thiết kế các dụng cụ cắt kim loại

Lời nói đầu
rong thời đại hiện nay ngành cơ khí có vai trò to lớn trong sự nghiệp công
nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nớc. Trong cơ khí gia công, thì gia công bằng
cắt gọt chiếm tỷ trọng lớn khi chế tạo các chi tiết máy nói riêng và các máy
móc thiết bị nói chung. Những hiểu biết về gia công bằng cắt gọt là cơ sở để
nâng cao năng suất, chất lợng và hiệu quả kinh tế trong chế tạo cơ khí.
T
Trong quá trình đào tạo của trờng, học sinh - sinh viên đợc học chuyên môn
về gia công bằng cắt gọt, và đợc nhận đồ án môn học. Thông qua việc làm đồ án
môn học, học sinh - sinh viên nâng cao đợc trình độ hiểu biết của mình biết trình
tự thiết kế dao, phơng pháp và quá trình cắt gọt tạo điều kiện để nâng cao năng
suất cắt và chất lợng của quá trình gia công, vì chất lợng của bề mặt gia công sau
cắt gọt là yếu tố quan trọng quyết định hiệu quả cuối cùng của quá trình gia công.
Qua thời gian làm đồ án môn học em không tránh khỏi những sai sót trong
quá tính toán. Em rất mong sự giúp đỡ của các thầy, cô giáo để bản đồ án môn học
của em hoàn thành đạt kết quả cao hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thiết kế
Hà Việt Bắc
Phần một : thiết kế dao tiện định hình
Dao tiện định hình dùng để gia công những chi tiết định hình ở dạng sản xuất
hàng loạt lớn hoặc hàng khối.
Ưu điểm của dao tiện định hình : đảm bảo độ đồng nhất về hình dáng cà độ
chính xác kích thớc của cã loạt chi tiết gia công, năng suất cắt cao, số lần mài lại
cho phép lớn .
Nhợc điểm của dao tiện định hình : chiều dài lỡi tham gia cắt lớn dẫn đến lực cắt
lớn ,nên cần có máy công suất lớn ; Dao tiện định hình chế tạo khó khăn ,yêu cầu
độ chính xác cao ;Giá thành đắt.
6
0

r
d
BE
L
F
A
M
6
0

H

+

Muốn dao tiện có đợc những u điểm trên cần chọn vật liệu dao hợp lý, kết cấu dao
hợp lý,tính kích thớc biên dạng dao thật chính xác và đề ra những yêu cầu kỹ thuật
chế tạo hợp lý.
1. Chọn dao tiện định hình.
- Căn cứ vào hình dạng chi tiết gia công ta chọn dao tiện dịnh hình hớng kính.
- Với cấp chính xác của chi tiết gia công là IT11 ta chọn dao tiện định hình lăng
trụ. Vì sẽ cho sai số gia công nhỏ, đảm bảo độ cứng vững tốt khi kẹp chặt và gia
công chi tiết đạt độ chính xác cao về hình dạng và kích thớc.
- Dao đợc chọn gá thẳng, có điểm cơ sở ngang tâm .
2. Chọn vật liệu làm dao.
Do dao tiện định hình có biên dạng phức tạp ,làm việc trong điều kiện nặng nề ,
lực cắt lớn ,áp lực lên lỡi cắt lớn, nhiệt cắt lớn.Vì vậy cần chọn vật liệu làm dao có
độ cứng cao, độ bền nhiệt cao, độ bền cơ học cao và khã năng chống mòn tốt.
Do vật liệu gia công là thép 50 có cơ tính:
b
=750 (Mpa); < 229 HB

Ta chọn dao tiện định hình làm bằng thép gió P18. Vì thép gió P18 đáp ứng đủ
các yêu cầu trên đối với dao tiện định hình, mặt khác do phép mài tạo hình và mài
sắc dễ dàng.
3. Chọn kích thớc dao tiện định hình:
Chọn theo hình dáng lớn nhất:
t
max
= (d
max
- d
min
)/ 2 = (47-29)/ 2 = 9(mm)
d
max
; d
min
: là đờng kính lớn nhất và nhỏ nhất của những điểm hình dáng trên bề
mặt định hình của chi tiết gia công.
Theo bảng : 2.1(I).Ta có kích thớc kết cấu của dao tiện định hình lăng trụ :
Chiều cao hình
dáng lớn nhất
của chi tiết t
max
Kích thớc dao tiện.
B H E A F r d M
9 19 75 6 25 15 0,5 6 34,46

Hình 1: Các hình chiếu của dao tiện định hình
4. chọn thông số hình học dao tiện định hình.
+ Góc sau : Dao tiện định hình thờng cắt với phoi mỏng nên góc sau đợc chọn

lớn hơn so với dao tiện thờng. Với dao tiện định hình lăng trụ : = 10
0
15
0
. chọn
: = 12
0
.
+ Góc trớc : góc trớc của dao tiện định hình phụ thuộc vào cơ tính của vật liệu
gia công.
Theo bảng 2.4(I) với vật liệu chi tiết gia công là thép 50.
cơ tính :
b
= 750(Mpa); < 229 HB. Chọn : = 24
0
.
5. Chiều rộng của dao tiện định hình.
Ngoài đoạn lỡi cắt chính (l
g
) để tạo ra biên dạng định hình cho chi tiết gia công
cần kể thêm các đoạn lỡi cắt phụ để tăng bền cho lỡi cắt và chuẩn bị cắt đứt chi
tiết ra khỏi phôi thanh.Chiều rộng dao tiện định hình đợc xác định dọc theo trục
của chi tiết gia công và tính theo công thức:
L
p
= L
g
+ a + b + b
1
(*)

Với: L
g
: Chiều dài đoạn lỡi cắt chính.
L
g
= 35 (mm)
a : Chiều dài đoạn lỡi cắt phụ nhằm tăng bền cho lỡi cắt.
chọn a= 3 (mm)
t : Chiều cao đoạn lỡi cắt phụ để chuẩn bị cắt đứt.
lấy t t
max
nên lấy t = 6 (mm).
b : Chiều dài đoạn lỡi cắt phụ để chuẩn bị cắt đứt.
lấy: b = 5 (mm)
b
1
: Chiều dài đoạn vợt quá.
lấy : b
1
= 1(mm)
a
8
b
1
b


L
g
L

p
t
t
max
: Góc nghiêng của đoạn lỡi cắt đứt.
lấy = 15
0
Trên chi tiết gia công có đoạn biên dạng
cong mà tiếp tuyến của nó tại điểm mút vuông góc với trục chi tiết, nên bố trí
đoạn cuối cùng tơng ứng tren lỡi cắt của dao là đoạn thẳng tiếp tuyến với biên
dạng cong với góc : = 8
0
Thay số vào (*) ta đợc chiều rộng của dao tiện định hình:
L
p
= 35 + 3 + 5 + 1 = 44(mm).
6. tính chiều cao hình dáng các điểm biểu diển biên dạng dao.
+ Hoành độ: Biểu thị kích thớc chiều trục của các điểm
trên biên dạng lỡi cắt của dao so với điểm cơ sở ngang
tâm o . với dao tiện định hình hớng kính gá thẳng nên
kích thớc chiều trục của các điểm biên dạng trên lỡi cắt
đúng bằng kích thớc chiều trục của các điểm tơng ứng
trên biên dạng chi tiết gia công.
+ Tung độ : biểu thị chiều cao hình dáng của điểm biên
dạng trên lỡi cắt so với điểm cơ sở ngang tâm.
Biên dạng lỡi cắt đợc xác định trên hệ tọa độ xoy với
gốc tọa độ là điểm cơ sở vngang tâm.
Để thuận tiện cho quá trình chế tạo dao ta tính chiều cao
biên dạng theo tiết diện vuông góc với mặt sau của dao:
t

