Bài tập lớn: Thiết Kế Dụng Cụ Cắt Để Gia Công Các Chi Tiết (có file cad)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (464.7 KB, 40 trang )
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
…………………
Hà Nội , Ngày….. tháng….. năm 2015
Giáo viên hướng dẫn
Nguyễn Duy Trinh
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
LỜI NÓI ĐẦU
Có thể nói rằng với hầu hết nền kinh tế của mỗi nước trên thế giới thì nền
công nghiệp đóng vai trò quan trọng nhất, đặc biệt là công nghiệp nặng nói
chung và nền công nghiệp nói riêng ,nó luôn được đầu tư phát triển ngày một
mạnh hơn.
Ở Việt Nam chúng ta khi đất nước chưa giải phóng thì nền công nghiệp
hầu như chưa phát triển .Sau khi giải phóng hoàn toàn đất nước ,cả nước bắt tay
vào khôi phục hậu quả chiến tranh ,xây dựng đất nước theo con đường
CNXH ,mà đặc biệt là từ những năm thực hiện chính sách đổi mới và công cuộc
CNH_HĐH đất nước ,cho đến bây giờ thì công nghiệp trở thành ngành quan
trọng bậc nhất trong hệ thống các ngành kinh tế của đất nước .Trong đó ngành
gia công cơ khí đóng một vai trò hết sức quan trọng .Nó không những thúc đẩy
các ngành kinh tế khác phát triển mà còn đóng góp một phần không nhỏ vào
tổng thu nhập kinh tế của đất nước ,bởi vậy nên gia công cơ khí luôn được tín
trọng đầu tư phát triển nhất là trong mấy năm vừa qua khi công cuộc
CNH_HĐH đất nước diễn ra mạnh mẽ thì ngành công nghiệp của nước ta phát
triển với tốc độ rất nhanh .Điều đó đồng nghĩa với việc nhiều nhà máy được xây
dựng mới hoặc đầu tư tăng thêm thiết bị ,máy móc để phục vụ nhu cầu sản xuất
ngày càng tăng .
Là một học sinh lớp CĐĐH CK2-K9 của trường ĐHCN Hà Nội, một
trường có bề dày lịch sử đào tạo đến nay đã 117 năm .Bản thân rất lấy làm tự
hào về truyền thống của trường mình .Để xứng đáng là sinh viên của trường em
luôn phấn đấu rèn luyện và học tập tốt để sau này đem những kiến thức kinh
nghiệm về chế tạo máy mà thầy cô đã nhiệt tình chỉ dạy để áp dụng vào thực tế
phục vụ đất nước.
Sau khi được học song cơ sở lý thuyết môn “ Thiết Kế Dụng Cụ Cắt” do
thầy Nguyễn Duy Trinh chỉ dạy .Em luôn ý thức phải không ngừng học hỏi,
nghiên cứu, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế thì
công lao chỉ bảo của thầy cô mới thực sự có ý nghĩa. Quá trình làm bào tập lớn
này là cơ sở đánh giá phần nào những kiến thức mà em đã được học. Qua thời
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
gian học ,với đề tài em được giao là “ Thiết Kế Dụng Cụ Cắt Để Gia Công Các
Chi Tiết ” .Với sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Duy Trinh và các thầy cô trong
khoa cơ khí, em đã hoàn thành bài tập.
Qua đây em xin chân thành cảm ơn các thầy cô những người đã tận tình
chỉ bảo giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập cũng như làm bài tập này .Đặc
biệt là thầy Nguyễn Duy Trinh em mong sẽ tiếp tục nhận được sự chỉ dạy tạo
điều kiện giúp đỡ của các thầy cô để em có được kết quả tốt trong học tập, có
việc làm tốt phù hợp giúp em tự tin khi tiếp xúc với công việc của mình sau khi
ra trường ,để xứng đáng là sinh viên của trường ĐHCNHN và không phụ lòng
của thầy cô.
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội ngày 25 tháng 03 năm 2015
Sinh viên
Nguyễn Văn Đông
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trng i hc Cụng nghip H Ni
Bi tp ln
Bài 1: THIếT Kế DAO TIệN ĐịNH HìNH
`
Bi 1: Thit k dao tin nh hỡnh .
HèNH 1
ỉ
ỉ
ỉ
ỉ
ỉ
- Vật liệu gia công: Thép 45 có b = 750 N/mm2
Yêu cầu:
Thiết kế dụng cụ cắt.
Thiết kế dỡng kiểm tra và phơng pháp kiểm tra.
Lập quy trình công nghệ gia công (Sơ đồ gá đặt: định vị, kẹp chặt, máy,
dụng cụ gia công) (không tính chế độ cắt).
Phơng pháp mài dao
1.1 Phõn tớch chi tit gia cụng :
Chi tiờtgia cụng lm t thộp C45, b = 750 N/mm2 .Chi tit gia cụng cú hỡnh
dng khụng quỏ phc tp. õy l chi tit dng tr bc trũn xoay bao gm cỏc b
mt tr trũn xoay v b mt cụn. Chi tit cú profil n gin, chiu sõu profil nh,
chiu di chi tit ngn. Ta chn dao tin nh hỡnh hỡnh lng tr gia cụng vỡ
d ch to hn v gia cụng chi tit cú chớnh xỏc cao hn. Dao tin nh hỡnh
lng tr cú cng vng cao hn dao tin nh hỡnh hỡnh trũn,ng thi dao
lng tr ch gõy ra sai s 1. Do khụng yờu cu chớnh xỏc quỏ cao nờn n
gin ta chn gỏ dao thng gia cụng chi tit ó cho.
