Đồ án thiết kế dụng cụ cắt kim loại

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
28
42
56
15
25
35
40
50
60
38
24,72
45,5
LỜ
I NÓI ĐẦU
Tính toán thiết kế dao cắt kim loại là nội dung không thể thiếu được của
chương trình đào tạo kỹ sư cơ khí, đặc biệt là với chuyên ngành chế tạo máy.
Đồ án môn học là kiến thức tích lũy quý giá cho công việc thực tế sau này,
giúp cho sinh viên có thể hệ thống hoá kiến thức của các môn học cơ bản như:
sức bền vật liệu, dung sai, chế tạo phôi, vẽ kỹ thuật, nguyên lý cắt kim loại
Hơn nữa môn dao cắt kim loại là môn rất gần với môn học chuyên ngành công
nghệ chế tạo máy. Bởi vì dụng cụ dao cắt chính là một yếu tố rất quan trọng
ảnh hưởng tới chất lượng bề mặt, năng suất chế tạo chi tiết gia công.
Nhiệm vụ của em được giao là thiết kế dao cắt có cácbề mặt định hình như
sau: dao tiện định hình, dao phay định hình có góc trước dương, dao phay then
hoa mô đun hình chữ nhật.
Do đây là những kiến thức được tích lũy qua các môn cơ sở của Thầy Cô
truyền giảng nên còn có những vấp váp và nông nổi chưa chuyên sâu, cho nên
đồ án còn nhiều thiếu sót và thiếu chuyên sâu, trong quá trình tính toán thiết
kế không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Vậy em kính mong các Thầy
1

1
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
Cô giáo trong bộ môn trong quá trình kiểm tra đánh giá giúp đỡ chỉ bảo hướng
dẫn thêm để em có thể hoàn thiện đồ án môn tốt hơn, rút ra những kinh
nghiệm trong tương lai khi ra trường.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Lê Thanh Sơn đã tận tình hướng dẫn
và giúp đỡ em hoàn thành đồ án này!
Hà Nội, Ngày 01 tháng 10 năm 2013
Sinh viên thực hiện
2
2
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
Phạm Xuân TràPhần 1. THẾT KẾ DAO TIỆN
ĐỊNH HÌNH
Tính toán và thiết kế dao tiện định hình để gia công chi tiết với số liệu như
trên hình vẽ .
Vật liệu gia công : Thép 45
σ
b
= 600 N/ mm
2
Dạng phôi : Phôi thanh trßn, khi gia công có chuẩn bị để cắt đứt
8
10
16
22
28
Ø32

Ø45
Ø48
Ø46
Ø50
1x45°
3
3
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
Hình 1.1 Chi tiết cần gia công
1. Phân tích chọn dụng cụ gia công
Chi tiết có dạng mặt ngoài tròn xoay, biên dạng tương đối phức tạp, nếu ta
dùng dao tiện đơn thì sẽ phải chỉnh dao hiều lần dẫn đến không chính xác. Do đó
ta chọn dụng cụ gia công là dao tiện định hình.
ở chi tiết này, có thể dùng dao lăng trụ hay tròn đều được cả. Song để đơn
giản trong việc thiết kế, chế tạo cũng như gá và gia công . Ta chọn dao tiện định
hình là hình tròn .
Căn cứ vào chiều sâu max của chi tiết :
t
max
=
2
minmax
dd −
=
2
3248−
=8mm.
Dựa vào bảng 3.3(trang 20 HDTKDCCKL) – Kết cấu và kích thước của dao
tiện định hình hình tròn tiện ngoài .