2
=t
3
; t
4
=t
5
.
Để thiết kế dỡng kiểm tra biên dạng của dao ta tính
chiều cao hình dáng đo trên mặt trớc của dao:

2
=
3;

4
=
5

.Từ các kích thớc đã cho ta có các kích thớc hớng kính
và chiều trục sau.
L
p
=35(mm); L
1
=7(mm); L
2
=15(mm);
L
3

=L
4
=25(mm); L
5
=35(mm).
r
1
=14,5(mm); r
2
=r
3
=22,5(mm); r
4
=r
5
=23,5(mm).
6.1. Tính chiều cao hình dáng cho điểm: 2 3.
Ta có :
A = r
1
. sin = 14,5 sin24
0
= 5,898 (mm).
B = r
1
. cos = 14,5 cos24
0
= 13,246 (mm).
sin
2

= A / r
2
= 5,898 / 22,5 = 0,26213 (mm).
Hình 2: Kích th
ớc của dao tiện định hình dao
tiện định hình
ỉ29
ỉ47
ỉ45
R
8
7
15
25
35
0
L
1
L
2
L
3
=L
4
L
5
1
2
3
4

5
x
y
0
1
2
3
4
5
t
2
=t
3
t
4
=t
5
Hình 3: Xác định biên dạng lỡi cắt
0=1
2=3
γ
0
=
γ
1
=
2
4
°
t

2
=
t
3
α
0
=α
1
=12°
α
2
=α
3
B
τ
2
c
2
r
1
=
1
4
.
5
r
2
=
2
2

.
5
A
n
γ
2
=
γ
3
⇒ γ
2
= 15
0
11’48’’
C
2
= r
2
. cosγ
2
= 22,5⋅ cos15
0
11’48’’= 21,713 (mm).
τ
2
= C
2
- B = 21,713 – 13,246 = 8,467 (mm).
t
2

= τ
2
cos(α + γ) = 8,467⋅ cos (12
0
+ 24
0
) = 6,850 (mm).
α
2
= (α + γ) - γ
2
= (12
0
+ 24
0
) – 15
0
11’48’’= 20
0
48’12’
H×nh 4: ChiÒu cao h×nh d¸ng tÝnh cho ®iÓm 2
≡
3
6 2. TÝnh chiÒu cao h×nh d¸ng cho ®iÓm : 4 ≡ 5.
Ta cã :
A = 5,898(mm) ; B = 13, 246 (mm).
Sinγ
4
= A / r
4

= 5,898 / 23,5 = 0,251
⇒ γ
4
= 14
0
32’7’’
C
4
= r
4
. cosγ
4
= 23,5 ⋅ cos14
0
32’7’’ = 22,748 (mm).
τ
4
= C
4
- B = 22,748– 13,246 = 9,502 (mm).
0=1
4=5

4
=

5

0
=

1
=
2
4

B
A

4
c
4

0
=
1
=12

4
=
5
r
1
=
1
4
.
5
r
4

=
2
3
.
5
t
4
=
t
5
t
4
=
4
cos( + ) = 9,502 cos (12
0
+ 24
0
) = 7,687 (mm).

4
= ( + ) -
4
= (12
0
+ 24
0
) 14
0
327= 21

0
2752



Hình 5: Chiều cao hình dáng tính cho điểm 4

5
Bảng kết quả chiều cao hình dáng của các điểm biên dạng dao
Công
thức
tính
Điểm biên dạng
0 2 3 4 5
r
i
(mm) 14.5 22,5 22,5 23,5 23,5
A(mm) 5,898 5,898 5,898 5,898 5,898
B(mm) 13,246 13,246 13,246 13,246 13,246
C
i
(mm) 13,246 21,713 21,713 22,748 22,748

i
(
0
)
24
0
15

0
1148 15
0
1148 14
0
327 14
0
327

i
(
0
)
12
0
20
0
4812 20
0
4812 21
0
2752

21
0
2752


i
(mm)

0 8,467 8,467 9,502 9,502
L
i
(mm) 0 15 25 25 35
t
i
(mm) 0 6,850 6,850 7,687 7,687
7. Xác định dung sai kích thớc biên dạng của dao tiện định hình.
Độ chính xác hình dáng kích thớc của chi tiết gia công phụ thuộc vào độ chính
xác hình dáng kích thớc biên dạng dao . vì vậy cần xác định dung sai kích thớc
biên dạng dao chặt chẽ . Trong quá trình gia công chi tiết có thể coi dao nh là chi
tiết trục (bị bao). Vì vậy cần bố trí trờng dung sai kích thớc biên dạng dao nh đối
với trục cơ sở , nghĩa là sai lệch tren bằng không và sai lệch dới âm .
Bố trí nh vậy sai số biên dạng dao có thể tạo ra sai số có thể sửa đợc trên biên
dạng chi tiết.
2
8
15
15
10
18
28
38
6,84
7,73
-0.022
-0.027
-0.033
-0.039
-0.022

-0.022
R
8
44
6
Chi tiết gia công bằng dao tiện định hình đạt cấp chính xác IT11, ta chọn cấp
chính xác của dao tiện dịnh hình có cấp chính xác IT8 . Dựa vào kích thớc biên
dạng dao và cấp chính xác của dao.
Theo bảng 2.7(I) ta đợc các sai lệch kích thớc biên dạng dao, sai lệch kích thớc
góc là -15ph
+ Sai lệch đờng kính của điểm biên dạng chi tiết (có IT11).
29
+0,13
; 45
+0,16
;

47
+0,16
+ Sai lệch chiều cao hình dáng và kích thớc chiều trục của dao:
t
2
= t
3
= 6,84
-0,022
l
1
= 7
-0,022

l
3
= l4 = 25
-0,033
t
4
= t
5
= 7,73
-0,022
l
2
=15
-0,027
l
5
= 35
-0,039
Hình 6: Dung sai kích thớc biên dạng của dao tiện định hình.

