,1147 4 3 6 2,2476 5,5631 5,5631 22 0 5 7 9 2,2476 8,7148 5,5631 14,4620 3,1517 6 10 9 2,2476 87,148 5,5631 14,4620 3,1517 Trªn tiÕt diÖn chiÒu trôc: §iÓm lK ( mm ) rK ( mm ) 1P ( mm ) K*P ( mm ) Q ( mm ) aK+gK° RK ( mm ) 1 0 6 16,7734 16,7734 10,8928 33 20 2 -3 8 16,7734 14,6587 10,8928 36,6157 18,2628 3 -4 8 16,7734 14,6587 10,8928 36,6157 18,2628 4 3 6 16,7734 16,7734 10,8928 33 20 5 7 9 16,7734 13,6217 10,8928 38,6481 17,4414 6 10 9 16,7734 13,6217 10,8928 38,6481 17,4414 VI . PhÇn phô cña profin dông cô : PhÇn phô cña profin dông cô dïng ®Ó v¸t mÐp vµ chuæn bÞ cho nguyªn c«ng c¾t ®øt kÝch th­íc cña phÇn phô gåm:  a = b = 1 ( mm) g : ChiÒu réng l­ìi dao c¾t ®øt chän g = 2 ( mm ) f : ChiÒu réng v¸t cña chi tiÕt chän f = 1 ( mm ) c = f +g = 3 ( mm ) j = j1 = 45° d = ( c – g ).tgj1 + 2 = ( 3 – 2 ).tg 45° + 2 = 3 ( mm ) ChiÒu dµi cña dao : L = a + b + f + lc + g + d = 1 + 1 + 1 + 15 + 2 + 3 = 23 ( mm ) VII. §iÒu kiÖn kü thuËt VËt liÖu phÇn c¾t : ThÐp P18 §é cøng sau khi nhiÖt luyÖn- PhÇn c¾t HRC 62 - 65- PhÇn c¾t th©n dao HRC 30 - 40 §é nh¸m :- MÆt tr­íc Ra = 0,32 - MÆt sau Ra = 0,63 - Lç ®Þnh vÞ Ra = 0,63 - C¸c kÝch th­íc kh«ng mµi Rz = 20 4. Sai lÖch gãc khi mµi kh«ng qu¸ 15’ – 30’ VIII. H×nh vÏ dao tiÖn ®×nh h×nh h×nh trßn tiÖn ngoµi g¸ th¼ng PhÇn II Dao truèt Yªu cÇu:ThiÕt kÕ dao truèt víi sè liÖu sau: - VËt liÖu gia c«ng : thÐp 20 X cã HB = 170 => sb = 800 N/ mm2 - §­êng kÝch lç sau khi khoan Do = 15,2 mm - §­êng kÝch lç sau khi truèt D = 16H8 mm - ChiÒu dµi L = 30 mm I . S¬ ®å c¾t truèt : - V× chi tiÕt cÇn truèt cã d¹ng lç trôc trßn cho nªn ta chän s¬ ®å truèt ¨n dÇn , dao truèt kÐo. - §Ó qu¸ tr×nh tho¸t phoi dÔ , l­ìi c¾t c¸c r¨ng c¹nh nhau ta xÎ r·nh chia phoi thø tù xen kÏ nhau II . VËt liÖu lµm dao truèt : Dao truèt kÐo th­êng ®­îc chÕ t¹o tõ 2 lo¹i vËt liÖu - PhÇn ®Çu dao ( hay phÇn c¸n ) lµm b»ng thÐp kÕt cÊu ( thÐp 45 ) PhÇn phÝa sau ( tõ phÇn ®Þnh h­íng phÝa tr­íc trë vÒ sau ) lµm b»ng thÐp giã P18 . III . CÊu