thiết kế dao tiện định hình tròn bản chuẩn chụp màn hình sau khi tải về để có bản cad liên hệ haotiendo@gmail.com

PHẦN 1. THIẾT KẾ DAO TIỆN ĐỊNH HÌNH TRÒN

Đề bài: Thiết kế dao tiện định hình tròn theo thông số sau:
- Profin dao cùng kích thước chi tiết như hình 1.1
- Vật liệu gia công: phôi thanh tròn, vật liệu C45 có σb = 600 N/mm2

5
3

Ø42

1x45o

42

Ø52

Ø55

3X45o
R8,5

7
22
27
30
40
Hình 1.1. Kích thước chi tiết gia công.

Bài làm:
I.

Phân tích và tính toán kích thước chi tiết gia công :
(a) Phân tích chi tiết gia công :

Chi tiết gia công được làm từ thép có HB = 170 bao gồm các mặt tròn xoay, mặt trụ mặt
côn, mặt cong tròn lõm.


Đây là chi tiết tương đối điển hình, kết cấu chi tiết cân đối. Độ chênh lệch đường kính
không quá lớn.
Trên chi tiết không có đoạn nào góc profin quá nhỏ hoặc bằng không.
Do chi tiết có cả mặt côn và mặt cong nên rất dễ xuất hiện sai số do lưỡi cắt không song
song với đường tâm chi tiết.
Ở đây để xác định cung tròn tương đối chính xác ta sẽ lấy trên cung tròn 7 điểm bằng cách
chia cung làm 6 đoạn bằng nhau.

5

3
?

5

?
?

?

7

2
?
?

4
?

?

10
?

12

?

?

7

?

R

6

?

8

9

11

Hình 1.2. Profile chi tiết gia công.

Ta có : = 42 mm => = 21 mm
= 52 mm => = 26 mm
R = 8,5 mm
= 7 mm ; = 22 mm
(b) Tính toán kích thước chi tiết gia công :
•
-(R-

= 21 - ( 8,5 - ) = 16,5 mm

= = => φ =

•

?

2
?
?

?

1

3

1
?

4
?

R

6


= 21 – ( 8,5. cos - ) = 17,0457 mm
•
= 21 – ( 8,5. cos - ) = 18,6128 mm
•
•

•

= = = = 21 mm
= = 21-1 = 20 mm

bán kính chi tiết
(mm)

Vị trí
Điểm 1
Điểm 2

Điểm 3
Điểm 4
Điểm 5
Điểm 6
Điểm 7
Điểm 8
Điểm 9
Điểm 10
Điểm 11
Điểm 12

đường kính chi tiết
(mm)

33
34,0914
34,0914
37,2256
37,2256
42
42
42
40
42
52
52
Bảng 1.1. Tọa độ các điểm tính toán trên profile chi tiết.

16,5
17,0457

17,0457
18,6128
18,6128
21
21
21
20
21
26
26

Chiều dài
(mm)
14,5
12
17
9,5
19,5
7
22
1
0
27
30
40

c) Chọn điểm cơ sở :
Ta chọn điểm 1 làm điểm cơ sở .
II.

Chọn loại dao :
• Như phân tích ở trên, chi tiết có mặt côn nên khi gia công rất dễ mắc phải sai
số do lưỡi cắt không song song với đường tâm chi tiết. Trong trường hợp này
để khắc phục sai số ta nên dung dao có đoạn cơ sở nằm ngang tâm chi tiết. Để
độ chính xác khi gia công được đảm bảo thì ta phải chọn dao sao cho lưỡi cắt
đoạn côn song song với đường tâm chi tiết. Mặt đầu chi tiết có đọ chênh lệch
đường khính không quá lớn.
• Chọn dao : Chọn dao tiện đình hình đĩa gá thẳng ( dễ mài dao và có tuổi thọ
cao hơn dao tiện định hình lăng trụ ).
• Chọn vật liệu làm dao : Vật liệu chi tiết gia công là thép C45, để nâng cao chất
lượng và năng suất cắt chọn vật liệu làm dao là thép gió kí hiệu P18
• Tính toán kích thước dao :


