Chế độ cắt trong gia công cơ - trần phúc tường
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.56 MB, 134 trang )
Bé c«ng nghiÖp
Tr−êng cao ®¨ng c«ng nghiÖp hμ néi
khoa c¬ khÝ
chÕ ®é c¾t
gia c«ng c¬ khÝ
Hμ Néi 10-2004
Chế độ cắt gia công cơ khí
chế độ cắt gia công cơ khí
khái niệm chung
Chọn chế độ cắt l xác định chiều sâu cắt, số lần chạy dao, lợng chạy dao,
tốc độ cắt v công suất cần thiết trong điều kiện gia công nhất định.
Chế độ cắt hợp lý l chế độ cắt tốn ít thời gian nhất để chế tạo sản phẩm do
đó giá thnh của nó rẻ nhất. Nếu chọn đúng kết cấu dao, thông số hình học phần cắt,
vật liệu, phơng pháp mi sắc v mi bóng cũng nh xác định đúng đắn cách gá đặt,
kẹp chặt dao v phôi, điều chỉnh máy tốt, trang bị công nghệ có kết cấu hợp lýsẽ
tạo điều kiện để chọn chế độ hợp lý v có lợi.
Chế độ cắt chịu sự tác động của một loạt các nhân tố nh thnh phần hoá học
của vật liệu, phơng pháp sản xuất v gia công nhiệt, cấu trúc tế vi, độ lớn của hạt
v mạng lới tinh thể. Các nhân tố trên nhiều khi ảnh hởng một cách tơng hỗ
nhau đến chế độ cắt v không thể đánh giá độc lập, riêng lẻ nhau. Chế độ cắt còn
phụ thuộc vo phơng pháp gia công, loại vật liệu dao, thông số hình học dụng cụ
cắt, điều kiện gá, kẹp chặt chi tiết vì vậy chế độ cắt rất phức tạp, thờng đợc chọn
theo kinh nghiệm v sử dụng các công thức thực nghiệm để tính toán chế độ cắt.
Trong nghnh chế tạo máy có rất nhiều loại vật liệu khác nhau đợc sử dụng,
trong cùng một loại lại có thnh phần, cấu trúc, độ cứngkhông giống nhau, vì vậy
để đa ra một công thức cụ thể để tính chế độ cắt cho từng loại vật liệu, điều kiện
gia công cụ thể l không thể thực hiện đợc. Vì vậy, chế độ cắt đợc tính cho một số
vật liệu chuẩn ứng với 1 số điều kiện nhất định no đó, còn các vật liệu khác đợc
tính nhờ các hệ số gia công thực nghiệm.
Khi sử dụng chế độ cắt trên bản vẽ chế tạo cần phải vạch rõ những yêu cầu về
độ chính xác kích thớc, hình dáng, độ bóng bề mặt sau khi gia công, đặc trng vật
liệu sản phẩm nh nhãn hiệu thép, trạng thái cơ tính v trạng thái lớp bề mặt phôi.
Các yếu tố cắt
1. Chiều sâu cắt t(mm): l khoảng cách giữa các bề mặt đang v đã gia
công đo theo chều vuông góc với mặt đã gia công.
2. Lợng chạy dao s (mm ):l khoảng cách dịch chuyển của dao trên vòng
quay của phôi(hnh trình lm việc) hoặc l khoảng dịch chuyển của phôi sau một
vòng của dao (hnh trình lm việc).
Thờng có lợng chạy dao dọc, ngang, nằm ngang,thẳng đứng nghiêng hoặc
hoặc l lợng chạy dao tròn.
3. Chiều rộng của phôi b (mm): l khoảng cách giữa các bề mặt đang v đã
gia công đo theo mặt cắt.
4. Chiều dy phôi a (mm): l khoảng cách giữa hai vị trí liên tiếp của mặt
cắt sau một vòng quay của phôi hay sau một lần chạy dao, đo theo phơng vuông
góc với chiều rộng phôi.
5. Diện tích phôi f (mm
2
): l chiều sâu cắt t với lợng chạy dao S hoặc chiều
rộng phôi b với chiều dy a (f = ts = ba ).
6. Tốc độ cắt V (m/ph): l đoạn đờng dịch chuyển của lỡi cắt đối với mặt
đang gia công trong một đơn vị thời gian. Tốc 1 đơn vi thời gian. Tốc độ cắt khi mi
đánh bóng v các nguyên công tơng tự tính ra m/s.
Chơng I
: Tiện v bo
1
Chế độ cắt gia công cơ khí
I. Trình tự tra chế độ cắt khi tiện
(Các phơng pháp gia công khác cũng đợc tra theo trình tự tơng tự)
1. Chiều sâu cắt t, mm:
Để giảm bớt thời gian gia công, thời gian phụ nên chọn số lần chạy dao
l ít nhất. Gia công thô: t lấy bằng lợng d.
Gia công tinh: với bề mặt có độ nhẵn bóng thấp hơn cấp 5 thì t = 0,5 2
mm, với cấp 6, 7 thì t = 0,1 0,4 mm
Chú ý: Khi cắt đứt v xấn rãnh, tiện định hình, t = chiều rộng của lỡi cắt.
2. Tra lợng chạy dao S, mm/vg:
Khi dùng lợng chạy dao nên chú ý những yếu tố sau đây: Yêu cầu độ bóng
bề mặt, độ chống rung động của hệ thống máy-dao-chi tiết: độ bền vững của dao,
máy gia công đảm bảo công suất. Giá trị lợng chạy dao tra ở các bảng (1ữ12) v
bảng 14.
3. Tính vận tốc cắt V, m/ph:
- Tính vận tốc cắt:
Khi gia công bằng dao thép gió, tốc độ cắt tính theo công thức trong bảng (23,
24). Trờng hợp tiện rộng lỗ, tốc độ cắt tính theo công thức phải nhân với hệ số 0,9.
Nếu gia công các thép khác nhau, gia công nhôm v hợp kim nhôm, gá trị tốc độ
cắt tính đợc phải nhân với hệ số khả năng gia công ở bảng 25.