Ta chọn dao cỡ 3 có kích thước cơ bản như sau:
Phần răng Phần răng kẹp
D d d
1
b k r d
2
l
2
50 16 25 12 4 1 26 3
2. Chọn cách gá dao :
Dao được chọn theo cách gá thẳng là hợp lý, vì không yêu cầu độ chính xác cao.
3. Chọn thông số hình học dụng cụ :
Theo bảng 3.1 HDTKDCCKL trang 16
Với vật liệu gia công là thép C45có
σ
b
=650N/mm
2
ta có :γ=20÷25
0
; α=8÷15
0
4
4
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
Ta chọn γ= 20
0
;α= 12
0

4. Tính toán dao tiện định hình hình tròn gá thẳng :
* Sơ đồ tính toán. Hình bên.
5
5
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
Ø45
Ø50
O
d
O
c
1
Ø48
r
r
r
1
x
A
C
B
τ
x
x
E
α
γ
x
γ

H
h
h
d
x
R
R
x
ψ
x
Ø32
1
4
2
3
5
7
6
10
8
9
Ø46
* Chọn điểm cơ sở
6
6
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
Điểm cơ sở được chọn là một điểm nằm ngang tâm chi tiết nhất hay xa
chuẩn kẹp của dao nhất. Vậy ta chọn điểm 1 làm điểm cơ sở.
* Xác định chiều cao gá dao h

h = R
1
sin
α
= 25.sin12
0
= 5,198 (mm)
Trong đó:
R
1
: bán kính dao ở điểm cơ sở, R
1
=
2
D
=
2
50
= 25(mm)
α
: góc sau của dao tại điểm cơ sở,
α
= 12
0
* Thiết kế profin dao
Profin dao được xác định trong hai tiết diện là: tiết diện trùng mặt trước và
tiết diện chiều trục.
* Tiết diện trùng mặt trước
Với tiết diện này ta cần xác định hai giá trị:
l

x
: toạ độ dài chi tiết tại điểm x
τ
x
: chiều cao profin dao tại điểm x theo mặt trước
x
τ
= C
x
- B
B = r
1
cos(
1
γ
)
C
x
= r
x
cos(
x
γ
)
x
γ
= arcsin(
x
r
A

)
A = r
1
sin(
1
γ
)
Trong đó :
r
1
: bán kính chi tiết ở điểm cơ sở, r
1
= 16 (mm)
r
x
: bán kính chi tiết ở điểm tính toán x.
γ
1
: góc trước ở điểm cơ sở, γ
1
= γ = 20
0
7
7
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
γ
x
: góc trước ở điểm tính toán x.
* Tiết diện chiều trục

Với tiết diện này ta cũng cần xác định hai giá trị:
l
x
: toạ độ dài dao tại điểm x
R
x
: bán kính dao tại điểm x
h
x
= R - R
x
Q = R
1
.sin(α + γ) với : Q = O
d
H
R
x
=
x
Q
ψ
sin
=
x
R
Ψ
+
sin
)sin(.

1
γα
tg
x
ψ
=
x
R
R
XE
Q
HX
Q
τγα
γα
−+
+
=
−
=
)cos(.
)sin(.
1
,,
Với E = 1H ; 1X
,
=
x
τ
.

ψ
x
= arctg






−+
+
x
R
R
τγα
γα
)cos(.
)sin(.
1
R
x
=















−+
x
R
Q
arctg
Q
τγα
)cos(.
sin
x
h
⇒
Trong đó :
R : bán kính dao tại điểm cơ sở, R = 25(mm)
Q : bán kính đường tròn tiếp xúc với mặt trước dao
α
1
: góc sau ở điểm cơ sở,
α
1
=
α
=12
0

γ
1
: góc trước ở điểm cơ sở, γ
1
= γ = 20
0
α
x
: góc sau ở điểm tính toán x.
γ
x
: góc trước ở điểm tính toán x.
* Tính toán các điểm
8
8
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
+ Tại điểm 1- 5 ta có:
r = r
1
=16 (mm)
20
1
==
γγ
0
A= r
1
sin
1

γ
= 16 sin20
0
=5,472(mm)
B = r
1
cos
1
γ
= 16cos20
0
= 15,035 (mm)
C
1
=B=15,035mm
x
τ
= C
1
- B = 0
Q = R
1
sin(
1
α
+
1
γ
) = 25sin(12
0

+20
0
) = 13,248(mm)
R
x
=














−+
x
R
Q
arctg
Q
τγα
)cos(.
sin
=

)(25
0)2012cos(.25
248,13
sin
248,13
mm
arctg
=














−+
h
x
=0
+ Tại điểm 2 - 3 ta có:
r
2
= 22,5(mm)

sin
0
2
00
2
1
2
064,14243,020sin.
5,22
16
20sin. =⇒===
γγ
r
r
B = 15,035(mm)
C
2
= r
2
cos
2
γ
= 22,5cos14,064
0
= 21,826(mm)
x
τ
=
2
τ

