Tải bản đầy đủ (.doc) (17 trang)

bài tập chế tạo 2 chương 27 phần b (quanlitative problems)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (497.37 KB, 17 trang )

BÀI TẬP LỚN MÔN KỸ THUẬT CHẾ TẠO 2
Nhóm 14:

Nội dung bài tập:
1) Phần riêng: Chương 27_Phần B (Quanlitative Problems)
2) Phần chung: Chương 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27_Phần C (Quantitative
Problems)
Bài làm:
1) Phần riêng:
Question 27.12: Give technical and economic reasons that the processes described in this chapter
might be preferred over those described in the preceding chapters.
(Đưa ra lý do kỹ thuật và kinh tế mà các quá trình được mô tả trong chương này có thể được ưa
thích hơn những mô tả trong các chương trước)
Answer: The reasons for these considerations are outlined in the introduction to Section 27.1 on
p. 759. Students are encouraged to give specific examples after studying each of the individual
processes.
Trả lời: Những lý do cho những nhận xét này được nêu trong phần giới thiệu mục 27.1 trên p.
759. Học sinh được khuyến khích đưa ra ví dụ cụ thể sau khi nghiên cứu từng quy trình.

Question 27.13: Why is the preshaping or premachining of parts sometimes desirable in the
processes described in this chapter?
Tại sao việc định hình trước hoặc gia công trước của một số bộ phận đôi khi lại tốt được mô tả
trong chương này?
Answer: By the student. Most of the processes described in this chapter are slow and costly, thus
they are economically feasible if the volume to be removed is low. Consequently, preshaping of
the parts is very important. Note also the concept of net- or near-net shape manufacturing
described on p. 25.
Trả lời: Qua nghiên cứu hầu hết các quá trình được mô tả trong chương này là chậm và tốn kém,
do đó định hình trước và gia công trước có tính khả thi về mặt kinh tế nếu khối lượng phoi lấy ra
là thấp. Do đó, việc định hình trước các bộ phận này là rất quan trọng. Lưu ý các khái niệm mạng
lưới sản xuất hình dạng được mô tả ở trên p. 25.


Question 27.14 : Explain why the mechanical properties of workpiece materials are not
significant in most of the processes described in this chapter.
(Giải thích lý do tại sao các tính chất cơ học của vật liệu phôi là không đáng kể ở hầu hết các
quá trình được mô tả trong chương này.)
Answer: Mechanical properties such as hardness, yield strength, ultimate strength, ductility,


and toughness are not important because the principles of these operations do not done involve
mechanical means, unlike traditional machining processes. For example, hardness (which is an
important factor in conventional machining processes) is unimportant in chemical machin- ing
because it does not adversely affect the ability of the chemical to react with the workpiece and
remove material. The students should give several other examples of properties and their
Trả lời: Tính chất cơ học như độ cứng, độ dẻo, sức mạnh cuối cùng, độ dẻo, độ dai và không quan
trọng bởi vì các nguyên tắc của các hoạt động này không được thực hiện liên quan đến phương tiện
cơ khí, không giống như các quá trình gia công truyền thống. Ví dụ, độ cứng (trong đó là một yếu
tố quan trọng trong quá trình gia công thông thường) là không quan trọng trong hóa học ing
machin- vì nó không ảnh hưởng xấu đến khả năng của các hóa chất này phản ứng với phôi và loại
bỏ các vật liệu. Các sinh viên nên cung cấp cho một số ví dụ khác về tài sản.
Question 27.15 : Why has electrical-discharge machining become so widely used in
industry?
(Tại sao có công điện xả trở nên sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp?)
Answer: With increasing strength and toughness and various other properties of advanced
engineering materials, there was a need to develop processes that were not sensitive to these
properties. Because EDM basically involves electrical properties and is capable of removing
material in a variety of configurations, it was one of the most important developments and
continues to do so. As in all other processes, it has its advantages as well as limitations,
regarding particularly the material-removal rate and possible surface damage which could signifi
tly reduce fatigue life.
Trả lời: Với sức mạnh ngày càng tăng và độ dẻo dai và tính chất khác nhau của vật liệu kỹ thuật
tiên tiến, có một nhu cầu để phát triển các quy trình đã được không nhạy cảm với các thuộc tính.