8. Điều kiện kỹ thuật của dao tiện định hình.
a.Vật liệu làm dao : thép gió P18.
b. Độ cứng sau nhiệt luyện :
- Phần cắt : 62 HRC ữ 65 HRC
- Phần thân dao : 58 HRC ữ 60 HRC.
c. Độ nhẵn:
- Mặt trớc và mặt sau dao thép gió lớn hơn hoặc bằng cấp 8 (R
a
0,63àm).
- Các mặt chuẩn định vị và kẹp chặt : Đạt cấp 8 (R

a
0,63àm).
- Các mặt còn lại đạt cấp 6 (R
a
= 2,5).
d. Sai lệch các góc mài sắc: 15

9. Gá kẹp dao tiện định hình.
Dao tiện định hình đợc định vị và kẹp chặt trong gá kẹp dao thích hợp. Yêu cầu
của gá kẹp là phải đảm bảo định vị dao tốt đúng với sơ đồ tính toán, phải điều
chỉnh tốt, kẹp chặt chắc chắn, ổn định và có tính công nghệ tốt, chế tạo và lắp giáp
dễ dàng.
Theo bảng 2.11(I) Dựa vào chiều cao H (H= 75(mm)) của dao tiện định hình
lăng trụ để chọn máy và kích thớc gá kẹp ,đảm bảo : H H
1
.
Chọn dao tiện định hình lăng trụ đợc sử dụng trên máy tiện tự động 126.
Kiểu máy tự động H S L B B
1
H
1
L
126 75 20 255 55 55 85 165
Dao lăng trụ đợc lồng vào rãnh mang cá cho tới khi chạm vào vít điều chỉnh 2. Vít
2 đợc bắt trong tấm đở 3 và đợc dùng để điều chỉnh mũi dao ngang tâm máy. Tấm
đở 3 đợc kẹp chặt vào thân gá 1 nhờ 2 vít kẹp chặt 4. sau khi điều chỉnh song , dao
đợc kẹp chặt nhờ má kẹp 5 và 2 bu lông kẹp 6. Góc nghiêng của rãnh mang cá gá
kẹp tạo góc sau dao lăng trụ.
225
75

B
B
B
B
A
nhỡn
the
o A
1
6
5
2
4
3
85
5
5
2
0
5
5
1
1
12
6
Hình 7: Đồ gá dao tiện định hình lăng trụ
Phần hai : thiết kế dao chuốt
Dao chốt là một trong những loại dụng cụ cắt có năng suất cao, thờng để gia
công những bề mặt định hình trong và ngoài. Sau khi chuốt bề mặt gia công có thể
đạt cấp chính xác 7 ữ 8 và đạt độ nhẵn 6 ữ 8 (R

a
= 2,5 ữ 0,63 àm). Cũng có thể
đạt độ nhẵn cấp 9 (R
a
= 0,32 àm).
Dao chuốt là loại dao chuyên dùng. Vì vậy chỉ cần thay đổi lợng d hoặc kích thớc
bề mặt gia công hoặc vật liệu chi tiết là phải tính toán thiết kế và chế tạo dao
chuốt mới.
1. chọn kiểu dao chuốt và máy chuốt.
Khi gia công trên bề mặt định hình trong thờng dùng dao chuốt kéo và tiến hành
trên máy chuốt ngang.
Dựa vào bảng 3.1(I) chọn kiểu máy chuốt với các tính năng kỹ thuật sau :
Kiểu
máy
Lực kéo
danh
nghĩa
(tấn)
Chiều dài hành
trình con trợt
Tốc độ hành
trình làm
việc(m/ph)
Tốc độ
hành
trình
ngợc
(m/ph)
Động cơ điện
Lớn

nhất
Nhỏ
nhất
Lớn
nhất
Nhỏ
nhất
Công
suất
(kw)
Số
vòng
quay
(v/ph)
7520 20 1600 230 6 0,6 20 18,7 970
2. Chọn vật liệu dao chuốt.
Với vật liệu chi tiết gia công là gang (GX 18-36).Chọn vật liệu dao chuốt là thép
gió P18. Vì thép gió P18 có độ bền nhiệt, có tuổi bền khi cắt ở vùng tốc độ cao và
vùng chịu mài mòn tốt.
3. Chọn sơ đồ chuốt:
Gia công rảnh then trong nên ta chọn sơ đồ chuốt ăn dần.
Ưu điểm : Việc chế tạo dao đơn giản hơn so với sơ đồ chuốt lớp.
Nhợc điểm : Độ chính xác và nhẵn bóng bề mặt gia công không cao nh khi chọn
sơ đồ chuốt lớp.
4. Xác định lợng d gia công.
Lợng d khi chuốt phụ thuộc vào yêu cầu công nghệ, chất lợng bề mặt gia công,
dạng gia công bề mặt đó trớc khi chuốt.
Lợng d khi chuốt rãnh then đợc tính theo công thức sau:
A = t
1max

- d
min
+ 0,5(d
max
-






+
b
d
maxmin
2
2
)
Với : t
1max
= 27,95(mm)
d
max
= 25,01(mm)
d
min
= 25(mm)
b
max
= 8,03(mm)

A = 27,95 - 25 + 0,5 (25,01 -
)
03,8
25(
2
2
+
) =
3,616 (mm).
Hinh 8: Sơ đồ chuốt rãnh then
Hình 9: Lợng d khi chuốt
rãnh then
b
A
d
t
1
5. Xác định lợng nâng của răng dao.
Chọn lợng nâng của răng phụ thuộc chủ yếu vào vật liệu gia công, kết cấu dao
chuốt và độ cứng vững của chi tiết.
- Trị số lợng nâng S
z
lớn dẫn tới chiều dài dao chuốt ngắn, dể chế tạo, năng suất
cắt cao . Nhng lực cắt lớn , răng dao dể mòn nên ảnh hởng đến độ chính xác gia
công
- Trị số lợng nâng S
z
nhỏ , dao chjuốt sẽ dài , răng dao khó cắt vào kim loại gia
công thờng bị trợt làm cùn nhanh lỡi cắt và giảm độ nhẵn bóng bề mặt gia công.
Răng cắt thô đầu tiên thờng đợc bố trí lợng nâng bằng không. Để chỉ làm nhiệm

vụ sửa đúng biên dạng lỗ phôi.
Các răng cắt thô còn lại có lợng nâng bằng nhau. Tra bảng 3.5(I) chọn :
S
z
= 0,1(mm).
Các răng sửa đúng có lợng nâng bằng không. Để tránh giảm lực cắt đột ngột giửa
răng cắt thô và răng sửa đúng .
Răng cắt tinh đợc bố trí từ 2- 4 răng với lợng nâng giảm dần. Ta chọn 3 răng cắt
tinh với lợng nâng :
Răng thứ nhất: S
zt1
= 0.8S
z
= 0.80.1 = 0,08 (mm)
Răng thứ hai : S
zt2
= 0.6S
z
= 0.60.1 = 0,06 (mm)
Răng thứ ba : S
zt1
= 0.4S
z
= 040.1 = 0,04 (mm)
6. Xác định số răng dao.
a. Răng cắt thô: Với sơ đồ chuốt ăn dần : Z
th
=
1
_

+
s
AA
z
t
Trong đó: A : lợng d tính theo một phía . A = 3,616 (mm)
A
t
: lợng d của các răng cắt tinh
A
t
= S
zt
= 0,08 + 0,06 + 0,04 = 0,18 (mm)
S
z
: lợng nâng của răng cắt thô ứng với sơ đồ chuốt ăn dần.
S
z
= 0,1 (mm)
Z
th
=
1
1,0
18,0616,3
+