Trờng hợp cơ tính vật liệu gia công trong bảng 24, tốc độ cắt tính theo bảng (23
25) phải nhân với hệ số Km
v
theo bảng 26. Nếu kể các yếu tố ảnh hởng tốc độ
cắt phải nhân với hệ số trong bảng 27.
Công thức tính độ cắt khi gia công bằng dao hợp kim cứng cho ở bảng 28. Nếu
cơ tính vật liệu gia công khác trong bảng 28, giá trị tốc độ cắt phải nhân với hệ số
km
v
cho trong bảng 29.
Ngoi ra, ứng với từng loại vật liệu gia công, tốc độ cắt phải nhân với hệ số khả
năng gia công trong bảng 25.
Bảng 30 cho hệ số kể đến điều kiện gia công khác nhau ảnh hởng đến tốc độ
cắt.
Khi gia công bằng dao sứ nhãn hiệu
M 332 phải chú ý:
a. Gia công thép: Cũng giống dao hợp kim cứng T15K6 v phải nhân với hệ số
l 1,7.
b. Gia công gang: Giống nh dao hợp kim cứng BK6 v phải nhân với hệ số 2.
Tốc độ cắt gia công chất dẻo kết cấu lấy nh sau: Dao bằng thép dụng cụ V = 75
ữ100 m/ph.
- Từ vận tốc cắt tính toán tìm ra số vòng quay trục chính: n =
d
V
.1000
vg/ph
- Đối chiếu với thuyết minh máy chọn tốc độ quay theo máy n
m
n.
- Tính vận tốc cắt thực theo công thức:
()
phm
dn
V
m
tt
/
1000
=
4. Tính lực cắt:
Công thức tính lực cắt cho ở bảng (16 17) ứng với dao có
1
> 0
0
, bảng (20
21) dùng cho dao có lỡi cắt phụ v
1
= 0. Khi gia công vật liệu khác với bảng
17, khi dao mòn v thông số hình học thay đổi, lực cắt tính theo bảng (16-17) phải
nhân với hệ số trong bảng (18 19). Khi gia công vật liệu khác trong bảng 21, lực
cắt tính theo bảng (20 21) phải nhân với hệ số trong bảng 22.
2
Chế độ cắt gia công cơ khí
Lợng chạy dao chọn theo bảng, khi gia công thô, cần phải kiểm tra độ bền
mảnh hợp kim (với dao HKC), kiểm nghiệm độ chính xác gia công v độ bền các cơ
cấu trong máy.
* Nếu kiểm tra lợng chạy dao đã chọn theo độ bền mảnh hợp kim, thì phải tính
lực cắt chính P
z
ứng với lợng chạy dao đã chọn, sau đó so sánh với lực cắt cho phép
ở điều kiện gia công nhất định cho trong bảng 14. Nếu lực cắt thực tế không lớn hơn
giá trị cho phép thì lợng chạy dao chọn đúng, ngợc lại, cần giảm lợng chạy dao.
* Kiểm nghiệm độ chính xác gia công v độ bền các cơ cấu trong máy.
- Kiểm tra lợng chạy dao theo độ bền thân dao chủ yếu l độ bền uốn:
Độ bền thân dao hình chữ nhật xác định theo công thức :
Pz =
[
]
l
uHB
6
.
2
KG
Đối với thân dao tiết diệt vuông (H = B):
Pz =
[
]
l
uB
6
3
KG
Thân dao tròn:
Pz =
[
]
l
ud
32
.
3
KG
- Kiểm tra lợng chạy dao theo độ chính xác gia công có thể xuất phát từ điều
kiện: độ võng chi tiết gia công không đợc vợt quá 0,25 dung sai chính xác gia
công đang tiến hnh. Lực cắt hớng kính Py kể đến độ chính xác gia công, xác định
theo các công thức (khi tiện ngoi các trục nhẵn):
Tiện chống hai tâm: Py = f
3
70
I
EJ
KG
Một đầu chống tâm đầu kia cặp vo mâm cặp: Py = f
3
140
I
EJ
KG
Khi chỉ kẹp trong mâm cặp: Py = f
3
3
I
EJ
KG
-Kiểm tra độ bền các cơ cấu máy theo lợng chạy dao phải xác định lực chiều
trục Px. So sánh Px với lực cho phép về độ bền cơ cấu chạy dao P
m
:
P
x
P
m
- Xuất phát từ lực Pz v đờng kính chi tiết gia công ta xác định đợc mô men
xuắn kép theo: 2Mk =
1000
.
DP
Z
; KGm.
ở đây : Pz lực cắt thẳng đứng (KG); D-đờng kính chi tiết gia công (mm). Lấy
Mô- men xoắn kép vừa tính so sánh vớ Mô men cho phép của cơ cấu trong chuyển
động chính.
Giá trị lực v Mô-men xoắn kép tính với lợng chạy dao đã chọn m vợt quá trị
số cho phép thì phải giảm lợng chạy dao .
Lợng chạy dao cho phép trong trờng hợp gia công bằng dao sứ loại -332
cho trong bảng 15.
5. Công suất cắt: Theo công thức:
()
kw
VP
N
z
102.60
.
=
Nếu có nhiều dụng cụ đồng thời tham gia cắt gọt thì công suất tính bằng tổng
cộng công suất riêng của từng dụng cụ.
6. Tính thời gian gia công T
m
(Xem cụ thể ở chơng 10):
3
Chế độ cắt gia công cơ khí
T
m
=
sn
L
S
L
ph
.
=
(phút)
L: l chiều di cắt, mm.
