Bài giảng nguyên lý cắt gọt gỗ : Nguyên lý và công cụ phay part 1 potx

Chương 4. Nguyên lý và công cụ phay
4.1. Nguyên lý phay gỗ
4.1.1. Khai niệm va phân loại phay gỗ
a. Khái niệm:
Phay là dạng cắt gọt chuyên dùng mà
công cụ cắt có chuyển động quay tròn
quanh tâm, để gia công bề mặt phẳng
hoặc cong, khi làm việc tạo ra các bề
mặt gợn sóng, phoi có dạng lưỡi liềm
b. Phân loại cac dang phay
- Căn cứ vào vị trí tương đối của lưỡi cắt và
bề mặt hình thành do lưỡi cắt làm việc tao
ra: có thể chia gia công phay làm 3 loại hình
cơ bản.
(1) Phay hình trụ: lưỡi cắt song song với trục
quay hoặc nghiêng một góc nhất định so với
trục quay, khi làm việc lưỡi cắt hình thành quỹ
đạo hình trụ (hìnha).
(2) Phay hình côn: lưỡi cắt nghiêng một góc
với trục quay, khi làm việc lưỡi cắt hình thành
quỹ đạo hình nón cụt (hìnhb).
(3) Phay mặt đầu: lưỡi cắt vuông góc với trục
quay, khi làm việc lưỡi cắt tạo thành mặt
phẳng (hình c).
(a) Phay hình trụ (b) Phay hình côn
(c) Phay mặt đầu (d) ~ (h) Phay tổ hợp
- Căn cứ vào góc tiếp xúc của công cụ cắt và
phôi: mỗi một loại hình phay lại có thể phân

thành phay hoàn toàn và phay không hoàn
toàn . Khi phay không hoàn toàn, góc tiếp xúc
của công cụ cắt và phôi nhỏ hơn 180
o
; khi
phay hoàn toàn góc tiếp xúc bằng 180
o
.
(a) Phay không hoàn toàn
(b) Phay hoàn toàn
- Căn cứ số lượng mặt của lưỡi cắt
tham gia cắt gọt có thể chia thành 3
loại hình phay: hình thức phay hở (một
mặt của lưỡi cắt tham gia cắt gọt), phay
nửa hở (hai mặt của lưỡi cắt tham gia
cắt gọt) và hình thức phay kín (ba mặt
của lưỡi cắt tham gia cắt gọt) .
(a) Phay hở (b) Phay nửa hở (c) Phay kín
- Căn cứ phương hướng chuyển động
tương đối của chuyển động đẩy và
chuyển động chính còn có thể chia
thành phay thuận và phay nghịch. Phay
thuận là phương hướng tốc độ đẩy cùng
chiều với phương hướng tốc độ chuyển
động chính, phay nghịch là phương
hướng hai chuyển động này ngược nhau
(a) Phay thuận (b) Phay nghịch
- Căn cứ phương cạnh cắt và đường
sinh trục phay chia thành phay thẳng
và phay nghiêng. Phay thẳng là phương

cạnh cắt song song đường sinh, phay
nghiêng là phương cạnh cắt không song
song đường sinh.
Phay thẳng
Phay nghiêngPhay nghiêng
4.1.2. Một số dạng phay thông dụng
a. Phay trụ thẳng
- Nguyên lý động học :
Phay dọc thẳng dạng trụ có hai dạng
là phay thuận và phay nghịch .
Ta xét hình sau ( phay nghịch):
Trục phay
- Quĩ đạo mũi dao.
Chuyển động cắt là chuyển đông tròn đều, chuyển động ăn dao là các
chuyển động thẳng đều, do đó quĩ đạo thực của mũi dao có dạng đường xicloit.
Để xác định phương trình quĩ đạo mũi dao, ta dựng qua n hệ trục toạ độ xy.
Phương trình chuyển động của mũi dao có dạng như sau:



cos1 Ryy
BA



z
BA
U
RABxx  sin
- Tốc độ cắt.

1000
.
60
2 Rn
V



sin.
x
Ua 
- Tốc độ ăn dao
1000
ZnU
U
z

- Tốc độ cắt thực của mũi dao là:
UVV
t

- Hình dạng hình học của phoi
Độ dày tức thời của phoi:
)(
2
sin.sin, mm
D
h
UUUa
x

o
xxav



Độ dày lớn nhất của phoi: a
max
= U
z
.sin
o
Độ dày trung bình : a
av
.l = U
z
.h
Trong đó: a
av
– độ dày trung bình của phoi (mm);  – góc quay trung bình (o);

o
– góc tiếp xúc (o); h – độ sâu cắt gọt (mm);
l – độ dài cung tròn tiếp xúc (mm).
Dộ dày trung bình của phoi:
Độ dài cung tròn tiếp xúc l và góc tiếp xúc 
o
:
R
h
Dl

o
o
o


1cos
360
.



Góc nhọn hợp bởi vận tốc cắt và vận tốc đẩy gọi là góc gặp chuyển động 
Tính toán góc gặp lực (gặp thớ)
(a) Phay nghịch (b) Phay thuận
Góc hợp bởi vận tốc cắt với chiều thớ gỗ (chỉ chiều thớ gỗ dưới mặt phẳng cắt gọt, phương
hướng này ngược với phương hướng trong cắt gọt cơ bản) gọi là góc gặp lực (gặp thớ)

Khi phay phương vận tốc cắt thay đổi, nên khi tính toán lấy tốc độ cắt gọt tại trung điểm của
cung tròn tiếp xúc. Trong trường hợp này góc gặp chuyển động  bằng góc quay tức thời 
tại điểm này. Góc gặp lực (gặp thớ) có thể tính theo công thức sau:
)(
2
o
o
o



Trong đó: 
o

– góc hợp bởi chiều thớ gỗ và bề mặt đã gia công, gọi là góc gặp thớ ban đầu (
o
);

o
– góc tiếp xúc , phay nghịch giá trị “+”, phay thuận giá trị “-”.