Tải bản đầy đủ (.doc) (106 trang)

đồ án kỹ thuật cơ khí Thiết kế và chế tạo dao doa máy 28H7.

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.78 MB, 106 trang )

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
BỘ MÔN: NGUYÊN LÝ VÀ DỤNG CỤ CẮT
  
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Giáo viên hướng dẫn : TRỊNH KHẮC NGHIÊM
Người thiết kế : LÊ CÔNG HẠNH
Líp : TC96M
Thái Nguyên 2002.
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
Nam
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KTCN o0o
Khoa: Cơ Khí
BỘ MÔN: NGUYÊN LÝ & DỤNG CỤ CẮT
ĐỀ TÀI
THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP
Người thiết kế: LÊ CÔNG HẠNH
Ngành: Cơ khí chế tạo máy
Cán bộ hướng dẫn: TRỊNH KHẮC NGHIÊM
Ngày giao đề tài:
Ngày hoàn thành đề tài:
Nội dung đề tài: Thiết kế và chế tạo dao doa máy φ28H7.
Sản lượng chi tiết : 30000 c/năm
Số lượng và kích thước bản vẽ: 08 bản Ao
Sè trang thuyết minh:
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2002.
TỔ TRƯỞNG BỘ MÔN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TL/HIỆU TRƯỞNG
(Ký tên) (Ký tên) Chủ nhiệm khoa


(Ký tên đóng dấu)
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 2
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
NỘI DUNG
Phần I: Thiết kế và chế tạo dao doa máy φ28H7.
Phần II: Lập qui trình công nghệ gia công dao doa máy φ28H7.
Phần III: Tính và tra lượng dư.
Phần IV: Tính và tra chế độ cắt cho các nguyên công.
Phần V: Tính và thiết kế đồ gá.
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 3
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN








Thái Nguyên, ngày . . . tháng . . . năm 2002
Giáo viên hướng dẫn
Trịnh Khắc Nghiêm
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN CHẤM









Thái Nguyên, ngày . . . tháng . . . năm 2002
Giáo viên chấm
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 4
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1- Thiết kế dụng cụ cắt kim loại . (tập 1-2)
I .I XêmenTsenkô - Nxb KH KT 1973.
2- Nguyên lý và dụng cụ cắt
Trịnh Khắc Nghiêm - ĐHKT CN Thái nguyên.
3- Công nghệ chế tạo dụng cụ cắt
Ba Lây
4- Công nghệ chế tạo dụng cụ cắt
Trịnh Khắc Nghiêm - ĐHKT CN Thái nguyên.
5- Mài sắc dụng cụ cắt
Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 1981.
6- Sổ tay công nghệ chế tạo máy (tập 1, 2, 3, 4)
Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật – Hà Nội.
7- Sổ tay công nghệ chế tạo máy (tập 1, 2)
Đại học Bách khoa – Hà Nội.
8- Thiết kế đồ án tốt nghiệp (tập 2)
Đại học Bách khoa – Hà Nội.
9- Sổ tay công nghệ chế tạo máy

10- Dung sai và kỹ thuật đo lường
11- Đồ gá trên máy cắt kim loại (tập 1, 2)
12- Giáo trình máy cắt kim loại
13- Sổ tay định mức trong chế tạo máy.
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 5
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
LỜI NÓI ĐẦU
rong công cuộc xây dựng và phát triển đất nước ta hiện nay, để tiến
hành công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước thì cần phải có một nền
công nghiệp hùng mạnh. Ngành đóng một vai trò hết sức quan trọng, bởi nó
thúc đẩy nền kinh tế quốc dân phát triển.
T
Đảng ta coi việc xây dựng một hệ thống công nghiệp hiện đại là nhiệm
vụ trọng tâm trong suốt thời kỳ quá độ đi lên CNXH.
Trình độ khoa học kỹ thuật của một nước trước hết được xác định bởi sự
phát triển của ngành cơ khí chế tạo máy đó là ngành chủ đạo của nền công nghiệp.
Ngành cơ khí chế tạo máy giữ một vai trò quan trọng vì nó tạo ra các
chi tiết máy, bộ phận và các máy để phục vụ cho cuộc sống con người.
Xã hội ngày càng phát triển thì đòi hỏi máy móc - công cụ càng phải
hiện đại và chính xác cao.
Trong thời gian học tập tại trường, mỗi sinh viên ngành cơ khí chế tạo
máy được trang bị những kiến thức cơ bản về thiết kế dụng cụ cắt kim loại.
Sau 5 năm học tập tại trường em được giao đề tài tèt nghiệp :
“Thiết kế và chế tạo dao doa máy φ 28H7” - của thầy giáo Trịnh Khắc
Nghiêm và các thầy cô giáo trong Bé môn “Nguyên lý - Dụng cụ cắt kim loại”.
Sau 3 tháng làm việc nghiêm túc dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy
giáo hướng dẫn Trịnh Khắc Nghiêm cùng các thầy cô giáo trong bộ môn và
sự giúp đỡ của các bạn bè đồng sự đến nay đồ án tốt nghiệp của em cơ bản đã