7. Lập bảng chế độ cắt (Ví dụ bảng chế độ cắt cho quá trình tiện, các phơng
pháp gia công khác cũng tơng tự)
Tinh
B.Tinh
Thô
1K62
T15K6
Bớc Máy Dao t (mm) S (mm/vg) n (vg/ph) T
m
(ph)
1. Lợng chạy dao tiện thô mặt ngoi v tiện cắt đứt bằng dao thép gió
v dao hợp kim cứng
Chiều sâu cắt t (mm)
5 8 12 30
Đờng kính phôi
(mm)
Lợng chạy dao S mm/vòng
18
> 18 30
> 30 50
> 50 80
> 80 120
> 120 180
> 180 260
> 260 360
> 360
0,25
0,2 0,5
0,4 0,8
0,6 1,2
1,0 1,6
1,4 2,0
1,8 2,6
2,0 3,2
-
-
-
0,3 0,6
0,5 1,0
0,7 1,3
1,1 1,8
1,5 2,0
1,8 2,8
2,5 3,0
-
-
-
-
0,5
1,0
0,8
1,5
1,1
2,0
1,5
2,5
2,0 3,0
-
-
-
-
-
-
1,0 1,5
1,3 2,0
1,5 2,5
Chú thích:
Lấy lợng chạy dao lớn hơn khi gia công thép mềm , khi gia công chống trên
mũi tâm nếu
D
L
< 6 hoặc kẹp trong mâm cặp nếu
D
L
< 2; còn giá trị nhỏ dùng
khi gia công thép cứng, gang v khi gia công phôi có đờng kính nhỏ, nhng lớn
hơn chiều dầi chạy dao.
2. Lợng chạy dao khi tiện ngoi thép tôi bằng dao hợp kim cứng
Giới hạn bền
bp
(KG/mm)
Độ cứng HRC
Lợng chạy dao S
(mm/vòng)
160
180
200
49
54
58
0,1 0,3
0,07 0,2
0,05 0,15
4
Chế độ cắt gia công cơ khí
3. Lợng chạy dao khi tiện thô lỗ trên máy tiện
Vật liệu gia công
Thép, vật đúc bằng thép Gang
Chiều sâu cắt t (mm)
2 3 5 10 15 2 3 5 10 15
Kích thớc dao (đờng
kính hoặc tiết diện, mm
Chiều di gá dao công
xôn l (mm)
Lợng chạy dao s (mm/vòng)
10
16
20
30
40
50x50
50x50
50x50
100x100
100x100
50
80
100
150
200
200
400
600
300
600
0,08
0
,08-0,2
0
,15-0,4
0,5-1,0
-
-
-
-
-
-
-
0,12
0,1-0,25
0,2- 0,5
0,25-0,6
-
-
-
-
-
-
-
0,1
0,12-0,3
0,15-0,4
0,8-1,0
0,6-0,8
0,4-0,6
1,0-1,2
0,8-1,0
-
-
-
-
-
0,7-0,9
0,5-0,7
0,3-0,5
0,9-1,1
0,7-0,9
-
-
-
-
-
0,5-0,7
0,3-0,5
-
0,7-0,7
0,5-0,7
0,08-0,12
0,25-0,4
0,5-0,3
-
-
-
-
-
-
-
0,08
0,15-0,25
0,3-0,5
0,9-1,2
-
-
-
-
-
-
-
0,08-0,12
0,15-0,25
0,5-0,7
0,6-1,0
1,1-1,3
0,9-1,1
0,7-0,9
1,3-1,5
1,1-1,3
-
-
-
-
-
0,9 1,1
0,7 0,9
0,5 0,7
1,1 1,2
0,9 1,0
-
-
-
-
-
0
,7 0,9
0
,5 0,7
-
0,8 1,0
0,6-0,8
Chú thích: Khi ta gia công phôi không có vỏ cứng có thể tăng trị số lợng chạy dao trong bảng lên 10-15%.
5
Chế độ cắt gia công cơ khí
4. Lợng chạy dao khi tiện thô lỗ trên máy doa nếu dùng trục doa có hai lỗ đỡ
đờng kính trục doa (mm)
100 200 300
Khoảng nhô ra của trục (mm/vòng)
1500 2000 3000 2000 3000 4000 3000 4000 6000 3000 5000 6000
Vật
liệu
gia
công
Chiều sâu
cắt (mm)
Lợng chạy dao s mm/vòng
Thép
v vật
đúc
bằng
thép
5
10
15
20
1,0-1,4
0,8-1,2
-
-
0,9-1,3
0,7-1,1
-
-
0,71,1
0,5
0,9
-
-
1,1 1,5
0,9 1,3
0,6 1,0
0,5 0,8
1,0-1,4
0,8-1,2
0,6-1,0
-
0,81,2
0,6
1,0
-
-
1,2
1,6
1,0
1,4
0,7
1,1
0,6
0,8
1,11,5
0,91,3
0,61,0
0,50,8
0,8 1,2
0,6 1,0
0,5 0,8
-
1,3 1,7
1,1 1,5
0,8 1,2
0,7 1,1
1,0-1,4
0,8-1,2
0,6-0,9
0,5-0,8
0,9 1,3
0,7 1,1
0,6 0,9
0,5 0,7
6
Chế độ cắt gia công cơ khí
7
Gang
5
10
15
20
1,4-1,8
1,2-1,6
0,9-1,3
-
1,3
1,7
1,1
1,5
0,8-1,2
-
1,1
1,5
0,9
1,3
-
-
1,5
2,0
1,31,7
1,0
1,4
0,81,2
1,4-1,8
1,2-1,6
0,9-1,3
0,8-1,1
1,2
1,6
1,0
1,4
0,8
1,2
0,7
1,0
1,6
2,0
1,4
1,8
1,2
1,5
1,0
1,4
1,51,9
1,31,7
1,01,4
0,81,2
1,2 1,6
1,0 1,4
0,9 1,2
0,7 1,0
1,6
2,0
1,4
1,8
1,1
1,5
0,9
1,3
1,4-1,8
1,2-1,6
0,9-1,3
0,9-1,4
1,3
1,6
1,1
1,4
0,8
1,2
0,6
1,0
Chú thích : 1. Khi có tải trọng va đập phải nhân lợng chạy dao trong bảng với hệ số 0,75.
2. Nếu gia công bằng dao hai mặt, bằng dao bìa v các bộ dao cũng phải tăng giá trị trong bảng lên 1,4 1,7 lần.
Tốc độ cắt xác định ứng với lợng dao trên một lỡi cắt.
Chế độ cắt gia công cơ khí
7
5. Lợng chạy dao nên dùng để tiện thép
v gang bằng dao tiện có lỡi cắt phụ.