t¹o dao truèt Trong ®ã : l1 : ChiÒu dµi ®Çu kÑp . l2 : ChiÒu dµi cæ dao . l3 : ChiÒu dµi c«n chuyÓn tiÕp . l4 : ChiÒu dµi phÇn ®Þnh h­íng phÝa tr­íc . l5 : ChiÒu dµi phÇn c¾t vµ söa ®óng . l6 : ChiÒu dµi phÇn dÉn h­íng phÝa sau IV . L­îng n©ng cña r¨ng ( Sz) : ë dao truèt ,r¨ng cao h¬n r¨ng tr­íc mét l­îng Sz – gäi lµ l­îng n©ng cña r¨ng . L­îng n©ng thay cho b­íc tiÕn dao . Trªn phÇn r¨ng c¾t th« , c¸c r¨ng cã l­îng n©ng b»ng nhau . TrÞ sè l­îng n©ng cña r¨ng c¾t th« Sz phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng . VËt liÖu gia c«ng lµ thÐp 20 X cã sb = 800 N/mm2 => Chän l­îng n©ng b»ng nhau Sz = 0,03 ( mm ) (B¶ng 4.3.1). PhÇn r¨ng c¾t tinh : chän 3 r¨ng c¾t tinh , víi l­îng n©ng c¸c r¨ng gi¶m dÇn Sz1 = 0,8. Sz = 0,024 ( mm ) Sz2 = 0,6. Sz = 0,018 ( mm ) Sz3 = 0,4. Sz = 0,012 ( mm ) PhÇn r¨ng söa ®óng cã l­îng n©ng Sz= 0 ( mm ) V . L­îng d­ gia c«ng : L­îng d­ gia c«ng ®­îc cho theo yªu cÇu c«ng nghÖ ,trÞ sè l­îng d­ phô thuéc chiÒu dµi lç truèt , d¹ng gia c«ng tr­íc khi truèt . C«ng thøc tÝnh l­îng d­ ( vÒ mÆt h×nh häc ) : Trong ®ã : Ds® = Dmax ± d víi d = 0 d : l­îng bï trõ ®­êng kÝnh do lç bÞ lay réng hay co sau truèt Ds® = Dmax = 16,027 ( mm ). Dmin = 15,2 ( mm ). => ( mm ) VI . KÕt cÊu r¨ng vµ r·nh : KÕt cÊu r¨ng vµ r·ng lµ phÇn quan träng nhÊt cña dao truèt . R¨nh vµ r·nh ®­îc thiÕt kÕ sao cho dao ®ñ bÒn , dñ kh«ng gian chøa phoi , tuæi bÒn vµ tuæi thä cña dao lín vµ dÏ chÕ t¹o . A –Profin dao truèt Khi truèt thÐp cã ®é cøng trung b×nh th­êng t¹o ra phoi d©y . V× vËy d¹ng r¨nh ®­îc thiÕt kÕ cã 2 cung trßn nèi tiÕp ®Ó phoi dÔ cuèn . Trong ®ã : h : chiÒu cao r·nh ( chiÒu s©u r·nh ). t : b­íc r¨ng . f : c¹nh viÒn . b : chiÒu réng l­ng r¨ng R, r : b¸n kÝnh ®¸y r¨ng g : Gãc tr­íc a : Gãc sau Xem gÇn ®óng r·nh tho¸t phoi nh­ h×nh trßn cã ®­êng kÝnh h th× diÖn tÝch r·nh lµ : ( mm 2 ) DiÖn tÝch cña d¶i phoi cuèn n»m trong r¨ng lµ : Ff = L*Sz ( mm 2 ) L : chiÒu dµi chi tiÕt, L = 30 ( mm ) Sz : l­îng n©ng cña