hoàn thành.
Tuy nhiên do kiến thức còn có hạn, kinh nghiệm thực tế còn Ýt nên đồ
án của em chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận
được sự đóng góp ý kiến quý báu của các thầy cô giáo và các bạn đồng
nghiệp để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày . . . tháng . . . năm 2002
Sinh viên
Lê Công Hạnh
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 6
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
PHẦN I
THIẾT KẾ DAO DOA MÁYΦ28H7
I. CÔNG DỤNG VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA DAO DOA
- Dao doa là dụng cụ dùng để gia công lỗ chính xác tuỳ theo yêu cầu
công nghệ khi gia công bằng mũi doa có thể đạt độ chính xác cấp 6 ÷ 9. Độ
nhẵn bề mặt từ R
a
= 2,5 ÷ 0,16µm.
- Mòi doa được dùng sau khi gia công sơ bộ bằng mũi khoét, tiện lỗ
hoặc khoan. Có thể dùng để gia công thô hoặc tinh.
- Mòi doa làm việc hợp lý phụ thuộc vào kết cấu và chất lượng chế tạo
còng nh điều kiện sử dụng nhỏ, chế độ cắt, làm nguội, lượng dư gia công, chất
lượng mài sắc, mài bóng . . .
Đặc điểm của mũi doa là chóng mòn nên dung sai đường kính mũi doa
là chặt chẽ. Gia công bằng dao doa thì không sửa được sai lệch về hình dáng,
hình học và vị trí tương quan hoặc có sửa được thì rất Ýt.
- Lưỡi cắt của dao doa được bố trí không đều trên vòng tròn nhằm mục

đích sửa sai sè in dập của các lưìi cắt để lại trên lỗ sau khi gia công để lại.
Dao doa làm việc với tốc độ cắt nhưng có lượng chạy dao vòng lớn nên
doa vẫn cho năng suất cao (tốc độ cắt 8÷10m/ph). Lượng chạy dao 0,5÷3,5
mm/vòng.
- Lượng dư gia công:
+ Nếu quá trình nhỏ thì trong quá trình làm việc dao sẽ bị trượt trên bề
mặt lỗ gia công.
+ Nếu quá lớn thì dao sẽ phải chịu tải trọng lớn làm dao nhanh mòn.
Hai yếu tố này đều làm giảm độ bóng và độ chính xác của bề mặt chi
tiết gia công.
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 7
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
* Mét sè hạn chế của dao doa:
- Không nên doa những lỗ có đường kính quá lớn D ≤ 80 mm.
- Không nên doa lỗ không thông, lỗ phi tiêu chuẩn.
Không nên doa những vật liệu quá cứng hoặc quá mềm.
Dao doa là dụng cụ cắt đắt tiền và phải đi với bé khoan, khoét, doa. Chỉ
đạt hiệu quả kinh tế cao khi gia công những chi tiết yêu cầu cấp chính xác và
độ nhẵn bề mặt cao.
+ Phạm vi sử dụng:
- Sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ thường dùng dao doa tay.
- Sản xuất loại lớn, hàng khối thường dùng dao doa máy
II. CHỌN VẬT LIỆU LÀM DAO
- Yêu cầu của vật liệu chế tạo dụng cụ cắt là:
+ Độ bền cơ học.
+ Độ cứng.
+ Tính dẫn nhiệt.
+ Tính bền nóng.