Bởi vì về cơ bản liên quan đến EDM tính chất điện và có khả năng loại bỏ các vật liệu trong một
loạt các cấu hình, nó là một trong những phát triển quan trọng nhất và tiếp tục làm như vậy. Như
trong tất cả các quá trình khác, nó có lợi thế của nó cũng như những hạn chế, đặc biệt là liên quan
đến tỷ lệ vật chất di chuyển và thiệt hại bề mặt có thể đó sẽ có nghĩa rằng giảm mỏi
Question 27.16 : Describe the types of parts that are suitable for wire EDM.
(Mô tả các loại của các bộ phận phù hợp cho dây EDM.)
Answer: The wire EDM process is most suitable for parts, with or without constant
thickness. The machines (see p. 773) most commonly have two-degree or three-degree freedom,
with the latter capable of producing tapered walls and complex die contours. The major
competing process is blanking (see Section 16.2 on p. 382), provided the workpiece is
sufficiently thin.
Trả lời: Quá trình EDM dây là thích hợp nhất cho các bộ phận, có hoặc không có độ dày không
đổi. Các máy (xem tr. 773) phổ biến nhất là có hai mức độ tự do hoặc ba mức độ, với khả năng
sản xuất sau này của bức tường nhọn và các đường nét khuôn phức tạp. Quá trình cạnh tranh
chính là tẩy trống (xem Phần 16.2 trên p. 382), cung cấp các phôi là đủ mỏng
Question 27.17 : Which of the advanced machining processes would cause thermal
damage? What is the consequence of such damage to workpieces?
(Mà các quá trình gia công tiên tiến sẽ gây ra thiệt hại nhiệt? Hậu quả thiệt hại đó để phôi là
gì?)


Answer: The advanced machining processes which cause thermal damage are obviously those
that involve high levels of heat, that is, EDM, and laser-beam and electron-beam machining.
The thermal effect is to cause the material to develop a heat-affected zone, thus adversely
affecting hardness and ductility (see also heat-affected zone, p. 884). For the effects of
temperature in machining and grinding, see pp. 571-574 and pp. 730-731.
Trả lời: Các quá trình gia công tiên tiến mà gây thiệt hại nhiệt rõ ràng là những người có liên
quan đến mức độ cao của nhiệt, đó là, EDM, và tia laser và tia electron công. Các hiệu ứng nhiệt
là để gây ra các nguyên liệu để phát triển một khu vực bị ảnh hưởng bởi nhiệt, do đó ảnh hưởng
xấu đến độ cứng và độ dẻo (xem thêm vùng nhiệt bị ảnh hưởng, p. 884). Đối với những tác động

của nhiệt độ trong gia công và mài, thấy pp. 571-574 và pp. 730-731.
Question 27.18 : Which of the processes described in this chapter require a vacuum?
Explain why.
(Mà các quy trình được mô tả trong chương này đòi hỏi một chân không? Giải thích lý do tại
sao.)
Answer: It will be noted from Table 27.1 on p. 761 that the only process that requires a vacuum
is electron-beam machining. This is because the electron-beam gun, shown in Fig. 27.15 on p.
777, requires a vacuum to operate.
Trả lời: Nó sẽ được ghi nhận trong Bảng 27.1 trên p. 761 là quá trình chỉ đòi hỏi một chân
không là công bằng tia điện tử. Điều này là do khẩu súng chùm tia điện tử, thể hiện trong hình.
27,15 trên p. 777, đòi hỏi phải có một chân không hoạt động
Question 27.19 : Describe your thoughts regarding the laser-beam machining of nonmetallic
materials. Give several possible applications, including their advantages compared with other
processes.
Answer:
Laser-beam machining is used widely for drilling, trepanning, and cutting metals, nonmetallic
materials, ceramics, and composite materials. The abrasive nature of composite materials and
cleanliness of the operation have made laser – beam machining and attractive alternative to
traditional machining methods. Holes as small as 0,005 mm with depth – to – diameter ratios of
50:1 have been produced in various materials, althought a more practical minimum 0,025 mm.
Steel plates as thick as 32 mm ca be cut with laser – beams.
Miêu tả hiểu biết của bạn về phương pháp gia công vật liệu phi kim bằng laser. Cho vài khả năng
ứng dụng của laser và so sánh nó với các phương pháp khác.
Trả lời:
Máy gia công laser được sử dụng để phay, khoan, cắt vật liệu kim loại, phi kim, ceramic, vật liệu
composit. Phương pháp laser gia công chính xác và sạch sẽ nên đã dần thay thế được các phương
pháp truyền thống. Lỗ có đường kính nhỏ 0,005mm với tỉ lệ chiều sâu : đường kính là 50:1 vẫn
có thể gia công được bằng laser. Thép tấm với độ dày 32mm vẫn có thể gia công được bằng laser.
Question 27.20 : Are deburring operations still necessary for some parts made by advanced
machining processes? Explain and give several specific examples.