Công suất máy (KW)
P.pháp
gá phôi
Kích thớc
phôi (mm)
5 8 10 12
Chiều sâu cắt t (mm)
2
2,1-5,0
2
2,1-5
2
2,1-5
5
Đờng
kính
Chiều
di
Lợng chạy dao (mm/vg)
300
40
>300
400
1,8-2,5
1,2-2,0
1,1-2,0
0,7-1,4
2,2-3,0
1,2-2,0
1,3-2,2
0,8-1,4
-
-
-
-
-
-
500
> 40
60
>500
600
1,8-3,0
1,8-2,5
1,1-2,0
1,1-2,0
2,5-3,2
1,8-2,5
1,6-2,5
1,2-2,2
2,5-3,2
1,8-2,5
1,6-2,5
1,2-2,2
-
-
600
Chống hai tâm
> 60
75
>600
750
1,8-3,0
1,2-2,0
1,1-2,0
1,1-2,0
2,5-3,2
2,0-2,0
1,6-2,5
1,3-2,2
2,5-3,5
2,2-3,0
1,8-2,5
1,5-2,3
2,0-5,0
1,8-4,5
> 75 - 1,8-3,0 1,1-2,0 2,5-3,0 1,6-1,5 3,0-4,0 2,0-3,5 2,5-5,0
<300
40
<300
400
1,8-2,5
1,5-2,0
1,1-2,0
1.2-1.8
2,2-3,0
1,5-2,0
1,3-2,2
1,2-1,8
-
-
-
-
-
-
600
> 40
60
>600
750
1,8-3,0
1,8-3,0
1,1-2,0
1,1-2,0
2,5-3,6
2,0-3,0
1,6-2,5
1,5-2,5
2,5-4,0
2,2-4,0
2,0-3,5
1,5-2,5
500
> 60
75
>750
600
1,8-3,0
1,8-3,0
1,1-2,0
1,1-2,0
2,5-3,5
1,3-2,2
1,6-2,5
1,0-2,2
2,5-4,0
2,3-3,5
2,0-3,5
1,8-3,0
2,5-5,0
1,8-4,5
Một đầu kẹp đầu kia chống
tâm
> 75 - 1,8-3,0 1,1-2,0 2,5-3,6 1,6-2,5 3,0-4,0 2,0-3,5 3,0-5,0
Cặp
300
>300
-
-
1,2-2,0
-
0,9-1,8
-
1,8-2,5
2,3-3,0
1,2-2,0
1,5-2,5
-
2,0-3,0
-
2,0-3,5
-
2,5-4,0
50
Trên
trục
gá
công
xôn
> 150
150
-
-
1,1-,13
1,3-1,8
-
-
-
1,5-2,2
-
-
-
-
-
-
-
-
Chú thích:
1. Lợng chạy dao trên dùng khi = 45
0
. Nếu = 90
0
thì lợng chạy dao lấy trong
vòng 1,0-1,5mm/vòng.
2. Giá trị lớn nên dùng khi chiều sâu cắt nhỏ. khi gia công thép kém bền, gia công gang
cũng nh độ cứng vững của hệ thống máy-dao chi tiết tốt.
Chế độ cắt gia công cơ khí
8
6. Lợng chạy dao tiện ngoi v bo thép có
b
=
90 ữ 70 KG/mm
2
bằng dao thép gió v dao hợp kim cứng
Tốc độ căt m/p
Cắt độ bóng
Theo
OCT 2789
30-70
70
Ký hiệu
Bán kính mũi dao
(mm)
Lợng chạy dao s (mm/vg)
4
0,5
1,0
2,0
0,30- 0,52
0,44-0,63
0,57-0,69
0,45-0,55
0,57-0,65
0,67-0,69
5
0,5
1,0
2,0
0,17-0,26
0,22-0,37
0,30-0,52
0,23-0,39
0,30-0,46
0,44-0,54
6
0,5
1,0
2,0
0,11-0,14
0,14-0,19
0,16-0,25
0,11-0,22
0,16-0,30
0,21-0,38
Chú thích: Nếu thép có giới hạn bền các giá trị ở trên thì lợng chạy dao phải nhân
với hệ số k phụ thuộc trị số
b
nh sau:
b
(KG/mm
2
) 50
50 70 70-90 90-110
K 0,7 0,75 1 1,25
7. Lợng chạy dao tiện ngoi hợp kim đồng đúc bằng dao thép gió
v hợp kim cứng.
Độ bóng theo
ocT 2789-59
Ký hiệu
Bán kính mũi dao r (mm) Lợng chạy dao S mm/vg
4
0,5
1,1
2,0
0,4-0,20
0,5-0,42
0,5
5
0,5
1,1
2,0
0,27-0,17
0,42-0,22
0,50-0,37
6
0,5
1,1
2,0
0,17-0,09
0,22-0,12
0,37-0,17
Chế độ cắt gia công cơ khí
9
8. Lợng chạy dao cắt đứt v tiện rãnh trên máy tiện.
Vật liệu gia công: thép v vật đúc bằng thép
b
< 50
KG/mm
2
b
= 50ữ80
KG/mm
2
p
> 80
KG/mm
2
HB 180
HB > 180
Chiều rộng
dao (mm)
Lợng chạy dao s; mm
2
3
3-4
0,07
0,09
0,09
0,11
0,11
0,13
0,05
0,07
0,7 0,09
0,9 0,11
0,04
0,06
0,06
0,07
0,07
0,09
0,09
0,12
0,12
0,15
0,15
0,18
0,07
0,10
0,10
0,12
0,12
0,15
4-5
5-7
7-8
0,13
0,16
0,16
0,18
0,18
0,22
0,11
0,13
0,13
0,15
0,15
0,18
0,09
0,11
0,11
0,13
0,13
0,15
0,18-0,22
0,22
0,25
0,25
0,30
0,15
0,18
0,18
0,20
0,20
0,25
8-10
10-12
12-15
0,22
0,25
0,25
0,30
0,30
0,35
0,18
0,20
0,20
0,25
0,25
0,28
0,15
0,17
0,17
0,20
0,20
0,22
0,30
0,35
0,35
0,40
0,40
0,45
0,25
0,28
0,28
0,32
0,32
0,38
20
30
0,35 0,4
0,4 0,5
0,3 0,35
0,35
0,45
0,25 0,3
0,3 0,4
0,55
0,70
0,70
0,90
0,55
0,70
0,70
0,90
Chế độ cắt gia công cơ khí
10
Chú thích:
1. Giá trị lợng chạy dao lớn hơn dùng khi đờng kính lớn v vật liệu mềm.
2. Khi dao tiện tiến vo gần tâm cách gần 0,5 bán kính của phôi thì chọn lợng
chạy dao nhỏ hơn trị số cho trong bảng 20-30 %.