= 35,36
lấy Z

th
= 35 (răng)
Ta thấy còn một lợng d là 0,36 x 0,1= 0,036 (mm)
Ta phải phân bố lại lợng nâng cho các răng cắt tinh nh sau:
S
ztt1
= 0,08 +
3
036,0
= 0,092 (mm)
S
ztt2
= 0,06 +
3
036,0
= 0,072 (mm)
S
ztt3
= 0,04 +
3
036,0
= 0,052 (mm)
b.Răng cắt tinh:
Với sơ đồ chuốt ăn dần chọn số răng cắt tinh Z
t
= 3.
Và lợng nâng : S
zt1
= 0,092 (mm); S
zt2

= 0,072 (mm); S
zt1
= 0,052 (mm).
c. Răng sửa đúng:
Với bề mặt gia công là rảnh then, cấp chính xác IT8.
Ta chọn số răng sửa đúng : Z
sd
= 4
7. Góc độ của răng dao chuốt.
+ Góc sau : Góc sau ảnh hởng lớn đến tuổi bền của dao truốt. Nếu chọn lớn
làm giảm ma sát, điều kiện cắt tốt nhng lại giảm chiều cao của răng khi mài lại.
Nếu nhỏ sẽ làm tăng ma sát khi cắt. Góc sau chọn phụ thuộc vào kiểu dao
truốt và đợc tra theo bảng 3-8(I).
Răng cắt thô: =3

30
Răng cắt tinh: =2

30
Răng sửa đúng: =2

30
Trên mặt sau các răng sửa đúng đợc để lại dải cạnh viền có
chiều rộng f=0,05 (mm) đối với răng cắt thô và f=0,2 (mm)
đối với răng sửa đúng
+ Góc trớc : chọn phụ thuộc vào vật liệu gia công.
Để chuốt vật liệu Gang (GX18-36), trên mặt trớc răng cắt tinh
và răng sửa đúng đợc tạo ra cạnh viền tăng bền, f = 0,5 (mm)
đối với răng cắt tinh và f = 1 (mm) đối với răng sửa đúng. Với
góc

f
= 5
0
ữ ( -5
0
)
Theo bảng 3.9(I) ta có:

Răng cắt thô = 5
0
Răng cắt tinh = -5
0
Răng sửa đúng = -5
8> Xác định hình dáng răng, kích thớc răng và rãnh chứa phoi.
Với vật liệu gia công là gang xám GX18-32 khi truốt thì thờng tạo ra phoi vụn. Để
tăng độ bền cho răng và dễ chế tạo , nên chọn rãnh dạng lng thẳng.
Hình dáng kích thớc răng, rãnh chứa phoi phụ thuộc vào vật liệu gia công và tiết
diện phoi do một răng dao cắt ra, diện tích dãnh chứa phoi F đợc xác định theo
công thức F = f.k
Trong đó f- diện tích tiết diện phoi (mm
2
)
f = L S
z
= 42. 0,1 = 4,2 (mm
2
)
L- chiều dài bề mặt đợc truốt L= 42 (mm)
S
z

- lợng nâng của răng cắt thô S
zth
=0,1 (mm)
k-hệ số điền đầy rãnh.
theo bảng tra 3-10(I) có : k = 2,5
F = 4,2 2,5 = 10,5 (mm
2
)
Theo bảng 3.12(I) với F=10,5(mm
2
) ta sẽ chọn đợc hình dáng kích thớc răng và
rãnh chứa phoi nh sau:

Bớc răng
t
Răng dạng lng thẳng
h b

r F(mm
2
)
10 3,6 4 45
0
2 12,5
-Kiểm nghiệm khả năng chứa phoi của rãnh theo diều kiện
Hình10: góc độ của răng dao chuốt


f
f

t
h
b


r

zth
LS
h
4
2

> k
1,0424
6,3.
2
2


= 7,6 > 2,5
vậy điều kiện đợc thoả mãn.
Tra bảng 3.13(I) chọn đợc bớc răng của các răng cắt tinh và răng sửa đúng:
t
t
= t
sd
= 8 (mm)

Bớc răng
t
Răng dạng lng thẳng
h b

r F(mm
2
)
8 2,7 3,5 45
0
1,5 7
9. Xác định số răng đồng thời tham gia cắt
Khi truốt số răng đồng thời tham gia cắt thay đổi từ trị số nhỏ nhất Z
min
đến
trị số lớn nhất Z
max
Trong đó : Z
min
=
t
th
L
Z
max
=
t
t
L
+ 1

L: chiều dài bề mặt truốt(mm)
t
th
: bớc răng cắt thô (mm)
t
t
: bớc răng cắt tinh (mm)
Z
min
=
10
42
= 4,2 ta lấy Z
min
= 4 (răng)
Z
max
=
8
42
+ 1 = 5,25 ta lấy Z
max
= 5 (răng)
Để đảm bảo độ bền kéo và định hớng tốt cho dao truốt bảo đảm năng suất và chất
lợng bề mặt gia công, số răng đồng thời tham gia cắt lớn nhất phải thoả mãn điều
kiện sau.
3

Z
max

6

10. Xác định kích thớc răng dao và thân dao.
Theo bảng tra 3.19(I) có:
Hình 11: Rãnh dạng lng thẳng
Với b = 8 (mm) ta có:
- Chiều cao của răng dầu tiên H
1
= 18 (mm)
- Chiều dày thân dao B
1
= b + (2
ữ
6) (mm)= 8 + 6 = 14 (mm)
- Chiều sâu rãnh răng h= 2,8 (mm)
- Chiều sâu phần cắt h
1
ứng với răng đầu tiên
h
1
=1,25.h=1,25 . 2,8=3,5 (mm)
Với răng cắt thô thứ n (n = 2
ữ
35) h
n
=h
1
+(n-1).S
z

(mm)
Chiều cao các răng cắt tinh gồm 3 răng
Với răng tinh 1 h
t1
=h
35
+ S
ztt1
Với răng tinh 2 h
t2
=h
t1
+ S
ztt2
Với răng tinh 3 h
t3
=h
t2
+ S
ztt3
Sau khi tính đợc chiều cao của các răng cắt ta thành lập đợc bảng sau:
Chiều
cao các
răng cắt
thô
n=2ữ35
Răng thứ
i
Chiều cao
răng thứ

i(mm)
Răng thứ
i
Chiều cao
răng thứ
i(mm)
Răng thứ
i
Chiều cao
răng thứ
i(mm)
1 3,5 13 4,7 25 5,9
2 3,6 14 4,8 26 6,1
3 3,7 15 4,9 27 6,2
4 3,8 16 5 28 6,3
5 3,9 17 5,1 29 6,4
6 4 18 5,2 30 6,5
7 4,1 19 5,3 31 6,6
8 4,2 20 5,4 32 6,7
9 4,3 21 5,5 33 6,8
10 4,4 22 5,6 34 6,9
11 4,5 23 5,7 35 7
12 4,6 24 5,8
Chiều
cao
các
răng
cắt
tinh
1ữ3