Hoạt động đẽo bavia vẫn còn cần thiết đối với một số bộ phận được làm bởi các quá trình gia
công tiên tiến? Giải thích và đưa ra một số ví dụ cụ thể.
Answer:
By the student. Deburring operations, described on Section 27.8 on p. 750, may be necessary for
many of the advanced machining processes described in this chapter. This would be a good topic
for the student to conduct research and write a paper. A good reference is Deburring and Edge
Finishing Handbook by L. Gillespie.
Trả lời
Hoạt động đẽo bavia được mô tả trong mục 27.8 trên trang 750, có thể là cần thiết cho nhiều quá
trình gia công tiên tiến được mô tả trong chương này. Đây sẽ là một chủ đề tốt để học sinh tiến
hành nghiên cứu và viết một bài báo.
Question 27.21 : List and explain factors that contribute to a poor surface finish in the processes
described in this chapter.
Liệt kê và giải thích các yếu tố góp phần tạo nên một bề mặt kém trong quá trình gia công được
mô tả trong chương này.
Answer: Many factors are involved in poor surface finish, depending on the particular process
used, each of which has its own set of parameters. A brief outline of the major factors is as
follows:
(a) Chemical machining: preferential etching and intergranular attack. (b) Electrochemical
machining and grinding: improper selection of electrolyte, process variables, and abrasives. (c)
Electrical-discharge machining: high rates of material removal and improper selection of
electrodes, dielectric fluids, and process variables. (d) Laser-beam and electron-beam machining:
improper selection of process variables, development of heat-affected zones, (e) Water-jet and
abrasive water-jet machining: machining: improper selection of process variables.
Trả lời
Nhiều yếu tố có liên quan đến bề mặt kém, tùy thuộc vào quá trình cụ thể được sử dụng, mỗi
trong số đó đã thiết lập riêng của mình các thông số. Một phác thảo ngắn gọn về các yếu tố chính
như sau:

(a) Sự gia công hóa học : ưu tiên khắc axít và sự tác động của các hạt
(b) Sự gia công điện hóa và mài : Lựa chọn không thích hợp của của điện. biến quá trình và mài
mòn
(c) Sự gia công bằng phóng điện :giá loại bỏ vật liệu cao và lựa chọn không đúng cách của các
điện cực, chất lỏng điện môi, và các biến quá trình.
(d) Sự gia công bằng chùm tia laze và tia lửa điện : lựa chọn không phù hợp của các biến quá
trình, phát triển các khu nhiệt bị ảnh hưởng,


(e) Sự gia công và mài bằng tia nước: gia công lựa chọn không phù hợp của các biến quá trình.
Question 27.22 : What is the purpose of the abrasives in electrochemical grinding?
Mục đích của mài mòn trong mài điện hóa là gì?
Answer
The purpose of the abrasives in electrochemical grinding are described on pp. 769-769; namely,
they act as insulators and, in the finishing stages, produce a surface with good surface finish and
dimensional accuracy.
Trả lời
Mục đích của sự mài mòn trong mài điện hóa được mô tả trên trang 769-769. cụ thể là, chúng
hoạt động như chất cách điện, và trong giai đoạn hoàn thiện, tạo ra một bề mặt với bề mặt tốt và
kích thước chính xác.
Question 27.23 : Which of the processes described in this chapter are suitable for producing
very small and deep holes? Explain.
Đâu là quá trình được miêu tả trong chương này thích hợp cho quá trình gia công lỗ nhỏ và sâu?
Giải thích.
Answer: The answer depends on what is meant by the relative terms “small” and “deep.”
Tungstenwire electrodes as small as 0.1 mm in diameter have been used in EDM, producing
depth-hole diameter ratios of up to 400:1 (see p. 771 and Fig. 27.10d on p. 770). Laser beams can
also be used, and are capable of producing holes at ratios as high as 50:1 (see p. 775).
Câu trả lời phụ thuộc vào ý nghĩa của việc ta lấy quan hệ giữa 2 đai lượng là độ sâu và độ nhỏ.
Dây hàn điện cực bằng Vôn Fram có đường kính nhỏ khoảng 0.1mm có thể được sử dụng trong