Chế độ cắt gia công cơ khí
9. Lợng chạy dao khi tiện định hình trên máy tự động
Đờng kính gia công (mm)
10 15 20 25 30 40 50 60 -100
Chiều
rộng
dao
(mm)
Lợng chạy dao S (mm/vòng)
0,04 - 0,09
0,04 - 0,09
0,035-0,08
2,04 - 0,08
0,04 - 0,08
0,04 - 0,08
0,035 - 0,07
0,03 - 0,065
0,03 - 0,06
0,03 - 0,055
0,025 - 0,05
8
10
15
20
25
30
35
40
50
60
70
90
100
0,02-0,04
0,015-0,035
0,01-0,027
0,01-0,024
0,008-0,02
0,008-0,02
-
-
-
-
-
-
-
0,02-0,06
0,02-0,052
0,02-0,04
0,05-0,035
0,05-0,03
0,01-0,027
0,01-0,025
0,01-0,023
-
-
-
-
-
0,03-0,08
0,03-0,07
0,02-0,055
0,02-0,05
0,02-0,045
0,02-0,04
0,015-0,035
0,015-0,03
0,01-0,03
0,01-0,025
-
-
-
0,03-0,06
0,025-0,05
0,025-0,055
0,02-0,045
0,02-0,04
0,015-0,035
0,015-0,03
-
-
-
0,035-0,07
0,03-0,065
0,025-0,055
0,025-0,05
0,02-0,045
0,02-0,04
0,02-0,037
0,015-0,03
0,01-0,03
0,01-0,025
0,02-0,04
0,015-0,04
0,015-0,035
0,025-0,05
0,02-0,05
0,02-0,04
0,025-0,05
0,025-0,05
0,025-0,05
Chú thích:
1. Trị số lợng chạy dao nhỏ hơn dùng khi gia công prôphil phức tạp v vật liệu cứng, còn trị số lớn dùng prôphil đơn giản, vật
liệu mềm.
2. Lợng chạy dao trong bảng tơng ứng với dao có góc trớc = 0ữ5
0
; nếu = 10 ữ15
0
phải tăng lên 30%;
= 20
0
tăng 50% so
với trị số cho trong bảng.
10
Chế độ cắt gia công cơ khí
11
10. Lợng chạy dao khi gia công rên máy tự động một trục nhiều dao
A- Tiện ngoi
Chiều sâu cắt t (mm)
1 2 3 4 5 6 7 8
Tính
chất
gia
công
Đờng
kính
gia công
(mm)
Dung sai
(mm)
Số
dao
Lợng chạy dao S mm/vòng
25
-
2
4
6
0,25-0,37
0,25-0,37
0,2-0,3
0,23-0,35
0,22-0,33
0,18-0,27
0,2-0,3
0,2-0,3
0,15-0,22
0,18-0,27
0,16-0,24
0,12-0,18
0,15-0,22
0,12-0,18
0,10-0,15
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,1-0,2
2
5
9
0,42-0,63
0,42-0,63
0,35-0,52
0,37-0,55
0,32-0,48
0,34-0,50
0,34-0,50
0,30-0,45
0,3-0,45
0,25-0,37
0,25-0,37
0,27-0,4
0,2-0,3
0,2-0,3
0,25-0,36
0,2-0,3
0,17-0,25
0,2-0,3
0,2-0,3
0,15-0,22
0,18-0,27
0,18-0,27
0,15-0,22
Thô
> 25
>25
2
5
9
0,8-1,2
0,5-0,75
0,4-0,6
0,7-1,0
0,47-0,70
0,37-0,55
0,55-0,82
0,45-0,67
0,35-0,52
0,4-0,6
0,4-0,6
0,3-0,45
0,35-0,52
0,3-0,45
0,2-0,03
0,3-0,45
0,27-0,40
0,17-0,25
0,25-0,37
0,25-0,37
0,15-0,22
0,2-0,3
0,2-0,3
0,15-0,22
Bán
tinh
- - - 0,2-0,3 0,2-0,3 0,2-0,3 - - - - -
B-Xén mặt đầu, tiện rãnh, tiện định hình
Chiều sâu cắt t hoặc chiêud rộng gia công B (mm)
2 5 8 10 15 25
Loại dao
Tính chất
gia công
lợng chạy dao
Dao xén mặt
Thô
Tinh
0,5
0,4
0,35
0,3
0,2 0,12
-
-
-
-
Dao tiện
vnh
v rãnh
Thô
Tinh
-
-
0,5
0,4
0,4
0,35
0,35
0,3
0,2
-
-
Dao định hình
Thô
Tinh
0,5
0,4
0,35
0,3
0,25 ,02 0,15 0,12
Chú thích: Nếu gia công thép, gang có giá trị HB khác nhau phải nhân lợng chạy dao trong bảng với hệ số trong bảng 12.