r¨ng, Sz = 0,03 ( mm ) Khi cuèn vµo trong r¨ng phoi kh«ng xÕp ®­îc khÝt chÆt . §Ó phoi cuèn hÕt vµo r·nh vµ kh«ng bÞ kÑt cÇn ®¶m b¶o tû sè : => K : lµ hÖ sè ®iÒn ®Çy r·nh => K = 3 (B¶ng 4.3.3a) => ( mm ) Chän h = 3 ( mm ) C¸c th«ng sè kh¸c ®­îc tÝnh theo kinh nghiÖm nh­ sau : Víi r¨ng c¾t th«: tc = ( 2,5 … 2,8 ).h = 7,5 … 8,4 => chän tc = 8 ( mm ) bc = ( 0,3 … 0,4 ).tc = 2,4 … 3,2 => chän bc = 3 ( mm ) rc = ( 0,5 … 0,55 ).h = 1,5 … 1,65 => chän rc = 1,5 ( mm ) Rc = ( 0,65 … 0,8 ).tc = 5,2 … 6,4 => chän Rc = 6 ( mm ) C¹nh viÒn : + R¨ng c¾t: f = 0,05 ( mm ) + R¨ng söa ®óng: f = 0,2 ( mm ) ë dao truèt lç trô vµ mÆt tr­íc vµ mÆt sau ®Òu lµ mÆt c«n . Gãc g ®­îc chän theo vËt liÖu gia c«ng => g = 12° … 15° chän g = 15° Gãc sau ë dao truèt ph¶i chän rÊt nhá ®Ó h¹n chÕ hiÖn t­îng gi¶m ®­êng kÝch sau mçi lÇn mµi l¹i , lµm t¨ng tuæi thä cña dao . Gãc sau ®­îc chän nh­ sau : ë r¨ng c¾t th« a = 3°. - ë r¨ng c¾t tinh a = 2°. - ë r¨ng söa ®óng a = 1°. - ë ®¸y r¨ng chia phoi a = 4°. B – Profin mÆt ®Çu ( trong tiÕt diÖn vu«ng gãc víi trôc ) Trong tiÕt diÖn nµy , dao truèt lç trô cã l­ìi c¾t lµ nh÷ng vßng trßn ®ång t©m lín dÇn theo l­îng n©ng . §Ó phoi dÔ cuèn vµo r·nh , l­ìi c¾t chia thµnh nh÷ng ®o¹n nhá sao cho chiÒu réng mçi ®o¹n kh«ng lín h¬n 6 ( mm ). Gãc sau r·nh chøa phoi ta lÊy 4° , sè l­îng r·nh lµ 8 (B¶ng 4.3.3c), chiÒu réng r·nh m = 1 ( mm ), b¸n kÝnh r·nh r = 0,4 ( mm ) (B¶ng 4.3.3d) C – Sè r¨ng dao truèt Sè r¨ng c¾t th« ph¶i cã lµ : Trong ®ã : Ath« : lµ l­îng d­ th« Ath« = A – Atinh = 0,4135 – ( 0,024 + 0,018 + 0,012 ) = 0,3595 ( mm ) = 1+ ( r¨ng ) q = {}.SZth« = 0,983.0,03 = 0,0295 > 0,015 + Sè r¨ng c¾t th«: Zth« = 12 + 1 =13 r¨ng + Sè r¨ng c¾t tinh: Ztinh = 3 r¨ng + Sè r¨ng söa ®óng chän theo ®é chÝnh x¸c cña lç truèt víi chi tiÕt gia c«ng yªu cÇu ®¹t ®é chÝnh x¸c cÊp 8 ,®é chän sè r¨ng söa ®óng: Zsöa ®óng = 7 ( r¨ng) VËy tæng sè r¨ng cña dao truèt lµ : Z = Zth« + Ztinh + Zsöa ®óng =13 + 3 +7 = 23 ( r¨ng ) D – Sè r¨ng cïng c¾t lín