= C
2
- B = 21,826–15,035= 6,791(mm)
Q = 13,248(mm)
9
9
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
R
x
=














−+
x
R
Q
arctg

Q
τγα
)cos(.
sin
=
)(433,19
791,6)2012cos(.25
248,13
sin
248,13
mm
arctg
=














−+
h
x

= R - R
x
= 25 –19,433 = 5,567(mm)
+ Xét tiết diện 4 ta có:
r
4
= 21,5(mm)
sin
0
4
00
4
1
4
746,14255,020sin.
5,21
16
20sin. ≈⇒≈==
γγ
r
r
B = 15,035(mm)
C
4
= r
4
cos
4
γ
= 21,5cos14,746

0
= 20,792(mm)
x
τ
=
4
τ
= C
4
- B = 20,792–15,035= 5,757(mm)
Q = 13,248(mm)
R
x
=














−+
x

R
Q
arctg
Q
τγα
)cos(.
sin
=
)(348,20
757,5)2012cos(.25
248,13
sin
248,13
mm
arctg
=















−+
h
x
= R - R
x
= 25 –20,348 = 3,652(mm)
+ Tại điểm 6 - 7 ta có:
r
6
= 24(mm)
sin
0
6
00
6
1
6
180,13228,020sin.
24
16
20sin. =⇒===
γγ
r
r
B = 15,035 (mm)
10
10
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
C

6
= r
6
cos
6
γ
= 24cos13,180
0
= 23,378(mm)
x
τ
=
6
τ
= C
6
- B = 23,378–15,035 = 8,333(mm)
Q = 13,248(mm)
R
x
=















−+
x
R
Q
arctg
Q
τγα
)cos(.
sin
=
)(469,18
333,8)2012cos(.25
248,13
sin
248,13
mm
arctg
=















−+
h
x
= R - R
x
= 25 –18,469 = 6,531(mm)
+ Tại điểm 8 - 9 ta có:
r
8
= 23(mm)
sin
0
8
00
8
1
8
764,13237,020sin.
23
16
20sin.
=⇒===
γγ

r
r
B = 15,035 (mm)
C
8
= r
8
cos
8
γ
= 23cos13,764
0
= 22,34(mm)
x
τ
=
8
τ
= C
8
- B = 22,34–15,035 = 7,305(mm)
Q = 13,248(mm)
R
x
=















−+
x
R
Q
arctg
Q
τγα
)cos(.
sin
=
)(199,19
305,7)2012cos(.25
248,13
sin
248,13
mm
arctg
=















−+
h
x
= R - R
x
= 25 –19,199 = 5,801(mm)
11
11
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
+ Tại điểm 10 ta có:
r
10
= 25(mm)
sin
0
10
00
10

1
10
644,12219,020sin.
25
16
20sin.
=⇒===
γγ
r
r
B = 15,035 (mm)
C
10
= r
10
cos
10
γ
= 25cos12,644
0
= 24,394(mm)
x
τ
=
10
τ
= C
10
- B = 24,394–15,035 = 9,359(mm)
Q = 13,248(mm)

R
x
=














−+
x
R
Q
arctg
Q
τγα
)cos(.
sin
=
)(769,17
359,9)2012cos(.25
248,13

sin
248,13
mm
arctg
=














−+
h
x
= R - R
x
= 25 –17,769 = 7,231(mm)
Sau đây là kết qua tính toán tại các điểm.
Trên tiết diện trùng mặt trước và tiết diện chiều trục:
Điểm
rx (mm) Rx (mm) Q (mm) sin γx(mm) γx (độ) Cx (mm) τx (mm) hx (mm)
1-5 16 25