Chế độ cắt gia công cơ khí
12
11. Bảng hệ số đã tính lợng chạy dao
gia công thô vật liệu khác nhau:
Vật liệu gia công
Thép, HB Gang, HB
125 156 187 215 248 278 120 160 180 220 280
Vật liệu
dao
Hệ số điều chỉnh
Thép gió
T15K6
T14K8
T5K10
BK8,BK6
1,2
0,8
0,9
1,0
1,2
1,1
0,75
0,85
1,0
1,1
1,05
0,7
0,8
0,9
1,05
1,0
0,65
0,72
0,8
1,0
0,9
0,6
0,66
0,72
0,9
0,8
0,45
0,55
0,65
0,8
1,4
-
-
-
1,4
1,3
-
-
-
1,3
1,2
-
-
-
1,2
1,1
-
-
-
1,1
1,0
-
-
-
1,0
13. Lợng chạy dao khi tiện ngoi, tiện mặt đầu
trên máy tự động nhiều trục
Vật liệu gia công
Thép Gang dẻo
Chiều sâu cắt t (mm)
1 2 3 5 6 8 1 2 3 5
Phơng pháp
Kẹp chặt phôi
Tính chất gia công
Số dao khi điều
chỉnh
Dung
sai
(mm)
Lợng chạy dao S mm/vòng
Mâm
cặp
hoặc
đồ gá
1
Không
0,2-0,3
0,8
0,5
0,75
0,45
0,65
0,35
0,6
0,35
-
-
-
-
0,85
0,52
0,8
0,48
0,75
0,48
0,55
0,33
1-2
0,2-0,35
0,1-0,2
0,8
0,42
0,7
0,37
0,55
0,36
0,35
0,27
0,30
0,24
0,20
0,18
-
-
-
-
-
-
-
-
3-5
0,2-0,35
0,1-0,2
0,5
0,42
0,47
0,37
0,45
0,35
0,35
0,25
0,27
0,2
0,25
0,2
-
-
-
-
-
-
-
-
Chống
tâm
Thô
6-9
0,2-0,35
0,1-0,2
0,2
0,35
0,37
0,42
0,35
0,30
0,25 0,17 0,15
-
-
-
-
-
-
-
-
M
ột đầu
chống
tâm
đầu kia
cặp
Bán
tinh
1
0,3-0,5
0,2-0,3
0,1-0,15
0,6
0,4
0,35
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,65
0,45
0,38
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Chú ý
: Lợng chạy dao trong bảng cho đối với gang dẻo, cho nên khi gia công
gang xám phải tăng trị số đó lên 10 ữ 15%
Chế độ cắt gia công cơ khí
14. Trị số lực cặp p
z
cho phép theo độ bền mảnh hợp kim cứng.
Chiều sâu cắt t (mm)
1 2 3 4 6 8 12 15
Chiều dy
mảnh hợp
kim cứng
(mm)
Trị số p
z
cho phép (KG)
4
6
8
10
90
190
330
500
185
385
660
995
270
580
990
1500
360
770
1320
2000
540
1150
1970
2080
720
1540
2630
4000
1080
2300
2300
5960
1350
2880
2940
7450
Chú thích:
1. Trị số p
z
trong bảng cho ứng với BK8, BK6; nếu dùng TK nh
T5K10, T15K6 phải giảm xuống 10%.
2. Khi có tải trọng va đập phải giảm trị số P
z
trong bảng.
15. Trị số lợng chạy dao cho phép theo độ bền mảnh sứ
Vật liệu gia công
Thép
bp
80 KG/mm
2
bp
>80 KG/mm
2
Gang
Góc nghiêng
chính
0
Lọng chạy dao (mm/vòng)
30
45
60
90
0,4-0,6
0,3-0,4
0,25-0,35
0,2-0,3
0,3-0,4
0,25-0,25
0,2-0,25
0,15-0,2
0,6-0,8
0,4-0,6
0,35-0,5
0,3-0,4
16. Công thức tính lực cắt khi
1
> 0
0
Lực cắt Công thức
Lực tiếp tuyến
(thẳng đứng) p
z
(
)
KGkVStCp
pzpzpz
M
nyx
pzz
=
pz
Lực hớng kính p
y
(
)
KGkVStCp
py
pypypy
M
nyx
pyy
=
Lực chạy dao
(hớng trục) p
x
(
)
KGkVStCp
xzxzxz
M
nyx
pxx
=
px
C
pz
, C
py
, C
pz
: các hệ số.
t- chiều sâu cắt, mm
S- lợng chạy dao, mm/vòng
k- hệ số phụ thuộc vật liệu
gia công; x
p
, y
p
, n
p
,-Số mũ.
v- tốc độ cắt, m/phút
13
Chế độ cắt gia công cơ khí
18. Hệ số v số mũ trong công thức tính lực cắt trong bảng 16
Hệ số v số mũ
Lực tiếp tuyến Lực hớng kính Lực chạy dao
Vật liệu
gia công
Dạng
gia công
Vật liệu
phần cắt
C
pz
Y
pz
X
pz
n
pz
C
py
X
py
n
py
Y
py
C
px
X
px
Y
px
n
px
Hợp kim cứng 300 0,75 1 -0,15 243 0,9 -0,3 0,6 339 1 0,5 -0,4 Tiện ngoi
tiện rộng
Thép gió 208 0,75 1 0 141 0,9 0 0,75 66,8 1,2 0,65 0
Hợp kim cứng 408 0,8 0,72 0 172 0,73 0 0,67 - - - -
Thép v
vật đúc
bằng thép
bp
=75 KG/mm
2
Tiện rãnh
Tiện đứt
Thép gió 247 1,0 1 0 - - 0- - - - - -
Hợp kim cứng 92 0,75 1 0 54 0,9 0 0,75 46 1 0,4 0 Tiện ngoi
Tiện rộng
Thép gió 118 0,75 1 0 54 0,9 0 0,75 51,4 1,2 0,65 0
Gang xám
Tiện rãnh
Tiện đứt
Thép gió 158 1,0 1 0 129 - - - - - - -
19. Hệ số điều chỉnh khi tính lực cắt phụ thuộc vật liệu gia công
Hệ số trong công thức
Lực tiếp tuyến P
z
Lực hớng kính P
y
Lực chạy dao P
x
Vật liệu gia công
Hợp kim cứng thép gió Hợp kim cứng Thép gió Hợp kim cứng Thép gió
b
60 KG/mm
2
35,0
75
=
b
mpz
k
Thép
b
60 KG/mm
2
35,0
75
=
b
mpz
k
75,0
75
=
b
mpz
k
35,1
75
=
b
mpy
k
2
75
=
b
mpy
k
=
75
b
mpx
k
5,1
75
=
b
mpy
k
Gang xám
4,0
190
=
HB
k
mpy
55,0
190
=
HB
k
mpz
=
190
HB
k
mpy
3,1
190
=
HB
k
mpy
8,0
190
=
HB
k
mpy
1,1
190
=
HB
k
mpx
14
Chế độ cắt gia công cơ khí
20. Công thức tính lực cắt khi có lỡi
dao phụ v góc
1
= 0
0
Lực cắt Công thức
Tiếp tuyến
()
KGkVStCP
px
nyx
pzz
qzpzpz
=
Hớng kính
()
KGkVStCP
px
nyx
pxy
pypypx
=
Chạy dao
()
KGkVStCP
px
nyx
pzz
qzpzpz
=
21. Hệ số v mũ trong bảng 20
Hệ số v mũ trong công thức dùng cho:
Lực tiếp tuyến Lực hớng kính Lực chạy dao
Vật liệu
gia công
C
pz
x
pz
y
pz
n
pz
C
py
x
py
y
py
n
py
C
px
x
px
y
px
n
px
Thép kết
cấu
bp
=
75
KG/mm
2
38
4
0,9
0,9
-
0,15
355
0,6
0,8
-0,3
241
1,05
0,2
-0,4
Gang
xám
HB =
190
12
3
1,0
0,8
5
0 61 0,6 0,5 0 24 1,05 0,2 0
22. Hệ số điều chỉnh tính toán lực cắt
phụ thuộc vật liệu gia công
Hệ số cho:
Vật
liệu
gia
công
Lực tiếp tuyến Lực hớng kính Lực chạy dao
Thép
35,0
75
=
bp
mpz
k
35,1
75
=
bp
mpy
k
75
bp
mpx
k
=
Gang
4,0
190
=
HB
k
mpz
190
HB
k
mpy
=
8,0
190
=
HB
k
mpx
23. Công thức tính toán tốc độ cắt khi gia công
bằng dao thép gió
Dạng gia công
Công thức tính
Ký hiệu
Tiện ngoi
pm
S
t
C
V
vv
yx
v
/
.