nhÊt Sè r¨ng cïng c¾t ®­îc tÝnh ( r¨ng ) Trong ®ã : L : chiÒu dµi chi tiÕt gia c«ng L = 30 ( mm ) t : b­íc r¨ng t = 8 ( mm ) => Zo = 4 r¨ng, ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn ®Þnh h­íng tèt ®ång thêi kh«ng qu¸ t¶i. E - §­êng kÝch c¸c r¨ng dao truèt : Tõ c¸c c«ng thøc : R¨ng c¾t th« D1 = Dmin D2 = D1 + 2.q D3 = D2 + 2.Sz … D13 = D12 + 2.Sz R¨ng c¾t tinh D14 = D13 + 2.0,8.Sz D15 = D14 + 2.0,6.Sz D16 = D15 + 2.0,4.Sz R¨ng söa ®óng D17 = D18 = D19 = D20 = D21 = D22 = D23 Ta cã b¶ng tÝnh to¸n ®­êng kÝnh c¸c r¨ng nh­ sau: B¶ng tÝnh to¸n ®­êng kÝnh c¸c r¨ng R¨ng §­êng kÝnh R¨ng §­êng kÝnh R¨ng §­êng kÝnh 1 15,2 9 15,679 17 16,027 2 15,259 10 15,739 18 16,027 3 15,319 11 15,799 19 16,027 4 15,379 12 15,859 20 16,027 5 15,439 13 15,919 21 16,027 6 15,499 14 15,967 22 16,027 7 15,559 15 16,003 23 16,027 8 15,619 16 16,027 24 F – KiÓm tra søc bÒn dao truèt : S¬ ®å chÞu lùc : mçi r¨ng c¾t cña dao chÞu 2 lùc thµnh phÇn t¸c dông . Thµnh phÇn h­íng kÝnh Py h­íng vµo t©m dao . Tæng hîp c¸c lùc Py cña c¸c r¨ng sÏ triÖt tiªu thµnh phÇn däc trôc Pz song song víi trôc chi tiÕt . Tæng hîp c¸c lùc Pz sÏ lµ lùc chiÒu trôc P t¸c dông lªn t©m dao . Lùc c¾t thµnh phÇn Pz t¸c dông lªn mçi r¨ng cã thÓ lµm mÎ r¨ng . Song tr­êng hîp nµy Ýt x¶y ra . Lùc tæng hîp P dÔ lµm dao ®øt ë tiÕt diÖn ®¸y r¨ng ®Çu tiªn . §iÒu kiÖn bÒn x¸c ®Þnh ë mÆt c¾t ®¸y r¨ng ®Çu tiªn (vËt liÖu thÐp giã). N/mm2 Trong ®ã : - D01 : ®­êng kÝnh ®¸y r¨ng thø nhÊt D01 = D1 – 2. h = 15,2 – 2. 3 = 9,2 ( mm ) - P : lùc c¾t tæng hîp khi truèt . Pmax = p . B . Zmax . K p : lùc c¾t trªn 1 ®¬n vÞ chiÒu dµi => tra b¶ng p = 150 N/mm2 Zmax : sè r¨ng cïng c¾t Z0 = 4 r¨ng B : chiÒu dµi l­ìi c¾t trªn mét vßng r¨ng. B = = 47,752 ( mm ) K : hÖ sè ®iÒu chØnh lùc c¾t, K = 0,93 VËy Pmax = 150. 47,752. 4. 