13.248
0.342 20 15.035 0 0
2-3 22.5 19.433 0.243 14.064 21.824 6.791 5.567
4 21.5 20.348 0.255 14.746 20.792 5.757 3.652
6-7 24 18.469 0.228 13.18 23.368 8.333 6.531
8-9 23 19.199 0.237 13.764 22.34 7.305 5.801
10 25 17.769 0.219 12.644 24.394 9.359 7.231
Ta chọn hình dạng profin theo tiêt diện trùng mặt trước như hình a và hình dạng
profin theo tiết diện vuông góc mặt sau như hình b.
12
12
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
Frofin dao trong tiÕt diÖn
vu«ng gãc víi mÆt sau
Frofin dao trong tiÕt diÖn
trïng víi mÆt tr íc
6,791
5,567
8,333
6,531
4
12
14
20
26
32
40
4
5

°
4
5
°
4
5
°
4
12
14
20
26
32
40
4
5
°
4
5
°
4
5
°
1
1
a b
5.Tính toán kích thước kết cấu dao tiện định hình:
Kích thước kết cấu dao tiện định hìnhđược chọn theo chiều cao lớn nhất của
profin chi tiết:
)(8

2
3248
2
minmax
max
mm
dd
=
−
=
−
=
τ
Theo bảng 3.3(trang 20)Kết cấu và kích thước dao tiện định hình hình tròn.
Phần răng Phần răng kẹp
D d d
1
b k r d
2
l
2
50 16 25 12 4 1 26 3
6.Phần phụ của profin dung cụ:
Phần phụ của profin dung cụ dùng để vát mép và chuẩn bị cho nguyên công cắt
đứt kích thước của phần phụ gồm:
13
13
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
b

g
a
d c
f
lct
L
4
5
°
0
'
4
5
°
0
'
g : Chiều rộng lưỡi dao cắt đứt chọn g = 2(mm)
f :Chiều rộng vát của chi tiết chọn : f = 1 (mm)
a =b=1(mm); ; c = f +g+1 = 4 (mm)
0
45
=
ϕ
0
1
45=
ϕ
d = (c - g).tg
1
ϕ

+2 = (4 - 2).tg45
0
+2 = 4 (mm)
Chiều dài của dao:
L = L
ct
+a+b+g+c+d = 28+1+1+2+4+4 = 40(mm)
7. Điều kiện kỹ thuật
1. Vật liệu phần cắt : Thép P18
2. Độ cứng sau khi nhiệt luyện
- Phần cắt HRC 62 ÷ 65
3. Độ nhám :
- Mặt trước R
a
= 0,32
- Mặt sau R
a
= 0,63
- Lỗ định vị R
a
= 0,63
- Các kích thước không mài R
z
= 20
4.Sai lệch góc khi mài không quá 15
,
÷ 30
,
s.
14

14
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
0.32
26
Ø25
R1
5,198
±0,01
7
6
°
R1
90°0'
10
11 11
R1
12
Ø50
Ø
1
6
1x45°
43
0,5
Ký hiệu dao.
12
o
N
−

:
00
20,12 ==
γα
P18_ĐHBKHN.
Phần 2. THIẾT KẾ DAO PHAY ĐỊNH HÌNH
Tính toán thiết kế dao phay định hình có góc trước dương (
γ
> 0) để gia công
vật liệu thép 40X, có
σ
b
= 650N/mm
2
. Như hình vẽ 2.1
15
15
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
15
12
10
30
R
1
7
Hình 2.1 Chi tiết cần gia công
1 Phân tích chi tiết và chọn dao
Chi tiết có dạng rãnh, có profin phức tạp bao gồm các đoạn thẳng và cung
tròn.Vì vậy ta chọn dao phay định hình hớt lưng, là loại dao phổ biến dùng để gia