Răng
cắt thứ i
Chiều cao
răng thứ
i(mm)
Chiều
cao các
răng
sửa
đúng
1ữ4
Răng
cắt thứ i
Chiều cao
răng thứ
i(mm)
1 7,092 1 7,216
2 7,164 2 7,216
3 7,216 3 7,216
4 7,216
Chiều dài phần răng cắt thô ,răng cắt tinh và răng sửa đúng
L
th
= Z
th
.t
th
=35 . 10 = 350 (mm)
L
t

= Z
t
.t
t
=3 . 8 = 24 (mm)
L
sđ
= Z
sđ
.t
sd
= 4.8 =32 (mm)
Để giảm ma sát giữa mặt sau phụ (mặt sau ứng với lỡi
cắt bên) với bề mặt gia công cần mài lỡi cắt bên nghiêng
một góc
1
= 1

và chừa lại cạnh viền ở đỉnh răng f = 0,8
(mm).
b
H
1
h
h
1
H
0
B
1

f

1

1
l
15
e
l
1
a
c
15
15
b
B
f
x
45
f
x
45
f
x
45
A-A
A
A
b
B

f
x
45
f
x
45
B-B
H
0
H
1
B
B
H
1
11. Chọn kết cấu rãnh chia phoi
Với vật liệu chi tiết là gang thì khi chuốt nhận đợc phoi vụn. Vì vậy răng dao
chuốt không cần phải làm rãnh chia phoi.
12. Xác định kích thớc đầu dao truốt.
Hình dáng kích thớc đầu dao đã đợc tiêu chuẩn hoá.
Ta sử dụng đầu kẹp nhanh. Các kích thớc tra theo bảng: 3-19(I)
Ta có các kích thớc sau l = 70 (mm)
Chiều rộng răng dao b = 8 (mm)
Chiều dày thân dao B
1
= b + 6 = 8 + 6 = 14 (mm)
Chiều cao phần đầu dao H
1
= 18 (mm)
Chiều cao thân dao H

0
= H
1
- h
1
= 18 - 3,5 = 14,5 (mm)
f = 0,8 (mm); c = 8 (mm); a = 15(mm); e = 6 (mm); l
1
= 20 (mm)
Diện tích tiết diện nhỏ nhất: 144 (mm
2
)

Hình:13. Hình dáng, kích thớc đầu dao chuốt.

13> Xác định các kích thớc phần định hớng.
a> Phần định hớng trớc: Dùng để định vị chi tiết bảo đảm độ đồng trục giữa chi
tiết với dao. Do vậy bảo vệ răng dao khỏi bị gẫy do quá tải
chiều dài định hớng trớc l
4
đợc tính từ cuối phần côn chuyển tiếp đến đỉnh răng cắt
thô thứ 1
để định hớng tốt cho chi tiết gia công chiều dài phần định hớng trớc đợc lấy bằng
chiều dài lỗ truốt nhng không nhỏ hơn 40(mm)
do l
c
= 42 (mm) do vậy ta lấy l
4
= l
c

= 42 (mm)
b> Phần định hớng sau: Dùng để định hớng chi tiết khi gia công răng cuối cùng
của dao truốt cha ra khỏi bề mặt lỗ gia công. Nhờ vậy mà tránh đợc va đập đột
ngột gây sứt mẻ chi tiết
Đối với dao truốt dãnh then không làm phần định hớng sau vì dao đã đợc kẹp và
dẫn hớng trên bàn dao của máy truốt. Nhng sau phần răng sửa đúng ta kéo dài
thêm một đoạn để tăng bền và bảo vệ răng sửa đúng cuối cùng. Có thể tính theo
công thức sau:
l
7
= (0,6 ữ 0,7).l
c
= 0,6.42 25(mm)

. Thỏa mản điều kiện là l
7


20 (mm)
14. Thiết kế bạc dẫn hớng.
Để dẫn hớng và định vị phôi cần phải sử dụng bạc dẫn hớng. Bạc dẫn hớng là bạc
hình trụ ba bậc, có sẻ rãnh dọc theo trục dao, dao truốt sẽ trợt trong dãnh khi cắt,
bậc I lắp vào lỗ thành máy truốt, bậc II khử chuyển động tịnh tiến, bậc III để định
vi phôi
Hình:12 .Kết cấu dao chuốt rãnh then
Hình 14: Sơ đồ làm việc của dao chuốt rãnh then
u
Căn đệm
Bạc dẫn h ớng
Th nh máy chuốt

A
A
A A
l
m
l l
b
l
c
l
h
Mâm cặp
để đảm bảo độ bền cho bạc dẫn hớng phải thoả mãn điều kiện
U

0,15.D D: đờng kính lỗ phôi
U

0,15.25

3,75 (mm)
Tính chiều dày u
u=
2
D
-
4
2
4
2

1
2
1






+
D
HB
trong đó: D = 25 (mm) Đớng kính lỗ phôi
B
1
= 14 (mm) Chiều dày thân dao
H
1
= 18 (mm) Chiều cao phần đầu dao
Thay vào ta có
u=
2
25
-
4
2
25
18414
2
2

+
= 4,98 (mm) > 3,75 (mm)
15. Xác định chiều dài dao khi truốt.
chiều dài dao truốt đợc tính theo công thức sau:
L
d
=L + L
th
+ L
t
+ L
sđ
+ L
7
Trong đó: L
th
:chiều dài phần răng cắt thô L
th
= 350 (mm)
L
t
: chiều dài phần răng cắt tinh L
t
= 24 (mm)

L
sđ
:chiều dài phần răng sửa đúng L
sđ
= 32 (mm)
L
7
: chiều dài phần định hớng sau L
7
= 25 (mm)
L: là khoảng cách từ đầu dao đến đỉnh răng cắt thô đầu tiên:
L=L
1
+ L
h
+L
m
+ L
b
+ L
c

Trong đó:
L
1
: chiều dài đầu dao lắp vào mâm cặp tra theo bảng 3-19(I). L
1
= 70 (mm)
L
h

: khe hở giữa mặt đầu mâm cặp với thành máy truốt, lấy: L
h
=12 (mm)
L
m
: chiều dài thành máy truốt, lấy: L
m
=25 (mm)
L
b
: khe hở giữa thành máy truốt với chi tiết gia công, lấy:L
b
= 5 (mm)
L
c
: chiều dài chi tiết gia công: L=42 (mm)
L = 70 + 12 + 25 + 5 + 42 =154 (mm)
L
d
=154 + 350 + 24 + 32 + 25 = 585 (mm)
Chiều dài L
d
của dao truốt cần đợc kiểm tra theo điều kiện cứng vững cho phép
Chiều dài dao truốt cần phải đảm bảo điều kiện L
d
<
[ ]
L
Tra bảng 3.25(I) . Với: B
1

.H
1
= 14.18 = 252 (mm
2
)
Ta có
[ ]
L
=1000 (mm)
Vậy L
d
<
[ ]
L
đảm bảo độ cứng .
16. Tính lực truốt.
Lực truốt lớn nhất khi truốt dãnh then
P
max
=C
p
.S
z
x
.b.Z
max
.K