EDM, làm được những lỗ nhỏ với tỉ lệ độ sâu và đường kính lỗ là 400:1. Khoan bằng tia laser
cũng có thể được sử dụng, có khả năng sản xuất ra các lỗ với tỉ lệ độ sâu và đường kính lỗ là
50:1.
Question 27.24 : Is kerf width important in wire EDM? Explain
Độ rộng cắt có quan trọng trong cắt dây EDM không? Giải thích.
Answer: The kerf developed in wire EDM is important primarily because it affects dimensional
tolerances, as can be seen in Fig. 27.12 on p. 772
Độ rộng cắt là một thông số cơ bản vì nó ảnh hưởng tới dung sai kích thước, có thể tham khảo
trên hình 27.12 trang 772.
Question 27.25: Comment on your observations regarding Fig. 27.4
Hãy bình luận những ý kiến của bạn về hình 27.4
Answer:
(a) the surface roughness is presented on a log scale, so that each of the processes shown has a
very wide range of possible surface roughness and tolerance that can be achieved.
(b) it is very difficult to obtain surface roughnesses lower than 4 µin, but it is possible.


(c) The processes have not been sorted according to best obtainable roughness or tolerance, but
instead are organized by type of process
a) Độ nhám bề mặt chi tiết được trình bày dựa trên những thông số thưc tế, để mà mỗi quá trình
gia công có thể cho thấy một khoảng rộng độ nhám bề mặt và dung sai.
b) Rất khó khăn để đạt được độ nhám bề mặt thấp hơn 4 µin, nhưng vẫn có thể.
c) Quá trình gia công không thể được chọn lựa dựa vào độ nhám và dung sai tốt nhất có thể đạt,
nhưng thay vào đó chúng có thể được tiến hành theo từng giai đoạn.
Question 27.27: Why may different advanced machining processes affect the fatigue strength of
materials to different degrees?
Tại sao nhiều quá trình gia công cao cấp ảnh hưởng tới độ bền mỏi của vật liệu với nhiều cấp độ
khác nhau?
Answer:
Fatigue is a complex phenomenon which accounts for the vast majority of component failures,

including dies and tooling (see Section 2.7 on p. 74). Fatigue failures are known to initiate and
propagate as cracks through the part. As described throughout the chapter, various chemical,
electrical, and thermal mechanisms are involved in each process (with some mechanical
interactions as in electrical-discharge grinding and abrasive water-jet machining).Thus, as
expected, each process will produce a surface with its own texture and characteristics, and hence
the fatigue life of a component will depend on the particular process employed.
Mỏi là một hiện tượng phức tạp mà chiếm tới phần lớn dạng hư hỏng của chi tiết, bao gồm cả dao
và đồ gá. Phá hủy do mỏi được bắt đầu và lan ra vì những vết nứt nhỏ trong chi tiết. Như đã trình
bày ở chương này, những yếu tố ảnh hưởng tới độ mỏi của chi tiết là hóa học, điện, mỏi nhiệt
( với một số va chạm cơ học ) Do đó, như chúng ta dự đoán, mỗi quá trình có một cấu trúc và đặc
tính của nó, vì thế độ bền mỏi của chi tiết phụ thuộc nhiều vào từng quá trình gia công riêng biệt.

2) Phần chung:
Chương 21:
21.40. Tính n=50 và C=90 trong phương trình Taylor tính hao mòn công cụ.
Phần trăm tăng tuổi thọ cho công cụ khi giảm tốc độ cắt đi 50% và 75%?
Phương trình Taylor.( phương trình. (21.20a) p. 575) có thể viết lại như sau:
C = V.T

n

Như vậy với n = 0.5 và C = 90 ta có 90 = V
(a) Xác định phần trăm gia tăng tuổi thọ cho công cụ cắt khi giảm 50% tốc độ cắt.
Ta có
V2 = 0.5V1
0.5

= V1

Sắp xếp lại phương trình này, chúng ta thấy �2/�1 = 4.0 vậy tuổi thọ tăng 300%.