+ Độ chịu mài mòn.
+ Tính công nghệ.
+ Tính kinh tế.
Dao doa là dụng cụ dùng để gia công lỗ chính xác. Dao nhanh mòn khi
làm việc ở tốc độ thấp, khi gia công lỗ có lượng dư không đều đặc biệt là lỗ

rãnh thì dao có thể bị mẻ hoặc gãy.
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 8
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
Do đó vật liệu làm dao phải có độ bền cao, tính chịu mài mòn ở tốc độ
thấp và tốc độ cao và phải có tính công nghệ cao để khi gia công chế tạo đơn
giản.
Hiện nay có các loại vật liệu nh sau:
+ Thép các bon dụng cụ.
+ Thép hợp kim dụng cụ.
+ Thép gió.
+ Hợp kim cứng.
1. Thép các bon dụng cụ:
- Để đảm bảo cho thép có đủ độ cứng, độ bền, tính chịu mài mòn lượng
các bon trong thép phải nằm trong khoảng 0,7% ≤ C ≤ 2,14%.
- Độ cứng sau tôi đạt HRC 60 ÷ 62, sau ủ đạt HB = 107 ÷ 217 nên dễ
gia công bằng cắt gọt bằng áp lực.
- Độ thấm tôi thấp nên phải tôi trong môi trường nước do vậy sau khi
tôi
dụng cụ dễ bị nứt, vỡ, hư hỏng.
- Tính chịu nóng thấp vì không được hợp kim hoá nên máctenxít của
thép dễ bị phân tích khi bị nung nóng làm cho độ cứng của dụng cụ giảm
nhanh.

Dụng cụ cắt chế tạo từ thép các bon dụng cụ thường là: Y7, Y8, Y9,
Y10, Y12, Y13, . . .
2. Thép hợp kim dụng cụ:
Là thép có hàm lượng các bon cao và hàm lượng một số nguyên tố hợp
kim vào khoảng 0,5 ÷ 3%.
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 9
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
Thép XBT Ýt bị biến dạng trong nhiệt luyện nên được dùng để chế lạo
dao có kích thước nhỏ, chiều dài lớn, nhưng độ bền cơ học của thép XBT thấp
hơn 3 ÷ 4 lần so với thép gió.
3. Thép gió:
Là loại thép hợp kim dụng cụ trong đó hàm lượng của các nguyên tố
hợp kim lớn nhất là W và Cr.
Thép gió có độ bền nhiệt cao (550 ÷ 600)
o
C độ chịu mòn tốt, độ cứng
sau nhiệt luyện đạt HRC = 60 ÷ 65. Do vậy dụng cụ cắt chế tạo bằng thép gió
sẽ nâng cao được tốc độ cắt từ 2 ÷ 3 lần so với thép hợp kim dụng cụ khác.
Tốc độ tối đa của thép gió là 50 m/ph.
- Dùng phổ biến là thép gió P9 và Pl8. Ngoài ra còn dùng P9φ4; Pl6φ2;
P9K5; P10K5.
- Khả năng cắt và tuổi bền khi làm việc ở tốc độ cao của thép P9 và P18
là tương đương nhau. Khi làm việc ở tốc độ thấp thì nhân tố quyết định của
dao là khả năng chịu mài mòn ở trạng thái nguội.
Trong trường hợp này thì tuổi bền của dao Pl8 lớn gấp hai lần tuổi bền
của dao P9.
Vì hàm lượng Vanađi cao hơn nên thép P9 cứng hơn P18. Do vậy thép
P9 khó mài hơn thép Pl8. Khi mài dao P9 dễ sinh ra hiện tượng cháy bề mặt