Tra bảng 3.3 quyển (I) ta có kích thước dao tiện định hình hình tròn như sau:
τmax

Kích thước dao

8-10

Kích thước đầu dao

D

d

d1

bmax

K

r

d2

l2

60

16

25

14

4

2

32

3

Bảng 1.2. Thông số kết cấu dao tiện định hình hình tròn

Chọn góc tước γ và góc sau α :
Với vật liệu gia công là phôi thanh thép tròn C45 có N/
Từ điều kiện đề bài: Vật liệu chi tiết là thép C45 ta tra được chỉ số góc trước và góc sau

theo bảng 3.1 (I) :
Vật liệu gia
công
Thép

Tính chất cơ học của vật liệu gia công
σb, MPa

Góc trước γ

Góc sau
α

20 ÷ 25

8 ÷ 15

HB

Trên

Dưới

Trên

Dưới

500

800

150

235

Bảng 1.3. Thông số góc trước γ và góc sau α của dao tiện định hình thép gió

III.

Ta chọn góc trước γ = , góc sau α = .
Tính toán chiều cao profin dao :
• Bán kính dao tại điểm cơ sở : R = = = 30 mm
• Chiều cao gá dao : H = R.sin( α + γ ) = 30.sin( = 15,8976 mm
• Chiều cao profin dao được xác định trong tiết diện vuông góc với mặt sau chính là
tiết diện chiều trục với là bán kính dao tại điểm x bất kỳ.


Od
1'
Oc

x'

11'

x
1

11

Hình 1.3. Sơ đồ tính profile dao.

Có : = =
tan = =
Đặt E = R.cos( α + γ ) = 30.cos( ) = 25,4414 (mm)
=>


=> =
* Chiều cao profin dao theo tiết diện trùng với mặt trước :
 = –B
 = .cos
 B = r.cosγ

=> = .cos - r.cosγ
Lại có : A = r.sinγ = .sin
* Vậy ta có sơ đò tính toán thong số tại một điểm bất kì trên lưỡi cắt của dao :
A = r.sinγ = 16,5.sin = 5,6433 mm
B = r.cosγ = 16,5.cos = 15,5049 mm
= arcsin(.sinγ )
= .cos
= –B
E = R.cos( α + γ ) = 30.sin( = 25,4414 mm
H = R.sin( α + γ ) = 30.sin( = 15,8976 mm
= arctan( )
= =


Tính tại điểm 1 :
r = = 16,5 mm

=
= 30 mm



Tính tại điểm 2; 3 :
= 17,0457 mm
= arcsin(.sinγ ) = arcsin(.sin ) =
= .cos= 17,0457.cos = 16,0844 mm
= – B = 16,0844 – 15,5049 = 0,5795 mm
= arctan( ) = arctan( ) =
= = = = 29,5101 mm
= 30 – 29,5101 = 0,4899 mm
Tính tại điểm 4; 5 :
= 18,6128 mm
= arcsin(.sinγ ) = arcsin(.sin ) =
= .cos= 18,6128.cos = 17,7367 mm
= – B = 17,7367 – 15,5049 = 2,2318 mm
= arctan( ) = arctan( ) =
= = = = 28,1322 mm










= 30 – 28,1322 = 1,8678 mm
Tính tại điểm 6; 7; 8; 10 :
= 21 mm
= arcsin(.sinγ ) = arcsin(.sin ) =
= .cos= 21.cos = 20,2275 mm
= – B = 20,2275 – 15,5049 = 4,7226 mm
= arctan( ) = arctan( ) =
= = = = 26,1152 mm
= 30 – 26,1152 = 3,8848 mm
Tính tại điểm 9 :
= 20 mm
= arcsin(.sinγ ) = arcsin(.sin ) =
= .cos= 20.cos = 19,1873 mm
= – B = 19,1873 – 15,5049 = 3,6824 mm
= arctan( ) = arctan( ) =
= = = = 26,9479 mm
= 30 – 26,9479 = 3,0521 mm
Tính tại điểm 11; 12 :
= 26 mm
= arcsin(.sinγ ) = arcsin(.sin ) =
= .cos= 26.cos = 25,3802 mm
= – B = 25,3802 – 15,5049 = 9,8735 mm
= arctan( ) = arctan( ) =
= = = = 22,2494 mm
= 30 – 22,2494 = 7,7506 mm