0,93 = 26645,7 N Do ®ã øng suÊt nguy hiÓm nhÊt ( t¹i tiÕt ®iÖn nhá nhÊt ) VËy dao ®ñ bÒn. G – PhÇn ®Çu dao PhÇn ®Çu dao gåm ®Çu kÑp L1 , cæ dao L2 , con chuyÓn tiÕp L3 PhÇn ®Çu kÑp L1 §Ó chän ®­îc kÝch th­íc hîp lý ( ®ñ bÒn ) , phÇn ®Çu kÑp x¸c ®inh theo ®iÒu kiÖn bÒn kÐo cña eo th¾t D’1: V× ®­êng kÝnh cña dao nhá, mµ sè r¨ng kh«ng lín nªn ta chän gi¶i ph¸p lµm dao liÒn khèi. [ skb ] : giíi h¹n bÒn kÐo cho phÐp cña thÐp giã lµ [ skb ] = 400 N/mm2 => ( mm ) KÕt cÊu ®Çu kÑp D1 D’1 d f a1 a2 a3 a L1 14 9,6 4 5 10 0,5 28 16 70 PhÇn cæ dao L2 vµ c«n chuyÓn tiÕp L3 PhÇn cæ dao dïng ®Ó nèi dµi dao cho thuËn lîi khi truèt . §­êng kÝch cæ: D2 = D1 – ( 1 ¸ 2 ) = 14 – ( 1 ¸ 2 ) = 12 ¸ 13 ( mm ) Chän D2 = 12 ( mm ), ®é chÝch x¸c h11. ChiÒu dµi cæ L2 ®­îc tõ ®iÒu kiÖn g¸ ®Æt . L2 = Lg - L3 = ( Lh + Lm + Lb ) – L3 = Trong ®ã : Lg : chiÒu dµi g¸ Lh : chiÒu dµi khe hë Lh = 5 ¸ 10( mm ) => Lh = 10( mm ) Lm : chiÒu dÇy thµnh m¸y Lm = 20 ¸ 30( mm ) => Lm= 30( mm ) Lb : chiÒu dµi b¹c g¸ Lb = 10 ¸ 15( mm ) => Lb = 15( mm ) L3 : chiÒu dµi phÇn c«n chuyÓn tiÕp L3 = 0,5.D1 = 0,5.14 =7 ( mm ) => L2 = ( 10 + 30 + 15 ) – 7 = 48 ( mm ) Chän L2 = 43 ( mm ) PhÇn ®Þnh h­íng phÝa tr­íc L4 PhÇn ®Þnh h­íng dïng ®Ó dÉn h­íng dao lóc b¾t ®Çu truèt. ChiÒu dµi L4= ( 0,8 ¸ 1 ) L vµ L4 ≥ 40 ( mm ) L4 = ( 0,8 ¸ 1 ) L = 24 ¸ 30 => L4 = 40 ( mm ) §­êng kÝch D4 lÊy b»ng ®­êng kÝnh lç tr­íc khi truèt víi kiÓu l¾p láng: D4 = 15,2 e8 PhÇn dÉn h­íng phÝa sau L6 ChiÒu dµi L6 = ( 0,5 ¸ 0,7 ) L vµ L6 ³ 20 ( mm ) L6 = ( 0,5 ¸ 0,7 ) L = 15 ¸ 21 => L6 = 20 ( mm ) §­êng kÝnh phÇn dÉn h­íng phÝa sau D6 lÊy b»ng r¨ng söa ®óng víi sai lÖch f7 , D6 = 16,027 f7 ChiÒu dµi cña dao + ChiÒu dµi phÇn c¾t vµ söa ®óng L5 L5 = lc + ls®= ( Zth + Zt ). t + Zs®. ts® = ( 13 +3 ). 8 + 7. 8 = 170 ( mm ) + ChiÒu dµi toµn bé dao L0 = L1 + L2 + L3 + L4 + L5 + L6 = 70 + 43 + 7 + 40 + 170 + 20 = 350 ( mm ) G – Lç t©m Lç t©m dïng ®Ó ®Þnh vÞ ( chuÈn ) khi chÕ t¹o vµ mµI söa . Lç cã mÆt c«n 120° dïng ®Ó b¶o vÖ mÆt c«n lµm viÖc 60°. C¸c th«ng sè cña lç t©m : D1( mm ) d ( mm ) D ( mm ) L ( mm ) L1 ( mm ) L2 ( mm ) 14 2 5 5 2,4 0,6 VII . Yªu cÇu kü thuËt : Dao truèt lç trô VËt liÖu