do đó mà độ cứng bị giảm.
+ Nhược điểm của thép gió là sự phân bố không đồng đều của các bít
sinh ra trong quá trình nhiệt luyện vì dễ bị nứt.
Nhiệt độ tôi của thép gió phải khống chế chặt chẽ sai sè cho phép nhiệt
độ tôi với thép gió P9 ≤ 20
o
C; Pl8 ÷ 10
o
C.
Nếu nhiệt độ tôi quá thấp thì độ hạt lớn làm cho cơ tính giảm. Nếu
nhiệt
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 10
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
độ tôi quá cao thì gây ra cháy bề mặt → độ cứng giảm thành phần hoá học
của
thép giã.
Bảng I - 54 (II)
C = 0,7 ÷ 0,8% Cr = 3,8 ÷ 4,4% V = 1,0 ÷ 1,4%
W = 1,7 ÷ 1,8% M
o
= 0,3%
Để làm giảm lượng W có trong thép thì có thể tăng hàm lượng Mo theo
tỷ lệ cứ 1% Mo thay thế 2% W, khi đó ta sẽ nhận được thép Mo.
Tính năng cắt của hai loại thép gió nền W và Mo là nh nhau.
4. Hợp kim cứng:
Hợp kim cứng là loại vật liệu có tính năng cắt tốt, độ cứng cao
HRC > 70. Độ bền nhiệt cao 800 ÷ 1000
o

C.
HKC có hàm lượng W lớn. Trong một số mác thép còn có cả titan từ
5 ÷ 6%.
- Dao làm bằng HKC cho phép cắt ở tốc độ cao 100 ÷ 200 m/ph. Vì vậy
mà năng suất cao gấp 2 ÷ 3 lần thép gió. Nhược điểm là dao làm bằng hợp
kim cứng thì độ bền uốn kém, độ bền dẻo thấp, do vậy nó cần làm việc ở điều
kiện không có va đập, lượng dư gia công phân bố đồng đều, độ cứng vững
của hệ thống công nghệ cao.
Ngoài mét số vật liệu kể trên, ngày nay còn sử dụng vật liệu gốm sứ để
chế tạo dông cụ cắt cho năng suất cao.
* Qua phân tÝch tính chất và công dụng của một số vật liệu thường
dùng để chế tạo dụng cụ cắt, ta thấy để gia công vật liệu là thép có độ cứng
trung bình với dụng cụ cắt là dao doa thì việc chọn vật liệu chế tạo dao là thép
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 11
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
gió P18 là hợp lý vì nã mang đầy đủ các yếu tố về độ bền, tính chịu mài mòn
ở tốc độ thấp, tính công nghệ mà dụng cụ cắt cần phải có.
III. KẾT CẤU VÀ THÔNG SỐ HÌNH HỌC CỦA DAO:
*Những yếu tố cơ bản của dao doa là: phần cắt, phần sửa đúng, phần cổ
dao, phần kẹp chặt.
* Thông số hình học bao gồm: số răng, hướng răng, các góc cắt, bước
răng, prôfin rãnh.
1. Phần cắt:
* Góc ϕ của phần cắt mũi doa giống nh góc nghiêng chính của dao tiện
nó quyết định dạng phoi và tỷ số các thành phần lực cắt.
Với cùng một lượng dư gia công và lượng chạy dao, khi thay đổi góc ϕ
thì quan hệ giữa chiều dài và chiều rộng phoi thay đổi. Từ đó ta thấy hình
dạng phoi có ảnh hưởng đến điều kiện thoát của nó, tới độ mòn của mũi doa

và chất lượng bề mặt của chi tiết gia công.
Theo số liệu kinh nghiệm của BHИИ độ lay rộng, độ ô van, độ côn của
lỗ khi gia công bằng mũi doa có các góc ϕ = 5 ÷ 45
o
nằm trong khoảng dung
sai của lỗ. Trong đó mũi doa có ϕ = 15
o
vẫn đảm bảo chất lượng lỗ tốt hơn.
Ta chọn mũi doa có: ϕ = 15
o
l
3
= 1mm
a = (0,5 ÷ 1)t
l
1
= (t + a)cotgϕ ;
t- lượng dư cho một phía, 2t = 0,4
⇒ l
1
= 3,5mm
* Theo STCNCTM – 1976. Bảng IX – 53. Trang 236.
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 12
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
L = 175mm ; L
*
= 30mm ; L
4