* Với các thông số ta tính được các thông số sau:
Chiều cao gá dao : h
=

30.sin120

- H = R.sin(α + γ)

=

30.sin(

=

15,8976 mm

- E = R.cos(α + γ)

=

30.cos(

=

25,4414 mm

- A = r1.sinγ

=

16,5.sin

=

5,6433 mm

- B = r1.cosγ

=

16,5.cos

=

15,5049 mm

- h = R.sinα

=

6,2374 mm

Chiều cao mài dao : H

Chiều cao profin trong tiết diện trùng với mặt trước : τx
Chiều cao profile dao được xác định trong tiết diện vuông góc với mặt sau (tiết diện
chiều trục): hx


* Ta có bảng tính profin dao như sau :
Điểm
1

( mm )

16,5

( mm )

( mm )
30

( mm )
0

( mm )
0

2; 3

17,0457

16,0844

29,5101

0,5795

0,4899

4; 5

18,6128

17,7367

28,1322

2,2318

1,8678

6; 7; 8; 10

21

20,2275

26,1152

4,7226

3,8848

9

20

19,1873

26,9479

3,6824

3,0521

11; 12

26

25,3802

22,2494

9,8735

7,7506

Bảng 1.4. Thông số kích thước profile dao tiện

* Vẽ profile dao trong tiết diện trùng với mặt trước và tiết diện trùng với mặt trước:


3x45o

5

9.8735 4.7226 2.2318

3

0.5795
3.6824

4

1
3 2

5

12

8

6

10 7
11

9

7
9.5
12
14.5
17
19.5
22
30
40
51

Hình 1.4. Profile dao trong tiết diện trùng với mặt trước.

* Vẽ profile dao trong tiết diện trùng với mặt trước và tiết diện vuông góc mặt sau:

1


3x45o

5
3

7.7506 3.8848 1.8678 0.4899
3.0521

10 7
12

4

1
3 2

5

6

11

8

7

9.5
12
14.5
17
19.5
22
30
40
51

Hình 1.5. Profile dao trong tiết diện vuông góc với mặt sau

IV.

Xác định các thành phần phụ :

9

1


Chiều rộng của dao tiện định hình xác định dọc theo chiều dài trục của chi tiết gia công :

Lc
g e cd

a+b
L

Hình 1.6. Chiều rộng dao khi tính đến phần phụ

L= +a+b+c+d+e+g
Trong đó :
L : Chiều dài đoạn lưỡi cắt chính ( lấy chiều dài chi tiết định hình khi dao gá thẳng ).
= = 40 mm
Chọn kích thước phần phụ a = b = 1 mm
Theo đề ta có : c =3 mm
d = 3mm
e = 5 mm
Chọn g = 2 mm
=> L = 40 + 1 + 1 + 3 + 3 + 5 + 2 = 55 mm

V.

Điều kiện kĩ thuật của dao :


Vật liệu làm dao thép gió P18, độ cứng sau nhiệt luyện HRC = 62
Độ bóng dao thép gió : mặt trước và mặt sau ≥ mặt tựa trên thân dao <
Sai lệch góc mài sắc :
• Góc sau và là
• Góc trước với γ =
• Góc nghiêng của đoạn lưỡi cắt đứt φ =
• Góc của đoạn lưỡi xén mặt đầu =
o Độ nhám các bề mặt làm việc : = 0,63
o Độ nhám các bề mặt còn lại : = 1,25
o Kí hiệu dao : DTĐHT, N13 - h=6,2347-H=15,8976 - P18 - ĐHBKHN.
o
o
o