.K

.K
hs
.K
n
Trong đó C
p
: hệ số phụ thuộc hình dáng gia công và vật liệu dao truốt
S
z
: lợng nâng của răng cắt thô. S
z
=0,1 (mm)
B: Chiều rộng của rãnh then b= 8 (mm)
Z
max
: số răng đồng thời tham gia cắt lớn nhất Z
max
=5 (răng)
K

,K

,K
hs
,K
n
: Các hệ số điều chỉnh xét tới ảnh hởng của góc trớc,
góc sau, độ mòn của dao và dung dịch trơn nguội đến lực cắt
Theo bảng tra 3.26(I) có : C
p

= 1370 ; x = 0,73
Theo bảng tra 3.27(I) có: = 5
0
; K

= 1,1
= 2
0
ữ
3
0
K

= 1
Lỡi cắt sắc K
hs
=1
Với dung dịch trơn nguội là dầu thực vật K
n
= 0,9.
Thay số ta có:
P
max
= 13700,1
0,73
851,1110,9 = 10102,195 (N)
17. Kiểm nghiệm lực truốt và độ bền của dao truốt.
Muốn làm việc đợc lực kéo Q của dao truốt phải lớn hơn lực truốt P
max,
,tức là

P
max
<Q
Để đảm bảo bền kéo cho dao truốt cần thoả mãn điều kiện

[ ]

=
F
P
max

Trong đó F: Diện tích tiết diện nguy hiểm ở đầu kẹp hay ở rãnh răng thứ 1 (mm
2
)
P
max
: Là lực truốt lớn nhất (N)

[ ]

: ứng suất cho phép. (N/mm
2
)
ở rãnh răng cắt thô thứ 1: F = B
1
.H
0
= 1414,5 = 203(mm
2

)
ở đầu kẹp : F = H
1
.c = 18.8 = 144(mm
2
)
vậy tiết diện ở rãnh răng cắt thô thứ 1 là tiết diện nguy hiểm nhất.

203
195,10102
max
==
F
P

= 49,76 (
2
mm
N
)
Theo bảng 3-29 .Dao thép gió có:
)(200
2
mm
N
=

Vậy

<

b

nên dao truốt đảm bảo độ bền kéo.
Với loại máy 7510 ta chọn sơ bộ ban đầu có lực kéo danh nghĩa bằng 20 tấn
Q
dn
= 20000 N. Thỏa mãn: P
max
< Q
Vậy loại máy ta chọn ban đầu là thoả mãn.
18. Các yêu cầu của truốt dãnh then.
a. Vật liệu làm dao thép gió P18
b. Độ cứng sau khi nhiệt luyện phải đảm bảo:
- phần răng và phần định hớng sauphải đạt (62
ữ
65) HRC
- Phần định hớng trớc đạt (60
ữ
62) HRC
- Phần đầu dao (phần kẹp) đạt (40
ữ
47) HRC
c. Độ nhẵn bề mặt phải đảm bảo
- Cạnh viền của răng sửa đúng cấp 9 (R
a
=0,32àm)
- Mặt trớc, mặt sau của răng, bề mặt định hớng đạt cấp 8 (R
a
=0,63àm)
- Mặt đáy, mặt trụ, các bề mặt kẹp, rãnh chia phoi đạt cấp 7 (R

a
=1,25àm)
- Các bề mặt không mài đạt cấp 6 (R
a
=2,5àm)
Chiều rộng cạnh viền trên răng sửa đúng f=0,05
ữ
0,2 (mm)
Chiều rộng cạnh viền trên răng cắt không vợt quá 0,05 (mm)
Sai lệch cho phép chiều sâu rãnh chứa phoi không vợt quá 0,3 (mm)
Sai lệch bớc răng cho phép trong phạm vi

(0,25
ữ
0,5)(mm)
Sai lệch tổng chiều dài dao truốt không vợt quá

3 (mm)
Sai lệch giới hạn chiều cao răng cắt và răng sửa đúng không vợt quá 0,02 (mm)
Sai lệch cho phép của góc không vợt quá
- Góc trớc :

1

- Góc sau của răng :

30
- Góc sau của răng sửa đúng:

15

- Góc nghiêng của đáy dãnh chia phoi:

30
Khắc nhẵn hiệu trên cổ dao
- Đờng kính lỗ truốt
- Vật liệu truốt
- Số liệu dao truốt
- Tên nhà máy chế tạo
Phần ba: Xác định chế độ cắt
Xác định đợc chế độ cắt hợp lý là một trong những biện pháp nâng cao năng
xuất cắt và chất lợng bề mặt gia công.
I. chọn dụng cụ cắt.
1. Chọn vật liệu dụng cụ cắt.
Vì dao tiện có kích thớc nhỏ, dùng trong các máy tự động, máy chuyên dùng
Thờng chế tạo nguyên con bằng thép gió. Ngoài ra để tiết kiệm vật liệu quí, dao
tiện thờng đợc chế tạo theo kết cấu hàn mảnh dao.
Vật liệu phần cắt:
Để tăng năng xuất cắt và chất lợng bề mặt gia công nên chọn vật liệu phần cắt
theo bảng 4-2/(I) là hợp kim cứng loại T15K6.
Vật liệu thân dao:
Vật liệu thân dao đợc chế tạo từ thép: 40X
Theo bảng 4.4(I): chọn mảnh dao số 44 có:
Số hiệu mãnh: 4404; a= 20(mm) ; b= 16(mm) ; c= 8(mm)
H
B
h
L
15
m

1
10

m
a
b
c
2. Chọn kiểu dụng cụ cắt.

Tuỳ theo yêu cầu cụ thể về hình dáng kích thớc và chất lợng bề mặt gia công mà
chọn kiểu dụng cụ cắt cho thích hợp.
Theo bảng 4.21(I) ta chọn loại dao tiện ngoài đầu cong phải gắn mảnh hợp kim
cứng có = 45
o
. Có các thông số sau: B ì H = 10 ì 16 ữ 40 ì 60 (mm)
L = 100 ữ 500 (mm)
m = 5 ữ 18 (mm)
* Sơ đồ A:

3. Chọn kích thớc dụng cụ cắt
* Chọn tiết diện thân dao: Tiết diện của thân dao đợc chọn theo tiết diện phoi cắt
(bảng 4.23(I)):
Loại tiết diện thân
dao
Kí
Hiệu
Tiết diện phoi,mm

2
6
Chữ nhật
B.H
20.30
* Chọn chiều dài dao:
Chiều dài dao tiện đợc chọn theo tiết diện ngang của thân dao. Theo bảng 4.25(I):
với tiết diện thân dao hình chữ nhật (B . H = 20 . 30), có L = 150 ữ 250 lấy L =
150.
4. Chọn kiểu máy tiện:
Chọn máy tiện ren vít 163A. có các đặc điểm kỹ thuật sau:
Đờng kính lớn nhất của vật tiện (mm): Trên bệ máy: 615
Trên bàn dao: 345
Khoảng cách giữa hai mũi tâm,(mm): 1500 ữ 3000
Tiết diện lớn nhất của dao tiện,(mm): 30 x 30
Công suất động cơ,(KW): 10
Hiệu suất: 0,75
Lực lớn nhất tác động lên cơ cấu chạy dao,(N): : Dọc : 5830
Ngang: 8140
5. Chon thông số hình học phần cắt của dao.
Hình dáng mặt trớc của dao tiện đợc chọn phụ thuộc vào vật liệu phần cắt. Với
dao tiện T15K6 hình dáng mặt trớc đợc tra theo bảng 4.27(I): Chọn hình dáng mặt
trớc phẳng có cạnh vát âm.