= 98mm
2. Phần sửa đúng:
- Dùng để định hướng mũi doa trong quá trình gia công và dự trữ khi
mài lại.
Ngoài ra nó còn đảm bảo hình dáng lỗ, kích thước chính xác và độ
nhẵn cần thiết của lỗ gia công.
- Phần sửa đúng của mũi doa máy thường có dạng trô ngắn để sửa đúng
lỗ sau phần này là đoạn côn ngược nhỏ dần.
Về phía chuôi (cán) độ côn nhằm giảm ma sát giữa mũi doa và bề mặt
lỗ gia công và đề phòng sự lay rộng của phần sửa dúng gây ra ở đoạn cuối.
- Đối với mũi doa máy φ28H7 để gia công lỗ chính xác, có dung sai
nhá để đảm bảo được độ chính xác kích thước lỗ gia công ta kẹp chặt mũi doa
khi gia công bằng khớp nối tuỳ động la chọn phần côn ngược có độ côn
ngược là 0 mm.
Chiều dài phần trụ: L
5
= 0,3; D = 8,4 mm
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 13
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
Chiều dài phần côn ngược: L
6
= 18 mm
Chiều dài phần cắt L
*
= 30 mm.
Số răng của mũi doa thường lấy chẵn để có thể đo kiểm tra bằng
panme.
Có thể xác định số răng của mũi doa theo đườn kính và công dụng của

mũi doa theo công thức:
Z = 1,5
D
+ 2
Với mòi doa máy φ28 số răng Z = 10.
(Theo TKCC – Tập 1 – Trang 365)
3. Hướng của răng:
Mòi doa thường có răng phẳng hoăc răng nghiêng so với đường tâm
trục hoặc răng xoắn. Mũi doa răng xoắn đảm bảo bề mặt gia công nhẵn hơn
so với răng phẳng và răng nghiêng và có tuổi bền cao hơn.
Những mòi doa rang thẳng và răng nghiêng nếu có kết cấu hợp lý thì
gia công lỗ cũng thoả mãn yêu cầu về độ chính xác và chất lượng gia công.
Việc chế tạo, mài sắc và kiểm tra các loại mũi doa này đơn giản hơn
nhiều so với mũi doa răng xoắn.
Ta chọn mũi doa răng thẳng có góc ω = 0
o
.
4. Góc sau và góc trước của phần cắt.
Góc sau và góc trước của mòi doa được chọn tuỳ theo công dụng của
mòi doa và vật liệu gia công khi tăng góc sau α thì việc cắt sẽ dễ dàng. Nhưng
vì góc sắc giảm và răng bị yếu nên điều kiện thoát nhiệt giảm và tăng độ mòn
của mũi cắt.
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 14
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
Theo nghiên cứu của BHИИ khi gia công vật liệu có độ cứng trung
bình (thép 45) mòi doa có góc sau tăng tới 15 ÷ 20
o
sẽ làm bề mặt gia công

nhẵn hơn ở giai đoạn làm việc ban đầu so với mũi doa có góc sau α = 8
o
,
nhưng tuổi bền của chúng giảm tới 3 lần. Vì khi mặt sau đã bị mòn một đoạn
nhỏ thì sẽ gây ra mòn mãnh liệt ở cạnh viền trên chiều dài 4 ÷ 5 (mm). Do
vậy lưỡi cắt chính sẽ bị vê tròn. Do bị mòn như vậy nên mũi doa bắt đầu gây
ra những vạch trên bề mặt lỗ gia công và có thể gây mẻ răng tại chỗ chuyển
tiếp từ phần cắt sang phần sửa đúng.
Việc mài sắc lại mũi doa bị mòn như vậy gặp nhiều khó khăn và có khi
không thực hiện được.
Vì những lý do trên nên ta chọn góc sau và góc trước cho phần cắt là
α = 6
o
và γ = 0
o
.
Răng trên phần cắt được mài sắc còn trên phần sửa đúng để lại cạnh
viền nhá f = 0,1 mm (TKDCCKL).
Góc sau của phần sửa đúng lấy bằng góc sau của phần cắt.
5. Cạnh viền:
Cạnh viền đảm bảo định hướng mũi doa trong lỗ nó cã tác dụng Ðp
chặt và làm nhẵn bề mặt gia công, sửa đúng lỗ theo kích thước, làm cho việc
kiểm tra mòi doa theo đường kính được dễ dàng.
f = 0,08 ÷ 0,5mm; chọn f = 0,1 (mm)
6. Sự phân bố không đều của răng theo vòng tròn:
Việc này nhằm mục đích đề phòng sự xuất hiện trong lỗ doa những
vạch dọc tương ứng với bước răng.
Nguyên nhân sinh ra những vạch dọc đó là do sù thay đổi tải trọng theo
chu kỳ trên răng của mũi doa, do sự không đồng nhất của vật liệu gia công, do
những chỗ cứng hoặc chỗ mềm. Gặp những đoạn như thế mũi doa bị nén lại

SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 15
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
khi đó răng có bước đều và khoét sâu vào bÒ mặt gia công để lại những vạch
dọc. Với bước răng không đều thì ở mỗi thời điểm các răng sẽ nằm ở vị trí
mới. Như vậy sẽ khử được hiện tượng sinh ra các vạch dọc.
Để tạo ra bước răng không đều thì khi gia công rãnh răng mũi doa được
gá trên đồ gá có đầu phân độ chuyên dùng của máy phay.
7. Dạng rãnh:
Hình dạng rãnh mũi doa không quan trọng như đối với mũi khoan và
taro, vì lượng dư gia công nhỏ nên có thể gia công bằng dao phay mét góc khi
đó mặt trước của mũi doa không được nhẵn và làm cho những răng ở mặt đầu
của dao phay chóng mòn.
Để khắc phục nhược điểm này ta dùng dao phay hai góc để tránh sự
xuất hiện vết nứt ở đáy rãnh, khi tôi thì đáy rãnh được vê tròn với bán kính r.
Sơ đồ gia công rãnh mũi doa như hình vẽ:
Chọn r = 0,3 ; β = 80
o
; δ = 20
o
. (Theo TKDCCKL).
* Tính các kích thước của rãnh:
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 16
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
Theo hướng dẫn thiết kế dụng cụ cắl của XEMEMTRENCÔ; trang
369. Ta có công thức tính:
( )




























−+
−=
1

2
V
Sin
2
V
Cos
.rCos.
SinV
VSin
1Rt
ϕ
ϕ
εθ

( )



















ϕ−







ϕ
ε−+θ
−=
2
V
Sin
2
V
Sin
.rCos.
SinV
VSin
1Rb
BC = 2R Sin
2
θ−ε
Trong đó:
t- chiều sâu phay.
b- khoảng cách giữa trục dao doa và trục dao phay.

BC- chiều rộng phay.
R- bán kính phôi; R = 16mm.
r- bán kính đáy rãnh; r = 0,3mm
* Xác định góc θ:
Theo công thức AB = 2R . Sin
2
θ
→ Sin
2
θ
=
R2
AB
θ = 2arcsin
"54'311
32
3,0
o
=
* Răng 1 và 6 có W = 30
o
15’ = ε
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 17
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt






















−+
−= 1
2
80
sin
15
2
80
cos
.115cos.
80sin
'153080"54'311sin
1.16t

o
o
o
o
o
ooo
t = 3,03(mm)




















−+
=
2

80
sin
15
2
80
sin
.115sin.
80sin
'153080"54'311sin
.16b
o
o
o
o
o
ooo
b = 2,32(mm)
BC = 2R .
( )
mm22,7
2
"54'311'1530
sin
oo
=

Tương tự như trên ta có:
+ Rãnh 2 và 7: t = 3,87mm ; b = 2,09mm ; BC = 8,8mm
+ Rãnh 3 và 8: t = 4,35mm ; b = 1,06mm ; BC = 9,13mm
+ Rãnh 4 và 9 (W = 40