công các chi tiết định hình. Với dạng profin phức tạp như vậy ta chỉ hớt lưng dao
1 lần, vì chiều cao profin lớn nhất h
cmax
= 15(mm),chiều rộng rãnh b = 30(mm),do
kết cấu của lưỡi cắt đủ cững vững do đó ta chế tạo dao có đáy rãnh thoát phoi
thẳng.
2.Thông số hình học phần cắt của dao phay định hình.
a.Góc trước của dao phay.
Góc trước của dao phay (
γ
)có tác dụng thay đổi biến dạng dẻo của phoi.Việc
chọn góc trước tùy thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu gia công,đặc tính và tính
cắt và sức bền của vật liệu.
Theo 4.2 (trang 43 HDTKDCCKL). Vật liệu thép 40X,ứng suất bền;
2
/650 mmN
b
=
σ
Chọn được góc trước
0
12=
γ
b.Góc sau của dao phay.
16
16
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
Góc sau có tác dụng làm giảm ma sát dụng cụ cắt và chi tiết gia công.giá tri góc
sau lớn sẽ không tốt vì sẽ làm lưỡi cắt của răng yếu đi mặt khác khi làm việc sẽ bị

mòn nhanh và giảm kích thước đường kính.
Với yêu cầu độ chính xác và nhẵn bề mặt không cao ta chọn góc sau dao phay
định hình hớt lưng, α=12
0
, góc sau phụ α
1
=8
0
3.Thông số kết cấu của dao phay định hình răng hàn có profin lồi,rãnh thoát
phoi thẳng.
Chiều sâu lớn nhất của profin chi tiết gia công h
max
= h
2
= 15 (mm),chiều rộng của
profin chi tết b
0
= 30 (mm).
Theo bảng 4.11 và 4.12(trang 53-55 HDTKDCCKL) ta có:
1.Chiều rộng của dao phay có profin lồi: B = b+2 = 32(mm).
Chọn theo tiêu chuẩn ta chọn được: B = 32(mm).
⇒
Chọn kết cấu dao phay răng hàn đáy thẳng.
2.Đường kính đỉnh dao: D = 130(mm)
3.Đường kính lỗ định vị của dao: d = 40(mm).
Theo bảng 4.13(56).Chọn then theo: d = 40
)(
027,0
mm
+

Thông số của then: b = 10
3,0+
(mm);t
1
= 43,5
62,0
+
(mm); r = 1(mm)
4.Chiều cao lớn nhất của profin dao phay: h =
)(1815 mm÷
5.Số răng: Z = 10 răng.
6.Lượng hớt lưng hình dáng được mài: K = 7(mm)
7. Bán kính lượn của rãnh thoát phoi: r = 2,5(mm)
8. Chiều sâu rãnh thoát phoi: H = 29(mm)
Bảng kết cấu thông số dao phay định hình răng hàn đáy thẳng.
4. Sơ đồ tính profin dao phay định hình trong các tiết diện.
Sơ đồ tính toán:
17
17
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
O
d
i
i'
T
G
E
F
.

h
ci
h
di
h
cmax
γ
γ
4
mt
i
mt
1
mt
2
mt
1
2 3
4
h'
R
e
3
mt
i
profin trong
t.d mat truoc
profin t.d
chieu truc
profin c.tiet

Hình 2.2 Sơ đồ tính toán dao phay có γ>0
Dựng profile dao bằng đồ thị:
I
4
O
1
2
3
k
H
h
1
L
2
h
i
h
max
L
i
α
i
L3
Xét điểm i trên chi tiết, để gia công được điểm i thì phải có một điểm i’ tương
ứng thuộc profin chi tiết. Ta xác định điểm i’ đó như sau:
Từ điểm i trên profin chi tiết gióng ngang sang phía dao cắt đường OT tại E .
Lấy O làm tâm quay một cung tròn có bán kính OE cắt vết mặt trước tại F . Vẽ
đường cong hớt lưng acsimet qua F cắt OT tại G .Từ G dóng đường ∆ ngược lại
phía chi tiết, từ điểm i thuộc profile chi tiết hạ đường thẳng vuông góc xuống
18

18
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
đường ∆ cắt đường ∆ tại i’ ta được điểm i’ là điểm trên profile dao dùng để gia
công điểm i trên profile chi tiết.
Chiều cao profin răng dao trong tiết diện chiều trục là h
di
Theo sơ đồ ta có : h
di
= h
ci
-
∆
h
EG là độ giáng của đường cong hớt lưng acsimets ứng với góc ở tâm β
Ta có:
β
π
2
.ZK
EG =
trong đó: β=γ
i
-γ
γ
γ
β
γ
γ
γ