(b) Xác định phần trăm gia tăng tuổi thọ cho công cụ cắt khi giảm 75% tốc độ cắt.
Ta có
V2 = 0.25V1 và giải tương tự tao có �2/�1 = 16, vậy tuổi thọ tăng 1500%.
21.41 Giả sử rằng, cắt trực giao, góc cào là 250 và hệ số ma sát là 0,2. Sử dụng
phương trình. (21.3). Xác định tỷ lệ gia tăng phần trăm độ dày của phoi khi hệ số ma
sát được tăng gấp đôi.
Chúng tôi bắt đầu với phương trình. (21.1b) trên p. 560 trong đó cho thấy mối
quan hệ giữa độ dày phoi. Giả sử rằng độ sâu cắt (�c và góc cào (α) là hằng số,
chúng ta có thể so sánh hai trường hợp bằng cách viết lại phương trình này là:

Bây giờ, sử dụng phương. (21.3) p. 561 chúng ta có thể xác định hai góc cắt.
Đối với trường hợp 1, ta có từ biểu thức. (21.4) μ = 0,2 = tan β nên suy ra β = 11,30 và do
đó
và cho trường hợp 2, với μ = 0.4, chúng ta có β = 21,80 và do đó

= 46,60

Thay thế các giá trị trong phương trình trên cho tỷ lệ độ dày chip, chúng ta có được

Do đó, độ dày con phoi đã tăng lên 13%.
21.42 Lấy sơ đồ hình (21.11) để tính giá trị hệ số ma sát.
Từ sơ đồ lực thể hiện trong hình (21.11) p. 569, thể hiện như sau:
F = (Ft + Fc tan α) cos α
Và:
N = (Fc − Ft tan α) cos α
Vì vậy, theo định nghĩa,

21.43 Xác định có bao nhiêu lượng ăn dao nên giảm để nhiệt

độ trung bình không thay đổi khi tốc độ cắt được tăng gấp đôi.
Chúng ta bắt đầu với phương trình (21.19b) trên p. 572, đối với trường hợp
này, có thể được viết lại như sau:
Sắp xếp lại và đơn giản hóa phương trình này, chúng ta có được:

Đối với các công cụ carbide, giá trị gần đúng được đưa ra p. 572 là a = 0,2 và b =
0,125. Thay thế vào phương trình trên, ta được:


Nên giảm lượng ăn dao bằng (1 - 0,33) = 0,67 hoặc 67%.
21.44 Sử dụng các quan hệ lượng giác, rút ra biểu thức tỉ lệ giữa năng lượng
cắt và năng lượng ma sát trong quá trình cắt trực giao, chỉ liên hệ giữa � � .
Năng lượng cắt = Fs.Vs
Năng lượng do ma sát = F.Vc
Ta lập được tỉ số:

Sử dụng các quan hệ giữa các đại lượng trong công thức 21.6a, 21.8a, hình 21.11b
ta được :


F= R.
Các góc

; FS=R.


coi như gần bằng nhau, rút gọn ta được:


21.45 Gia công cắt trực giao được thực hiện theo các điều kiện dưới đây: : t0 =

0.1 mm, tc = 0.2 mm, bề rộng cắt = 5 mm, V = 2 m/s, góc trước = 100, Fc = 500
N, và Ft = 200 N. Tính phần trăm năng lượng bị mất trong mặt phẳng cắt.
Phần trăm năng lượng bị thất thoát:

F = R.

,

Mà R=
Suy ra 500 = 539.



F = 539.
Phần trăm =
21.46 Giải thích cách bạn ước tính giá trị C và n cho bốn loại vật liệu làm dao
cắt ở hình 21.17

Từ công thức 21.20a trang 575 ta chú ý rằng giá trị C ứng với tốc độ cắt khi tuổi
thọ dao là 1 phút. Từ hình 21.16 trang 576 và bằng phép ngoại suy đường cong tuổi
thọ dao tới một phút, chúng ta tính được các giá trị C gần đúng ( từ ceramic tới HSS)
tương ứng 11000, 3000, 400 và 200. Tương tự, các giá trị n được nghịch đảo từ các


đường và có kết quả tương ứng 0.73(360), 0.47(250), 0.14(80), và 0.11(60). Chú ý các
giá trị n phải so sánh với các giá trị cho ở bảng 21.3 trang 575.