60
=
Tiện rãnh cắt đứt
pm
S
C
V
v
y
v
/
60
=
Tiện định hình
pm
S
C
V
v
y
v
/
120
=
V
60
= tốc độ cắt ứng với T =
60 phút
V
120
= tốc độ cắt T= 120 phút
t = Chiều sâu cắt, mm.
S= lợng chạy dao, mm/vòng
C
v
= Hệ số.
x
v
,y
v
= Số mũ.
15
Chế độ cắt gia công cơ khí
24. Giá trị hệ số C
v
v mũ x
v
, y
v
Điều kiện gia công
Có dung dịch
Không có dung
dịch
Hệ số v số mũ
Vật liệu
gia công
Dạng gia
công
Lợng chạy
dao
(mm/vòng)
C
v
X
v
Y
v
C
v
X
v
Y
v
Tiện ngoi
S 0,25
S > 0,25
49,9
31,6
0,25
0,33
0,66
30,4
24,3
0,25
0,50
0,66
Tiện rãnh cắt đứt - 6,77 - 0,66 - - -
Thé
p
kết cấ
u
bp
=75
KG/mm
2
Định hình - 5,4 - 0,5 - - -
Tiện ngoi
S 0,25
S > 0,25
65,0
46,0
0,2
0,25
0,50
-
-
-
-
-
-
Gang dẻo
HB 150
Tiện rãnh cắt đứt - 1,13 - 0,5 - - -
Tiện ngoi
S 0,25
S > 0,25
-
-
-
-
-
-
24,7
23,6
0,15
0,30
0,40
Gang xám
HB190
Tiện rãnh cắt đứt - - - - 9,78 - 0,4
Đồng thau
HB =100ữ140
Tiện ngoi
S 0,25
S > 0,25
-
-
-
-
-
-
99
63
0,12
0,25
0,50
25. Hệ số khả năng gia công của các vật liệu khác nhau
Vật liệu gia công Hệ số khả năng gia công
Thép các bon C < 0,6%
C > 0,6%
Thép tự động.
Thép crôm; crôm niken; măng gan; crôm
môlipđen; crôm niken- môliđen; crôm
nhôm; crôm môliđen nhôm; crôm niken
vônfram
Thép crôm măng gan; crôm si-lic;
silicmăngan
Thép gió
Nhôm
Đuya- ra
Xiluymin v hợp kim nhôm đúc
1,0
0,85
1,2
0,8
0,7
0,6
5 ữ 6
4 ữ 6
4 ữ 5
26. Công thức tính toán hệ số Km
v
Vật liệu gia
công
Thép Gang rèn Gang xám Đồng thau
Công thức
n
b
mv
k
=
75
n
mv
HB
k
=
150
n
mv
HB
k
=
190
n
mv
HB
k
=
120
Vật liệu gia công Số mũ n
- Thép tự động, cácbon, crôm
- Thép crôm- niken; niken; manggan; crôm- manggan; crôm
silic- manggan; crôm silic; silic manggan; crôm
niken- manggan.
- Thép crôm môliđen; crôm niken môlipđen; crôm-
môlipđen- nhôm; thép gió
1,75
1,5
1,25
1,7
16
Chế độ cắt gia công cơ khí
- Gang dẻo, gang xám v đồng thau.