γ
−






−
=⇒






−
=⇒
−
==
hciR
R
acr
hciR
R
acrci
hiR
R
Ri
a

i
sin
sin
sin
sin
sin
sin






−






−
−=
γ
γ
π
hiR
R
acr
KZ
hcihi

sin
sin
.2
h
ci
: chiều cao profin chi tiết tại điểm i
K : Là lượng hớt lưng
Z : Số răng dao phay
Theo tính toán ở trên ta có : Z = 10 và K =7(mm);R
e
= 65(mm)
Nhận thấy rằng profin của chi tiết có đoạn cung tròn, vậy nên dao cũng có 1 đoạn
cung tròn tương ứng. Ta tiến hành chi cung tròn thành 1 số điểm để tính.
L
3
=20-17+
)(111517
22
mm
=−
-Xét 1 điểm bất kỳ trên profin cung tròn, để tính ta chia cung tròn thành 6 phần
bằng nhau
Xét ∆3OH có 3OH = arcsin(hcmax/R)
Xét ∆3OI có 3OI=α
i
, I3O=(180
0
-α
i
)/2

Xét ∆3OH có 3OH=90
0
-H3O=90
0
-arcsin(h
cmax
/R)
Xét ∆K3I có: góc K3I=γ
i
=I3O-H3O=90
0
-α
i
/2-(90
0
-arcsin(h
cmax
/R))
=arcsin(h
cmax
/R)-α
i
/2 =γ
i
h
i
=3I.cosγ
i
L
i

=3I.sinγ
i
Ta có: 3I=2Rsin(α
i
/2)
19
19
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
h
i
=2Rsin(α
i
/2).cosγ
i
L
i
=2Rsin(α
i
/2).sinγ
i
Ta chia profin thành 9 điểm để tính như sau:
R
1
7
1
2 3
4
5
6

7
8
9
12
10
30
21
23,544
25,75
27,549
28,883
29,708
3,756
6,207
8,939
11,865
15
1,665
Từ đó ta có chiều cao profin ở các điểm như sau:
-Tại điểm số 9:
R
9
=R
e
-h
c9
=65-15=50mm
-Tai điểm số 1:
R
1

=R
e
-h
c1
=65-12=53mm
θ
1
=arcsin(65/53.sin12)-12=2,77
0
)(539.0)
180.2
77,2.10.7
1
mmh ==∆
h
d1
=h
c1
-∆
h1
=12-0.539=11,461mm
)(319,12)
sin
sin.
1
1
1
mm
R
h

dt
==∆
γ
θ
-Tại điểm 4:
R4=Re-hc4=65-1,665=63,336mm
)(32.012)12sin.
335,63
65
arcsin(
000
4
mm=−=
θ
20
20
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
)(062.0)
180.2
32,0.10.7
4
mmh ==∆
h
d4
=h
c4
-∆
h4
=1,665-0.062=1,603mm

)(701,1)
sin
sin.
44
4
mm
R
h
dt
==∆
γ
θ
-Tại điểm 5:
R
5
=R
e
-h
c5
=65-3,576=61,424mm
)(71,012)12sin.
424,61
65
arcsin(
000
5
mm=−=
θ
)(138.0)
180.2

71,0.10.7
5
mmh ==∆
h
d5
=h
c5
-∆
h5
=3,756-0,138=3,618mm
)(661,3)
sin
sin.
55
5
mm
R
h
dt
==∆
γ
θ
-Tại điểm 6:
R
6
=R
e
-h
c6
=65-6,207=58,793mm

)(29,112)12sin.
793,58
65
arcsin(
000
6
mm=−=
θ
)(251.0)
180.2
29,1.10.7
6
mmh ==∆
h
d6
=h
c6
-∆
h6
=6,207-0,251=5,956mm
)(366,6)
sin
sin.
66
6
mm
R
h
dt
==∆

γ
θ
-Tại điểm 7:
R
7
=R
e
-h
c7
=65-8,939=56,061mm
)(95,112)12sin.
061,56
65
arcsin(
000
7
mm=−=
θ
)(379.0)
180.2
95,1.10.7
7
mmh ==∆
h
d7
=h
c7
-∆
h7
=8,939-0,379=8,56mm