'
(0,2 0,5)mm
(-3
5)

6. Chọn thông số hình học phần cắt của dao.
Góc sau và góc trớc đợc chọn phụ thuộc vào vật liệu gia công, lợng chạy dao
và hình dáng mặt trớc. Theo bảng tra 4.32(I) với vật liệu gia công là thép các bon
50 có
b
= 750 1100 (N/mm
2
)
Góc sau: = 12
o
; Góc trớc: = 15
o
Góc nghiêng chính , góc nghiêng phụ
1
và góc nâng đợc chọn phụ thuộc vào
điều kiện làm việc cụ thể.
Theo bảng tra 4.33(I) ta có = 45
o
Theo bảng tra 4.34(I) ta có
1
= 15
o
Góc nâng đợc tra theo bảng 4.35(I) ta có = 5
o
7. Chọn trị số độ mòn cho phép của phần cắt:
Trị số độ mòn cho phép của phần cắt đợc chọn phụ thuộc vào kiểu dao tiện, vật
liệu gia công và điều kiện làm việc cụ thể. Theo bảng 4.37(I) với dao tiện hợp kim
cứng và vật liệu gia công là thép các bon thì độ mòn cho phép là: 0,8 (mm)
7. Chọn tuổi bền cho dụng cụ cắt:
Số lần mài lại cho phép và tuổi thọ của dao tiện đợc chọn phụ thuộc vào kiểu dao

kích thớc tiết diện ngang của thân dao, vật liệu gia công và điều kiện làm việc cụ
thể. Với dao tiện T15K6 theo bảng 4.39(I) ta có với dao tiện ngoài đầu thẳng, kích
thớc tiết diện thân dao là 20 ì 30
Số lần mài lại cho phép là: 21 (lần)
Tuổi thọ của dao là: 22 (giờ)
Tuổi bền của dao đợc xác định theo công thức:
T
b
= (Tuổi thọ/Số lần mài lại cho phép +1) =
121
22
+
= 1 giờ = 60 (phút)
II. Chọn chiều sâu cắt t
Chiều sâu cắt t đợc chọn phụ thuộc vào lợng d gia công h và yêu cầu độ nhẵn bề
mặt gia công.
Lợng d khi tiện đợc tính theo công thức:
H =
2
DD
0

(mm)
Trong đó: D- đờng kính của chi tiết trớc khi gia công
D =

50 (mm)
D
0
- đờng kính chi tiết sau khi gia công

D
0
=

48 (mm)
H =
2
4850
= 1 (mm)
Do yêu cầu chi tiết sau khi gia công đạt độ nhẵn cấp 6 với lợng d khi cắt h=1(mm)
ta chọn cắt làm 1 lần
Chiều sâu cắt : t

= h =1(mm)
III. Chọn lợng chạy dao s.
Khi gia công tinh lợng chạy dao đợc xác định để đảm bảo yêu cầu độ nhẵn của bề
mặt gia công
1. Xác định lợng chạy dao để đảm bảo độ bền thân dao
Để đảm bảo độ bền thân dao lợng chạy dao đợc tính theo công thức
S
1

pz
pz
Y
pz
x
pz
u
lKtC

w

].[


(
vg
mm
)
Trong đó w: Mô đun chống uốn của tiết diện thân dao.
Với tiết diện hình chữ nhật ta có: w=
6
2'
BH
B: Chiều rộng thân dao ở tiết diện nguy hiểm (mm)
H: Chiều cao thân dao ở tiết diện nguy hiểm (mm)

( )
3
2
3000
6
30.20
mmW ==
[ ]
u

: ứng suất cho phép của tiết diện thân dao. Thân dao thờng làm bằng thép các
bon nên:

[ ]
u

= 200 (
2
mm
N
)
t: Chiều sâu cắt t =1 (mm)
C
pz
: Hệ số tính đến lực cắt P
z
L: Tầm với khoảng cách từ mũi dao đến tiết diện nguy hiểm (mm)
L=(1ữ1,5).H = 1,4.30 = 42 (mm)
X
pz
: Số mũ xét tới ảnh hởng của t đến lực cắt P
z
Y
pz
: Số mũ xét tới ảnh hởng của t đến lực cắt P
z
Theo bảng tra 4-54 (I) với dao tiện có góc nghiêng phụ
1

> 0
C
pz
=3000 ; Y

pz
=0,75 ; X
pz
=1
K
pz
: Hệ số hiệu chỉnh xét tới ảnh hởng của các nhân tố tới lực cắt P
z
K
pz
đợc tính theo công thức K
pz
=K
M
pz
. K

pz
. K

pz
. K

pz
. K
r
pz
. K
hs
pz

Trong đó: K
M
pz
: Hệ số hiệu chỉnh xét tới ảnh hởng của vật liệu gia công đến
lực cắt P
z
Theo bảng tra 4-55(I) Ta tra đợc K
M
pz
=(
750
b

)
75,0
=(
750
750
)
75,0
=1
Theo bảng tra 4-56 (I) Ta tra đợc các hệ số hiệu chỉnh:
K

pz
, K

pz
,
K

pz
,
K
r
pz
, K
hs
pz
K

pz
=1
K

pz
= 0,8
K

pz
=1 K
pz
=1. 0,8.1.1.1 = 0,8
K
r
pz
=1
K
hs
pz

=1

S
1


75,0
1
42.8,0.1.3000
200.3000
= 10,79 (
vg
mm
)
2. Xác định lợng chạy dao để đảm bảo độ bền cơ cấu chạy dao.
Để đảm bảo độ cứng vững của chi tiết gia công lợng chạy dao đợc tính theo công
thức sau:
S
2


px
px
Y
px
x
px
m
KtC
P

45,1
][

(
vg
mm
)
Trong đó [P
m
]- Trị số lớn nhất cho phép của lực chiều trục tác dụng lên cơ cấu
chạy dao. Với máy 163A ta có [P
m
] = 5830 N
t: Chiều sâu cắt t =1 (mm)
C
px
: Hệ số tính đến lực cắt P
x
X
px
: Số mũ xét tới ảnh hởng của t đến lực cắt P
x
Y
px
: Số mũ xét tới ảnh hởng của t đến lực cắt P
x
Theo bảng tra 4-54 (I) ta có:
C
px
=3390 ; Y

px
=0,5 ; X
px
=1
K
px
: Hệ số hiệu chỉnh xét tới ảnh hởng của các nhân tố tới lực cắt P
x
K
px
đợc tính theo công thức K
px
=K
M
px
. K

px
. K

px
. K
r
px
. K
hs
px
Trong đó K
M
px

: Hệ số hiệu chỉnh xét tới ảnh hởng của vật liệu gia công đến lực
cắt P
x
Theo bảng tra 4-55 (I) ta tra đợc K
M
px
=(
750
b