27. Hệ số khi tính tốc độ cắt
Nhân tố
ảnh hởng
Hệ số
Để nguyên Nhiệt luyện
cán
Kéo nguội Cán nguội
Thờng hoá ủ Lm tốt
T
rạng thái
phôi
1,1 1 0,95 0,9 0,8
Góc nghiêng chính
30
45
60
90
Yếu tố ảnh
hởng đến
tốc độ cắt
Hệ số
Thép vật dúc băng thép;
hợp kim Al v Mn
1,26
1
0,848 0,66
Gang 1,2 1 0,88 0,73
Góc
nghiêng
chính
Hợp kim đồng - 1,13 1 0,83
Góc
1
10 15 20 30 45
Góc
nghiêng
phụ
1
Hệ số 1 0,97 0,94 0,91 0,87
Bán kính r
(mm)
1 2 3 5
Bán kính
đỉnh
dao (mm)
Hệ số 0,9 1 1,05 1,12
Tiết diện
thân
dao (mm)
10ì10
10
12
12ì16
10ì16
16ì16
12ì20
16
20ì20
16ì25
20
25
20ì30
20ì25
30
30ì30
25ì40
40
30ì45
40ì40
40ì60 60ì9
0
Thép 0,87 0,9 0,93 0,97 1 1,04 1,08 1,12 1,19
Tiết diện
thân dao
Hệ
số
Gang 0,93 0,95 0,97 0,98 1 1,02 1,04 1,06 1,09
Độ mòn
Độ mòn mặt trớc h
3
(mm)
Vật
liệu
gia
công
Loại
dao
0,5 1 1,5 2 2,5 2 3,5 4
Hệ số
Tiện
phá,
tiện
mặt,
tiện
rộng
0.93 0.95 0.97 1 - - - -
Thép
gang
rèn
Tiện
rãnh,
cắt
đứt
0,85 1,00 - - - - - -
Tiện
ngoi
- - -0.93 0.94 0.95 0.97 1 1
Tiện
trong
0,94 0,96 0,97 1 - - - -
Mặt
trớc của
dao
Gang
xám
Tiện
rãnh,
cắt
đứt
0,85 0,9 0,95 1 - - - -
17
Chế độ cắt gia công cơ khí
N
hân t
ố
ảnh
hởng
Hệ số
Có vỏ cứng do đúc
Thông thờng Có xỉ bẩn
Không có
vỏ cứng
Thép Gang
Hợp
kim
đồng
Thép Gang
Hợp
kim
đông
Trạng
thái
bề mặt
phôi
1 0,75-0,85 0,7-0,8 0,9-0,95 0,5-0,6
0,5-
0,6
0,7-
0,8
P18 P9 9XC Y10A Y12A
V
ật liệu
dao
1 1 0,6 0,5 v <
Tuổi bền dao (phút)
30 60 90 120 240 360
Vật liệu
gia công
Loại dao
Hệ số
Tiện phá,
tiện mặt,
tiện rộng
1,09 1 0,95 0,92 0,85 0,8
Tiện rãnh,
cắt đứt
1,19 1 0,9 0,83 0,71 0,64
Thép, vật
đúc bằng
thép,
gang
rèn
Định hình - 1,09 1 0,81 0,72
Tiện phá,
tiện mặt,
tiện rộng
1,07 1 0,96 0,93 0,87 0,84
Gang
xám
Tiện rãnh,
cắt đứt
1,11 1 0,94 0,90 0,81 0,76
Hợp kim
đồng
Tất cả các
loại
1,16 1 0,91 0,84 0,73 0,66
Tuổi bền
Hợp kim
AC
+Mn
Tất cả các
loại
1,23 1 0,88 0,81 0,66 0,58
Dạng mặt trớc Phẳng Cong Vát
Dạng
mặt
trớc
Hệ số 1 1,05 1,15
18
Chế độ cắt gia công cơ khí
28. Công thức tính tốc độ cắt khi gia công bằng dao kợp kim cứng
Dạng gia công Công thức
Tiện ngoi, tiện rộng
[]
pmk
S
t
T
C
V
pv
yx
m
v
T
vv
/.
=
Tiện rãnh, cắt đứt
[]
pm
S
T
C
V
v
y
m
v
T
/
.
=
Hệ số v mũ
Hệ số v mũ Vật liệu
gia công
Dạng gia công
Vật liệu
phần cắt
C
v
X
v
Y
v
m
Tiện ngoi
S 0,75 mm/vòng
S > 0,75
349
350
0,15
0,15
0,35
0,45
0,2
0,2
Tiện rộng: S 0,85
S >0,75
314
304
0,15
0,15
0,35
0,45
0,2
0,2
Tiện bằng dao có
lỡi cắt phụ = 0
0
t S
t < S
292
0,3
0,15
0,15
0,0
0,8
0,18
Tiện rãnh 61,5 - 0,8 0,2
Thép kết cấu
b
= 75 KG/mm
2
Cắt đứt
T15K6
72 - - -
Tiện ngoi 262 0,2 0,4 0,2
Tiện rộng 236 0,2 0,4 0,2
Tiện bằng dao có
lỡi cắt phụ =0
0
t S
t > S
324
234
0,4
0,2
0,2
0,4
0,28
0,28
Tiện rãnh 57,5 - 0,4 0,2
Gang xám HB =190
Cắt đứt
BK6
98,5 - 0,4 0,2
29. Công thức tính hệ số km
v
khi gia công
bằng dao hợp kim cứng
Vật liệu gia công Thép Gang
Công thức
bp
mv
k
75
=
251
190
,
=
HB
k
v
19
Chế độ cắt gia công cơ khí
30. Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt khi
gia công bằng dao hợp kim cứng
Yếu tố
ảnh hởng
Hệ số điều chỉnh
Trạng
thái phôi
Không có vỏ
cứng
Có vỏ cứng
Vỏ cứng có
dính bẩn
Trạng thái
phôi
Hệ số 1 0,8-0,85
0,5ữ0,6
Thép:
Loại hợp
kim cứng
T5K10 T14K8
T
15K6
T30K4
T
66K8
T15K6T
Hệ số 0,65 0,9 1 1,4 1,75 1,1
Gang:
Loại hợp
kim cứng
BK2 BK3 Bk6 BK8
Nhãn hiệu hợp kim cứng
Hệ số 1,2 1,15 1 0,83
Độ mòn
h
3
0,5
0,8ữ1
1,5 2 Độ mòn mặt
sau
Hệ số 0,9 1 1,1 1,2
Góc
nghiêng
10 10 30 45 60 75 90
1,55 1,3 1,3 1 0,92 0,86 0,81
Góc nghiêng
chính
Hệ số:
Thép
Gang
- - 1,2 1 0,88 0,83 0,73
Dạng
mặt
trớc
Có vát âm
Mặt trớc
Phẳng âm
-
Dạng mặt trớc
Hệ số 1 1,05 -
Chú thích: Đối với dao có lỡi cắt phụ không có hệ số đối với
a. Khi gia công bằng dao thép gió V 300 m/ph.
b. Gia công bằng dao hợp kim cứng V 800 m/ph.
Công suất cắt hiệu dụng tính theo công thức sau:
()
KW
VP
N
z
102.60
.
0
=
P
z
: Lực cắt thẳng đứng (KG)
V: Tốc độ cắtm.p
Khi gia công đồng thời nhiều dao cụ thì công suất hiệu dụng bằng tổng công suất
của từng dao.
20