21.47 Rút gọn công thức 21.1
Đặt độ dài mặt phẳng cắt là l. Hình 21.3a có độ sâu cắt t0, ta có:
t0 = l.


Tương tự, từ hình 21.4, độ dày phoi là
tc = l.
Thay các quan hệ đó vào hàm tỉ số cắt:


r=
21.48 Giả sử rằng, trong cắt trực giao, góc trước là 200 và góc ma sát là 350 tại
mặt phân cách dao và phoi. Xác định phần trăm thay đổi độ dày phoi khi góc
ma sát là 500.
Ta sẽ dùng giá trị thí nghiệm để giải vấn đề về mặt phẳng cắt.

Từ biểu đồ, ta có thể ước tính được = 350,

xấp xỉ 250 và

= 500,

= 150.

Chúng
ta sử dụng công thức 21.1b và giả sử độ sâu cắt và góc trước không đổi. Ta có thể
viết lại công thức như sau:

Vậy độ dày phôi tăng lên 63%.
21.49 Chứng minh rằng, với cùng một góc cắt, thì có hai góc trước cho cùng giá
trị tỉ số cắt.


Sử dụng công thức 21.1b, ta có:


r=
Giả sử

= 600, cos(� – �) = 0.5

⇔ � – � = 600 hoặc � – � = 3000
⇔ � = 00 hoặc � = – 2400
Điều phải chứng minh.
21.50 Với sơ đồ thích hợp. Hãy cho thấy cách sử dụng dung dịch cắt có thể thay đổi
được độ lớn của lực đẩy, Ft trong hình 21.11.
Lưu ý trong hình. 21,11 rằng việc sử dụng một dung dịch cắt sẽ giảm lực ma sát,
F, tại bế mặt phoi. Điều này sẽ thay đổi sơ đồ lực. Hãy xem xét các bản phác thảo
đưa ra dưới đây. Phác thảo bên trái cắt mà không có một dung dịch cắt hiệu quả, do
đó lực ma sát, F là lớn so với lực lượng bình thường, N. Phác thảo bên phải cho thấy
hiệu quả nếu lực ma sát là một phần nhỏ của lực lượng bình thường vì dung dịch cắt
này. Các lực cắt giảm với dung dịch có hiệu quả. Ảnh hưởng lớn nhất là về lực đẩy,
nhưng có một tác động đáng kể trên lực cắt. Hiệu ứng này trở nên lớn hơn khi tăng
góc nghiêng.

21.51 Đối với gia công tiện sử dụng dao cắt bằng gốm, nếu tốc độ tăng lên 50%,
bởi những yếu tố là lượng chạy dao được sửa đổi để tuổi thọ dao là hằng số ?
Sử dụng n = 0.5 và y = 0.6
Theo công thức 21.21 : V.Tn.dx.fy = C
Trong đó : V: vận tốc cắt
T : tuổi thọ dao ( n = 0.5)
d : chiều sâu cắt ( trong trường hợp này bỏ qua chiều sâu cắt vì hệ số x = 0)
f : tần số cắt ( mm/rev)
Ta có :


.

.

=

.

.

(1)

Theo giả thuyết : tốc độ dao tăng 50% suy ra
Mặc khác tuổi thọ dao không đổi suy ra T1 = T2


Thay vào ( 1) ta có:

.

=>

.

.

=

.


.

=> f2/f1 = 0.508
Ta có:
Vậy khi tăng tốc độ cắt lên 50% mà tuổi thọ dao không đổi thì ta cần phải giảm tần số cắt
là 49,2%
21.52 Trong ví dụ 21.3 , nếu tốc độ cắt V tăng gấp đôi, sẽ có câu trả lời khác ?
Giải thích?
Tham khảo Ví dụ 21.3 các giá trị của n = 0,5 và C = 120 không đổi, và giá trị
V2 = 2V1 sẽ được sử dụng. Phương trình tuổi thọ dao Taylor có thể được viết như
sau:


.

.
.

.

Rút gọn biểu thức: 
Vì thế tuổi thọ dao giảm 75%.
21.53 Sử dụng phương trình (21.24), chọn một nguồn cấp dữ liệu thích hợp cho
R = 1 mm và độ nhám mong muốn là 1μm. Bạn phải điều chỉnh lượng ăn dao
này như thế nào để kéo dài độ mòn dao khi phải cắt nhiều ? Giải thích lý do của
bạn.
Nếu Ra = 1μm và R = 1mm, khi đó :
= (1μm).8.(1mm) = 8.