dao truèt chÕ t¹o b»ng thÐp P18 §é cøng cña dao sau khi nhiÖt luyÖn . PhÇn c¾t vµ phÇn ®Þnh h­íng phÝa sau: HRC = 62 ¸ 65 . PhÇn c¾t vµ phÇn ®Þnh h­íng phÝa tr­íc: HRC = 58 ¸ 62 . PhÇn ®Çu dao ( phÇn kÑp ) : HRC = 45 ¸ 47 §é nh½n bÒ mÆt : + C¹nh viÒn r¨ng söa ®óng Ra = 0,32 + MÆt tr­íc , mÆt sau r¨ng , mÆt c«n lµm viÖc cña lç t©m , mÆt ®Çu h­íng Ra = 0,63 + PhÇn trô ngoµi cña ®Çu dao , r·nh chia phoi Ra = 1,25 + C¸c mÆt kh«ng mµi Ra = 2,5 Sai lÖch vÒ b­íc kh«ng ®­îc v­ît qu¸ 2 lÇn dung sai theo cÊp chÝnh x¸c 9 Sai lÖch lín nhÊt ®­êng kÝnh c¸c r¨ng c¾t th« kh«ng ®­îc v­ît qu¸ - 0,008 Sai lÖch cho phÐp ®­êng kÝnh c¸c r¨ng söa ®óng vµ r¨ng c¾t tinh kh«ng ®­îc v­ît qu¸ - 0,008 §é ®¶o t©m theo ®­¬ng kÝnh ngoµi cña r¨ng söa ®óng ,r¨ng c¾t tinh , phÇn ®Þnh h­íng sau kh«ng ®­îc v­ît qu¸ trÞ sè dung sai cña ®­êng kÝch t­¬ng øng 0,006 §é elip trªn phÇn c«ng t¸c ph¶i n»m trong dung sai cña ®­êng kÝch t­¬ng øng 0 ¸ 0,021 §é sai lÖch gãc cho phÐp kh«ng v­ît qu¸: Gãc tr­íc ± 2 0 Gãc sau cña r¨ng c¾t 30 ¢ Gãc sau cña r¨ng söa ®óng 15 ¢ Gãc sau cña r¨ng chia phoi 30 ¢ Sai lÖch chiÒu s©u ®¸y r·nh r¨ng kh«ng ®­îc v­ît qu¸ +0,3 ChiÒu réng c¹nh viÒn trªn r¨ng söa ®óng f = 0,1 ¸ 0,2 mm .Trªn r¨ng c¾t , chiÒu réng c¹nh viÒn kh«ng ®­îc v­ît qu¸ 0,05 VIII. H×nh vÏ dao chuèt lç trô PhÇn III Dao phay l¨n r¨ng Yªu cÇu:ThiÕt kÕ dao phay l¨n r¨ng ®Ó gia c«ng b¸nh r¨ng trô: - M«dun m = 1. - Gãc ¨n khíp a = 20° . - VËt liÖu gia c«ng : thÐp 40 XH cã sb = 950 N / mm2 I . TÝnh to¸n thiÕt kÕ dao : §Ó gia c«ng b¸nh r¨ng h×nh trô trªn ta dïng dao phay l¨n r¨ng tinh 1 ®Çu mèi, nguyªn, cÊp chÝnh x¸c A, trôc vÝt c¬ së Acsimet. 1 - B­íc theo ph­¬ng ph¸p tuyÕn tn = p.m.n m : m«dun b¸nh r¨ng gia c«ng n : Sè ®Çu mèi c¾t ren, lÊy n = 1 => tn = p.1.1 = 3,1416 (mm) 2 – ChiÒu dµy r¨ng ë tiÕt diÖn ph¸p tuyÕn (mm) 3 – ChiÒu cao ®Çu r¨ng h1=1,25.m.f f : hÖ sè chiÒu cao ®Çu r¨ng , chän f = 1 => h1 = 1,25.1.1 = 1,25 (mm) 4 – ChiÒu cao ch©n r¨ng h2=1,25.m.f => h2 = 1,25.1.1 = 1,25 (mm) 5 – ChiÒu cao cña r¨ng h=2,5.m.f => h = 2,5.1.1 = 2,5 (mm) 6 – TrÞ sè gãc profin theo mÆt tr­íc a : gãc ¨n khíp , a = 20° Da = 0° Da1 = a - Da = 20° - 0° = 20° 7 – B¸n kÝch ®o¹n cong ®Çu r¨ng r1 = 0,25.m = 0,25. 