21
21
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
)(175,9)
sin
sin.
77
7
mm
R
h
dt
==∆
γ
θ
-Tại điểm 8:
R
8
=R
e
-h
c8
=65-11,865=53,135mm
)(734,212)12sin.
135,53
65
arcsin(
000
8

mm
=−=
θ
)(532.0)
180.2
34,2.10.7
8
mmh ==∆
h
d8
=h
c8
-∆
h8
=11,865-0,532=11,333mm
)(19,12)
sin
sin.
88
8
mm
R
h
dt
==∆
γ
θ
-Tại điểm 9:
R
9

=R
e
-h
c9
=65-15=50mm
)(681,312)12sin.
50
65
arcsin(
000
9
mm=−=
θ
)(716.0)
180.2
681,3.10.7
9
mmh ==∆
h
d9
=h
c9
-∆
h9
=15-0,716=14,284mm
)(44.15)
sin
sin.
99
9

mm
R
h
dt
==∆
γ
θ
Ta có bảng giá trị sau
Số điểm h
0
R
i
θ
i
∆h
i
h
di
h
dti
1 12 53 2,77 0,539 11,461 12,319
2 0 65 0 0 0 0
3 0 65 0 0 0 0
4 1,665 63,336 0,32 0,062 1,603 1,701
5 3,576 61,424 0,71 0,138 3,618 3,661
6 6,207 58,793 1,29 0,251 5,956 6,366
7 8,939 56,061 1,95 0,379 8,56 9,175
8 11,865 53,135 2,734 0,532 11,333 12,19
9 15 50 3,681 0.716 14,284 15.44
22

22
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
11,461
10
21
23,544
25,75
27,549
28,883
29,708
30
1,603
3,618
5,956
8,56
11,333
14,284
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Profin dao theo chiều trục
23
23

SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
R
1
7
1
2
3
4
5
6
7
8
9
12,319
10
30
21
23,544
25,75
27,549
28,883
29,708
6,366
9,175
12,19
15,44
1,701
3,661
Profin dao theo mặt tiết diện trước

*Ta có các thông số sau:
h
cmax
D d h K D
1
D
0
d
1
d
2
d
3
H r
15 130 40 16 7 122 78 42 70 34 29 2,5
5.Yêu cầu kỹ thuật chế tạo dao:
Điều kiện kỹ thuật của dao:
- Vật liệu làm dao: thép gióP18
- Vật liệu làm thân dao: Thép C45
- Chiều dày mối hàn
≤
0,02(mm)
- Độ cững sau nhiệt luyện HRC = 62
÷
65
- Độ bóng: Bề mặt làm việc R
a
= 0,63; Bề mặt còn lại R
a
= 1,28

- Độ đảo hướng tâm mặt trước
≤
0,06(mm)
- Độ đảo hướng kính của lưỡi cắt
≤
0,03(mm)
24
24
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT KIM LOẠI .GVHD: Lê Thanh Sơn
- kí hiệu dao:DTĐHHL - No.12D130B32d40 - P18ĐHBKHN
Kích thước cụ thể trong bản vẽ chi tiết.
1x45°x2 bên
A
0.020 A
0.020 A
0.020 A
0.63
0.63
0.63
0.63
R
2
32
±0.02
Ø130
Ø
4
0
+

0
.
0
2
7
-
0
.
0
0
0
29
2
5
°
±
1
0
'
R
2
.
5
7
10
10
10
+0.3
0.0
43.5

+0.620
0.000
Phần III
THIẾT KẾ DAO PHAY LĂN TRỤC THEN HOA RĂNG CHỮ
NHẬT
Yêu cầu: Thiết kế dao phay lăn trục then hoa răng chữ nhật định vị đường kính
đỉnh cấp chính xác D(h6); d(a11); B(e9)
Vật liệu chi tiết: Thép 40X có σ
b
=650N/mm
2
1 . Tính toán thiết kế dao :
Dao phay lăn trục then hoa răng chữ nhật định vị đường kính đỉnh cấp chính
xác
25
25
SV: Phạm Xuân Trà SHSV: TC09-1071