o
25’):
t = 4,76mm ; b = 1,85mm ; BC = 9,66mm
8. Dung sai đường kính dao doa.
- Dao doa là loại dụng cụ có tuổi thọ thấp, do vậy ta cần đặc biệt chú ý
tới việc quy định dung sai đường kính. Nếu quy định dung sai đường kính
không tốt thì không tận dụng được thời gian làm việc của mũi doa, làm tăng
gía thành sản phẩm và khi mài sắc lại không đảm bảo được kích thước của lỗ
gia công.
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 18
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
Trong đó:
∆- dung sai lỗ gia công.
AB- giới hạn trên của đường kính mũi doa.
CD- giới hạn dưới của đường kính mũi doa.
N- dung sai chế tạo mũi doa.
J- lượng dự trữ mòn trong quá trình sử dụng.
P
min
- lượng lay rộng nhỏ nhất của lỗ.
P
max
- lượng lay rộng lớn nhất của lỗ.
- Có nhiều yếu tố ảnh hưởng tới lượng lay rộng của lỗ như các yếu tố
hình học của mũi doa, đường kính lỗ, vật liệu gia công, tốc độ cắt, lượng chạy
dao, dung dịch trơn nguội, phương pháp kẹp mũi doa, lượng dư doa, tình
trạng máy.
Theo bảng 44 – trang 337 – TKDCCKL mòi doa máy φ28H7.

Ta có: ∆ = 23µm
P
max
= 8µm P
min
= 5µm
N = 8µm J = 12µm
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 19
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
9. Phần kẹp chặt:
Phần kẹp chặt của mũi doa có nhiều dạng khác nhau tuỳ theo công
dụng của nó.
+ Với mũi doa máy tiếp với phần làm việc của dao là cổ dao và phần
chuôi côn moóc. Tiếp với phần côn là chuôi dẹt. Trong quá trình làm việc thì
phần chuôi này được lắp vào lỗ côn trên máy hoặc trên đồ gá.
Phần chuôi dẹt có tác dụng chống xoay và truyền mômen xoắn trong
quá trình làm việc.
Các thông số phần chuôi côn với côn moóc số 3 nh sau:
Tra bảng IX – 53 – Sổ tay CNCTM 1978 – tập II – III và IV.
L
4
= 98mm d = 24,051mm α = 1
o
24’00”
d
1
= 23mm b = 7,9mm e = 20mm
d

2
= 19,131mm c = 13mm R = 0,7mm
10. Phần cổ dao.
Là chỗ in nhãn của dụng cụ cắt và là chỗ thoát đá trong quá trình mài
phần làm việc và phần cán dao.
+ Đường kính phần cổ: d
cán trô
< d
dao
từ 0,03 ÷ 0,08
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 20
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
Lấy: d
1
= 23mm.
Chiều dài phần cán trụ lấy bằng chiều dài phần làm việc. L** = 30mm
11. Tác dụng và kết cấu của hai lỗ tâm
* Tác dụng: Dùng làm chuẩn tinh thống nhất trong quá trình gia công.
* Kết cấu mũi tâm:
Dựa vào kết cấu và kích thước đường kính ngoài của mũi doa (φ28). Ở
đây ta chọn lỗ tâm theo kích thước nhỏ nhất (kích thước b của phần chuôi dẹt)
để đảm bảo đủ bền.
Kích thước có kết cấu như hình vẽ:
Theo bảng 13-3. Sách tính toán hệ dẫn động cơ khí – Tập II.
12. Các yêu cầu kỹ thuật của dao doa.
a) Độ cứng sau khi nhiệt luyện; HRC = 60 ÷ 65.
b) Độ chính xác của mũi doa đạt cấp 6.
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M

 21
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
c) Độ bóng: - Cánh viền: R
a
= 0,32 µm.
- Mặt trước: R
a
= 0,63 µm.
- Mặt sau: R
a
= 0,63 µm.
d) Độ đảo ổ tâm phần sửa đúng kÒ với phần tâm chuôi không
vượt quá 0,01mm/100mm chiều dài.
e) Vật liệu dao: P18.
f) Độ đồng tâm phần côn cắt, phần sửa đúng với côn moóc bằng
0,006 ÷ 0,0025 mm.
g) Độ đảo đỉnh răng với tâm không vượt quá 0,005 mm.
13. Bản vẽ chỗ tạo dao doa.
L
4
= 98 mm ; b = 7,9 mm ;
d
1
= 23 mm ; e = 20 mm ;
R = 0,7 mm ; c = 13 mm ;
d = 24,051 mm ; α = 1
o
24’ 00”
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M

 22
φ23
0,03±
φ27
+0,016
20
+0,05
78
+0,05
13
30
0,05±
17841
7,9
0,1±
175
0,05±
A
1
o
16’
R = 7
1
o
24’
45
o
15
o
A