1 = 0,25 (mm) 8 – B¸n kÝnh ®o¹n cong ch©n r¨ng r2 = 0,3.m = 0,3.1 = 0,3 (mm) 9 – §­êng kÝnh vßng trßn ®Ønh r¨ng cña dao phay l¨n r¨ng Tra b¶ng 9 víi m =1 => De = 50 (mm) 10 – Sè r¨ng : Z Z = Cos j = 1 - 4,5 . = 1 - 4,5. = 0,91 ® j = 24o30’ Z = = 14,6939 Z ®­îc lµm trßn ®Ønh r¨ng , chän Z = 15 r¨ng . 11 – L­îng hít l­ng d : Gãc sau trªn ®Ønh r¨ng , lÊy d = 10o K = = 1,846 lÊy trßn K = 2 (mm) 12 – L­îng hít l­ng lÇn thø hai K1 K1 = (1,2 ¸ 1,5).K K1 = (1,2 ¸ 1,5).2 = 2,4 ¸ 3 lÊy K1 = 3 (mm) 13 - §­êng kÝnh trung b×nh tÝnh to¸n : ( §èi víi dao cã mµI profin ) Dt = De - 2,5 . m . f - 0,5 .K = 50 - 2,5 .1.1 - 0,5 .2 = 46,5 (mm) 14 – Gãc nghiªng lý thuyÕt cña r·nh xo¾n ( Gãc xo¾n cña r·nh vÝt ) sin w = => w = 1o13’ 15 – B­íc r·nh xo¾n lý thuyÕt ( B­íc xo¾n cña r·nh vÝt ) T = p. Dt . cotg w = p . 46,5 . cotg 1o 13’ = 6878 (mm) 16 - B­íc cña r¨ng vÝt theo chiÒu trôc t = = (mm) 17 - ChiÒu s©u cña r¨ng tho¸t phoi H : ( ë ®©y dao phay mµi profin ) H = h + + (1 ¸ 2) = (mm) 18 - Gãc cña r·nh tho¸t phoi Chän phô thuéc vµo sè r¨ng Z cña dao phay Z = 15 r¨ng => u° = 22 19 - B¸n kÝnh cung trßn ë ®Çu r·nh rk = = (mm), chän rk = 1 (mm) 20 - §­êng kÝnh lç g¸ Chän phô thuéc vµo ®­êng kÝnh r¨ng d = De - 2 .H - 0,8.m - 7 = 50- 2 .6 - 0,8 .1 - 7 = 30,2 (mm) Ta lÊy theo tiªu chuÈn d = 22 ( GOCTY 4020 – 48 ) 21 – §­êng kÝnh cña ®o¹n r·nh then kh«ng tiÖn d1 = 1,05 . d = 1,05 .22 = 23 (mm) 22 - §­êng kÝnh cña gê D1 = De - 2. H - (1 ¸ 2 ) = 50 - 2 .6 - (1 ¸ 2) = 37 (mm) Ta lÊy theo tiªu chuÈn D1 = 35 ( GOCTY 4020 – 48 ) 23 - ChiÒu dµi cña gê : ld = (3,5 ¸ 5) lÊy ld = 3,5 (mm) 24 - ChiÒu dµi phÇn lµm viÖc cña dao L1 = 33 ( mm ) 24. ChiÒu dµi toµn bé cña dao L = L1 + 2 . ld = 33+ 2 .3,5 = 40 (mm) II . §iÒu kiÖn kü thuËt cña dao . 