)=(
750
750
) = 1
Theo bảng tra 4-56(I) ta tra đợc các hệ số hiệu chỉnh
K

px
, K

px
, K

px
, K
r
px
,K
hs
px

K

px
=1,0
K

px
=0,85
K

px
=0,85 K
px
= 1.0,85. 0,85.1.1 =0,7225
K
r
px
=1,0
K
hs
px
=1,0
S
2


5,0
1
7225,0.1.3390.45,1
5830

(
vg
mm
)
S
2


2,69(
vg
mm
)
3. Xác định lợng chạy dao để đảm bảo độ cứng vững của chi tiết gia công
Để đảm bảo độ cứng vững của chi tiết gia công lợng chạy dao đợc tính theo công
thức sau
S
3


[ ]
py
py
Y
py
x
py
LKtC
fJEK
3

(
vg
mm
)
Trong đó K: hệ số phụ thuộc cách gá chi tiết trên máy
K= 3 : Chi tiết đợc kẹp 1 đầu trong mâm cặp
E: Mô đun đàn hồi của vật liệu gia công (
2
mm
N
)
Vật liệu gia công là thép 50 ta có: E = 20.10
4
(
2
mm
N
)
J: Mô men quán tính tiết diện ngang của dhi tiết gia công mm
4
Với chi tiết gia công là tiết diện tròn: J =
64
.
4
D

=

64
50.14,3
4
= 306796,15(mm
4
)
[ ]
f
: Độ võng của chi tiết gia công
Tiện bán tinh:
f
= 0,25. = 0,25. 0,25 = 0,0625( mm ).
Trong đó:

: Là dung sai bán kính của chi tiết: = 0,25(mm)
T: Chiều sâu cắt: t =1 (mm)
L: Chiều dài chi tiết gia công không kể đoạn nằm trong mâm cặp của máy
L= 40 (mm)
C
py
: Hệ số tính đến lực cắt P
y
X
py
: Số mũ xét tới ảnh hởng của t đến lực cắt P
y
Y
py
: Số mũ xét tới ảnh hởng của t đến lực cắt P
y

Theo bảng tra 4-54 (I) ta có
C
py
= 2430; Y
py
= 0,6; X
py
= 0,9
K
py
: Hệ số hiệu chỉnh xét tới ảnh hởng của các nhân tố tới lực cắt P
y
K
py
đợc tính theo công thức K
px
=K
M
py
. K

py
. K

py
. K
r
py
. K
hs

py
Trong đó K
M
py
: Hệ số hiệu chỉnh xét tới ảnh hởng của vật liệu gia công đến lực cắt
P
y
Theo bảng tra 4-55 (I) ta tra đợc K
M
py
=(
750
b

)
2
=(
750
750
)
2
=1
Theo bảng tra 4-56 (I) ta tra đợc các hệ số hiệu chỉnh
K

py
. K

py
. K

py
. K
r
py
. K
hs
py
K

py
=1; K

py
=0,85; K

py
=1,25; K
r
py
=1; ; K
hs
py
=1
K
py
=1.0,85.1,25.1. 1= 1,0625
S
3

6,0
39,0
4
40.0625,1.1.2430
0625,0.15,306796.10.20.3

= 1178,36 (
vg
mm
)
4. Xác định lợng chạy dao để đảm bảo độ bền của mãnh dao hợp kim cứng.
Để đảm bảo độ bền của mảnh dao hợp kim cứng lợng chạy dao đợc tính theo công
thức sau
S
4

[ ]
pz
pz
y
pz
x
pz
z
KtC
P

(
vg

mm
)
[ ]
z
P
: Lực lớn nhất cho phép tác dụng lên mảnh dao hợp kim cứng (N)
Theo bảng tra 4-57(I) ta có:
[ ]
z
P
=3300(N)
t: Chiều sâu cắt t=1(mm)
c: Chiều dày của mảnh dao hợp kim cứng: c = 8(mm)
C
pz
:Hệ số tính đến lực cắt P
z

C
pz
=3000 ; X
pz
=1 ; Y
pz
=0,75
K
pz
=K
M
pz

. K

pz
. K
p
pz
. K
r
pz
. K
hs
pz
.K
pz

K
m
pz
:Hệ số hiệu chỉnh xét tới ảnh hởng của vật liệu gia công đến lực cắt P
z
Theo bảng tra 4-55(I) ta có K
m
pz
=(
750
b

)
75,0
=(

750
750
)
75,0
=1
Theo bảng tra 4-56(I) ta có :
K

pz
=1
K

pz
=0,8
K

pz
=1 K
pz
=1.0,8.1.1.1 = 0,8
K
r
pz
=1
K
hs
pz
=1
S
4

75,0
1
8,0.1.3000
3300
= 1,53(
vg
mm
)
5. Xác định lợng chạy dao thực của máy
Chọn trị số nhỏ nhất trong các lợng chạy dao ở trên và gọi là lợng chạy dao an
toàn. Đem so sánh với bảng lợng chạy dao của máy tiện 1K62 tìm trị số nhỏ hơn
và gần nhất với lợg chạy dao an toàn. Trị số máy đợc gọi là lợng chạy dao thực
của máy.
Từ các lợng chạy dao đã xác định đợc ở trên:
S
1
10,79(mm) ; S
2
2,69(mm) ; S
3
1178,36 (mm) ; S
4
1,53(mm)
So sánh với các lợng chạy dao dọc của máy 163A ta chọn đợc lợng chạy
dao thực của máylà : S
m
=1,5 (mm)
III. Xác định chế độ cắt V và số vòng quay N
1. Xác định tốc độ cắt V cho dao tiện T15K6

+ Khi tiện ngoài V
T
=
yvxv
m
v
St
C
T

.k
v
(
ph
mm
)s
Trong đó:
V
T
: Tốc độ cắt ứng với tuổi bền của dao (
ph
m
)
T: tuổi bền của dao,T= 60(phút)
t: Chiều sâu cắt. t=1 (mm)
S: Lợng chạy dao s =1,5 (
vg
mm
)
m: Chỉ số tuổi bền

X
v
: Số mũ xét tới ảnh hởng của t đến v
Y
v
: Số mũ xét tới ảnh hởng của s đến v
C
v
: Hệ số để tính đến tốc độ cắt v
Theo bảng tra 4-62 (I) ta có C
v
= 229 ; X
v
= 0,3 ; Y
v
= 0,15 ; m =0,18
K
v
: Hệ số hiệu chỉnh xét tới ảnh hởng của các nhân tố tới tốc độ cắt v
K
v
đợc tính theo công thức
K
v
=K
cn
.K
M
.K
p

.K
d
.K
hs
.K

.K
mt
Trong đó:
K
M
: Hệ số hiệu chỉnh xét tới ảnh hởng của cơ tính vật liệu gia công với
tốc độ cắt. Theo bảng tra 4-63 (I) ta có :
K
M
=






=






750

750750
b

=1