(


) f = 0,089 mm/rev

Nếu xảy ra mòn mũi dao thì bán kính sẽ tăng. Lượng ăn dao cũng tăng, theo
như công thức trên.
21.54 Với dao làm bằng carbide, nhiệt độ trong gia công cắt đo được là 650K
khi tốc độ quay là 90m/phút và lượng ăn dao là 0.05mm/rev . Nhiệt độ xấp xỉ
bao nhiêu nếu tốc độ tăng gấp đôi? Tốc độ cần thiết để giảm nhiệt độ cắt tối đa
đến 480K?
Sử dụng công thức 21.19a:



Trong công thức này cần chú y đến đơn vị, do tốc độ cắt gần bằng 0 dẫn đến
nhiệt độ cắt thấp hơn nhiệt độ phòng, vì thế sử dụng

= 650K và V = 90 (m/phút)

Đối với vấn đề đầu tiên, ta lấy V = 180 m/phút


= 819 K

Đối với vấn đề thứ 2, ta có nhiệt độ cắt giảm tối đa Tmean = 480K


= 36,2 m/phút

Chương 22:
22.36 Xét nội dung của Bảng 22.1. Các đường cong thể hiện mối quan hệ giữa các

thông số như độ cứng, giới hạn bền kéo ngang, và độ bền chống va đập. Trình bày
về những gì bạn quan sát đươc?
Có rất nhiều yếu tố có thể được lựa chọn để nghiên cứu, một số sẽ không cho biết mối
quan hệ rõ ràng nhưng cùng với các yếu tố khác sẽ cho ta biết một số tương quan. Ví dụ,
dưới đây là một bảng thể hiện mối quan hệ của độ cứng so với cường độ chịu nén và mô
đun đàn hồi. Lưu ý rằng độ cứng của khối boron nitride và kim cương đã được ngoại suy
từ hình. 2.15 trên p. 73 và chỉ là ước tính cho mục đích minh họa. Cần lưu ý rằng biểu đồ
được giới hạn bởi các tài liệu trong Bảng 22.1. Nói chung, không có mối liên hệ giữa độ
cứng và mô đun đàn hồi, nhưng Bảng 22.1 có thể cung cấp thong tin để lựa chọn vật liệu
phù hợp cho các công cụ cắt.


22.37 Các dữ liệu nhận được về tính chất nhiệt của chất lỏng thường được sử dụng
trong quá trình cắt. Xác định những chất về cơ bản là chất làm mát hiệu quả (như
chất lỏng dựa trên nước) và những chất về cơ bản là chất bôi trơn hiệu quả (như
dầu).
Hầu hết chất lỏng cắt là nhũ tương (chất lỏng dựa trên nước), họ có thể được cung cấp
dầu nền, và các nhà cung cấp sẽ báo cáo số liệu cho các cơ sở dầu. Các nhũ tương thực
tế sản xuất từ dầu gốc này sẽ có nhiệt dung riêng cao hơn và tính chất nhiệt vượt trội. Các
đặc tính như độ dẫn nhiệt và nhiệt dung riêng có thể được nội suy tuyến tính từ nồng độ
nước theo quy định của hỗn hợp. Đây là một vấn đề khó khăn do tính chất nhiệt thường
không có sẵn. Những thực tế phổ biến nhất cho việc áp dụng các chất bôi trơn toàn bộ
(xem tr. 609), do đó hầu hết nhiệt được lấy ra bởi sự đối lưu. Dự đoán hệ số đối lưu sử
dụng chất lỏng nổi đặc trưng là vô cùng khó khăn.
22.38 Cột đầu tiên trong Bảng 22.2 cho thấy mười đặc tính quan trọng đối với các
công cụ cắt. Đối với mỗi vật liệu công cụ được liệt kê trong bảng, thêm dữ liệu số
cho từng đặc tính của nó. Trình bày những gì bạn quan sát được, bao gồm bất kỳ
dữ liệu có thể trùng nhau.
Có rất nhiều câu trả lời chấp nhận được vì tất cả các nguyên vật liệu công cụ trong bảng
có một loạt các giá trị. Ngoài ra, một số các biện pháp này là chất lượng, chẳng hạn như

sứt mẻ và kháng nhiệt sốc kháng. Tốc độ cắt phụ thuộc vào nguyên liệu làm phôi và điều
kiện làm việc, cũng như chất lượng của bề mặt mong muốn. Tuy nhiên, các ví dụ về các
câu trả lời có thể chấp nhận được.




×