1. VËt liÖu thÐp P18. 2. §é cøng sau khi t«i HRC = 62 ¸ 65 3. §é bãng c¸c mÆt - MÆt tr­íc, mÆt lç g¸ dao, mÆt tùa Ra = 0,63 - MÆt sau hít l­ng kh«ng mµi Ra = 2,5 - MÆt sau cã mµi Ra = 1,25 4. Sai lÖch giíi h¹n cña b­íc r·nh tho¸t phoi ± 90 5. Sai lÖch ghíi h¹n cña b­íc r·nh vÝt theo mÆt tr­íc r¨ng +190mm 6. §é ®¶o mÆt ®Çu cña gê +0,01 mm 7. Sai lÖch cña gãc c¾t 8. Sai lÖch chiÒu dµi r¨ng ± 0,03 mm 9. Sai lÖch chiÒu dµy r¨ng ± 0,020 mm 10. Sai sè tÝch luü lín nhÊt cña b­íc vßng cña r·nh xo¾n 0,035 mm 11. HiÖu sè kho¶ng c¸ch tõ ®Ønh r¨ng ph©n bè däc r·nh phoi ®Õn trôc dao phay + 0,015 mm 12. §é ®¶o h­íng kÝnh cña vßng gê 0,02 mm 13. Giíi h¹n sai lÖch gãc profile ( trong giíi h¹n cña phÇn cã hiÖu lùc cña profile vµ ®­êng th¼ng cña nã trong tiÕt diÖn ph¸p tuyÕn ) 0,015 mm 14. Giíi h¹n sai lÖch h­íng t©m cña mÆt tr­íc ë ®iÓm bÊt kú trªn chiÒu cao cña profile 0,05 mm 15. Sai lÖch giíi h¹n b­íc ± 0,015 mm 16. Sai sè tÝch luü giíi h¹n trªn ®é dai ba b­íc r¨ng ± 0,015 mm 17. §é ®¶o h­íng kÝnh theo ®­êng kÝnh ngoµi trong giíi h¹n mét ®­êng vÝt 0,03 mm 18. Nh·n hiÖu - N¬i s¶n xuÊt : §HBKHN - KiÓu dao phay liÒn m = 1. - Dung sai cña dao cÊp chÝnh x¸c A III . H×nh vÏ dao phay l¨n r¨ng Môc lôc phÇn I : dao tiÖn ®Þnh h×nh I . Chi tiÕt gia c«ng II. Chän lo¹i dao III . Chän c¸ch g¸ dao IV . Chän th«ng sè h×nh häc dông cô V . TÝnh to¸n dao tiÖn ®Þnh h×nh h×nh trßn g¸ th¼ng VI . PhÇn phô cña profin dông cô VII. §iÒu kiÖn kü thuËt VIII. H×nh vÏ dao tiÖn ®×nh h×nh h×nh trßn tiÖn ngoµi g¸ th¼ng PhÇn II : Dao tRuèt I . S¬ ®å c¾t truèt II . VËt liÖu lµm dao truèt III . CÊu t¹o dao truèt IV . L­îng n©ng cña r¨ng ( Sz) V . L­îng d­ gia c«ng VI . KÕt cÊu r¨ng vµ r·nh VII . Yªu cÇu kü thuËt VIII. H×nh vÏ dao chuèt lç trô PhÇn III : Dao Phay l¨n r¨ng I . TÝnh to¸n thiÕt kÕ dao II . §iÒu kiÖn kü thuËt cña dao III . H×nh vÏ dao phay l¨n r¨ng Tµi liÖu tham kh¶o 1. H­íng dÉn thiÕt kÕ dông cô c¾t 2. Bµi gi¶ng thiÕt kÕ dông cô c«ng nghiÖp 3. Nguyªn lý gia c«ng vËt liÖu