+0,015
φ28
+0,007
K
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
PHẦN II
LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG
DAO DOA MÁY φ28H7
I. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 23
30
o
15’
35
o
30’
38
o
00’
36
o
30’
40
o
25’
Gãc ph©n bè r¨ng
6
o

0,63
1,2
R=1
0,63
R¨ng c¾t
6
o
0,63
1,2
R=1
0,63
R¨ng söa ®øng
0,1
φ2
Theo K
5
0,8
1
2
0
o
φ
5
Lç t©m
6
0
o
φ
7
,

9
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt
- Chi tiết cần chế tạo là mũi doa tiêu chuẩn φ28H7. Chức năng và
nhiệm vụ của nó là để gia công các lỗ có độ chính xác cao từ cấp 6 ÷ 9. Độ
nhẵn bề mặt đạt từ Ra = 0,16 ÷ 1,25µm do vậy mà mũi doa là một chi tiết đòi
hỏi chế tạo với độ chính xác cao vì thế phải qua khâu nguyên công gia công
chính xác nh mài tinh và mài nghiền.
- Ngoài ra dao doa là một dụng cụ gia công định kích thước. Do đó dộ
chính xác của mũi doa sẽ quyết định đến độ chính xác nh chất lượng lỗ gia
công. Nh vậy dung sai của đường kính của mũi doa phải được tính toán hợp
lý (Nhỏ và đủ lượng dự trữ cho mòn) nhằm nâng cao tuổi thọ của dao.
- Phần cắt phải được mài thật sắc và có độ bóng cao để có thể hớt đi
một lượng kim loại mỏng. Đặc biệt là độ bóng của cạnh viền phải cao hơn độ
bóng bề mặt của chi tiết gia công.
- Các răng cắt được chế tạo sao cho tránh sự in dập của lưỡi lên bề mặt
lỗ gia công và tạo điều kiện cho việc kiểm tra đường kính bằng Panme được
dễ dàng.
- Dao doa máy φ28H7 là chi tiết họ trục nên trong quá trình gia công
cũng phải tuân thủ theo đầy đủ qui trình công nghệ gia công của một chi tiết
họ trục.
II. TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU
* Kết cấu mũi doa gồm 3 phần chính:
+ Phần làm việc, phần cổ dao và phần chuôi.
+ Phần làm việc là phần chính của mũi doa. Trên phần làm việc có các
răng cắt và răng sửa đúng.
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 24
Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp  Bộ môn Nguyên lý và Dụng cụ
cắt

Các răng được bố trí đối xứng và bước răng không đÒu nhau. Tuy
nhiên nó vẫn đảm bảo được tính cho phép gia công hợp lí và tạo điều kiện
kiểm tra được dễ dàng.
+ Phần cổ và phần cán dao chủ yếu là các bề mặt tròn xoay đơn giản,
dễ dàng đạt được kích thước bằng các biện pháp gia thông thường nh: Tiện-
Phay Nh vậy chi tiết đảm bảo tính công nghệ của kết cấu trong gia công.
III. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT:
- Dạng sản xuất là một yếu tố quan trọng trong việc thiết kế quy trình
công nghệ. Xác định được dạng sản xuất thì chúng ta sẽ biết được điều kiện
cho phép về vốn đầu tư, trang thiết bị, máy móc… để từ đó các biện pháp kỹ
thuật cũng nh quản lí hợp lý nhất.
* Các yếu tố đặc trưng của dạng sản xuất:
- Sản xuất hàng năm.
- Sè lượng chi tiết.
- Tính lặp lại của quá trình sản xuất.
Do vậy để xác định được dạng sản xuất thì phải biết được khối lượng
và sản lượng cơ khí hàng năm của chi tiết cần gia công.
1. Xác định sản lượng cơ khí hàng năm:
Theo công thức:






α+β
+=
100
1mi.NNi
chi tiết/ năm

Trong đó:
Ni: Sản lượng cơ khí.
N: Sản lượng kế hoạch (N = 30.000 chi tiết/năm).
Mi: Số lượng chi tiết cùng tên trong sản phẩm. mi = 1.
SVTK: Lê Công Hạnh – Líp TC96M
 25

×