Sinh viờn : Nguyn Vn ụng
MSV : 0974010110
Lp : C - H CK2 K9
STT : 23
Trng i hc Cụng nghip H Ni
Bi tp ln
1.2 chn võt liu lm dao:
Chn vt liu lm dao: Do dao lm vic trong iu kin khc nghit, lc ct ln,
nhit ct ln, ma sỏt ln vỡ vy cn chn vt liu lm dao cú cng cao, bn
c hc cao v kh nng chu mi mũn tt. Vi vt liu chi tit gia cụng l C45
cú b = 750 N/mm2 ta chn vt liu lm dao l thộp giú P18.
1.3 Chn im c s:
thun tin cho vic tớnh toỏn ta chn im c s theo nguyờn tc: im c
s l im nm ngang tõm chi tit v xa chun kp nht. Vỡ vy ta chn im 1
lm im c s.
1.4 Chn gúc trc v gúc sau :
1. Góc sau :
Với dao tiện định hình lăng trụ góc sau thờng chọn =10 ữ 15
Ta lấy =12
2.Góc trớc :
Góc trớc của dao tiện định hình phụ thuộc vào cơ tính của vật liệu gia công, trị
số đợc tra theo bảng 2.4,với vật liệu gia công là thép C45,có giới hạn bền b =
750N/mm2theo bảng tra ta đợc =20 ữ 25 , chọn =25 .
1.5 Tớnh toỏn chiu cao profil dao:
Chọn điểm cơ sở: Điểm cơ sở đợc 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.
Công thức tính toán: A = r1.sin;
Sin i = A / ri ;
B = r1.cos
Ci = ri.cos i;
i = Ci B
ti= i .cos( + ).
Trong đó :
r1 : bán kính chi tiết ở điểm cơ sở .
ri : bán kính chi tiết ở điểm tính toán .
1: góc trớc ở điểm cơ sở .
i : góc trớc ở điểm tính toán .
: góc sau ở điểm cơ sở.
Ta có:
Sinh viờn : Nguyn Vn ụng
MSV : 0974010110
Lp : C - H CK2 K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
Tính tại điểm 1, 2:
r = r1 = r2 = 7(mm)
γ 1 = γ 2 = γ = 250
C1 = C2 = B = 6.344(mm)
τ 1 = τ 2 = 0 ( mm )
h1 = h2 = 0 ( mm )
Tính tại điểm 3 và 4:
r3 = r4 = 12(mm)
r
7
γ 3 = γ 4 = arcsin( . sin γ ) = arcsin( . sin 250 ) = 14.27 0
r3
12
C3 = C4 = r3 . cos γ 3 = 12. cos 14.27 0 = 11.63(mm)
τ 3 = τ 4 = C3 − B = 11.63 − 6.344 = 5.286(mm)
h3 = h4 = τ 3 . cos(α + γ ) = 5.286. cos(12 o + 25o ) = 4.22(mm)
Tính tại điểm 5:
r5 = 11( mm )
r
7
γ = arcsin . sin γ = arcsin . sin 250 = 15,60
11
r5
C5 = r5 . cos γ 5 = 11. cos 250 = 9,97( mm )
τ 5 = C5 − B = 9,97 − 6,344 = 3,63( mm )
(
)
h5 = τ 5 . cos( α + γ ) = 3,63. cos 120 + 250 = 2,9( mm )
Tính tại điểm 6 và 7:
. sin γ ) = arc sin (
)
Tính tại điểm 8 và 9
r8 = r9 = 7.5(mm)
r
7
γ 8= γ 9 = arcsin( . sin γ ) = arcsin( . sin 250 ) = 23.230
r8
7 .5
C 8 = C9 = r8 . cos γ 8 ) = 7.5. cos 23.230 = 6.892(mm)
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
τ 8 = τ 9 = C8 − B = 6.892 − 6.344 = 0.584(mm)
h8 = h9 = τ 8 cos(α + γ ) = 0.584. cos(120 + 250 ) = 0.466(mm)
Tính tại điểm 10:
Ta có bảng tính toán profil dao như sau:
Điểm
ri ( mm )
γi ( o )
Ci ( mm )
τ i ( mm )
hi ( mm )
1-2
3-4
5
6-7
8-9
10
7
12
11
18
7,5
20
25
14,27
15,6
9,46
23.23
8,5
6,344
11,63
9,97
17,75
6,892
19,78
0
5,286
3,63
11,41
0,584
13,436
0
4,22
2,9
9
0,466
10,7
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
B
τ≡τ
6 7
τ ≡τ
3
4
A
25°
r1=r2
r8=r9
r3 = r4
r6=r7
t6=t7
r10
5
2
1
8
9
4
3
6
7
10
B
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
1.5 Tính toán kích thước kết cấu của dao tiện định hình:
Ta có:
Lấy
= 13
Tra bảng 3.2 ta có kích thước cơ bản của dao:
tmax
13
Kích thước dao(mm)
B
H
E
25
90
10
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
A
30
F
20
r
1,0
Chuôi
d
10
M
45,77
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
0.32
0.63
90±0,05
0'
25°±1
30±0,05
R1
10±0,02
10
Ø
25±0,02
61,5±0,05
60
20
1
°±
30
5'
45,77±0,05
1.6 Phần phụ của profile dụng cụ:
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trng i hc Cụng nghip H Ni
Bi tp ln
Chn kớch thc phn ph nh sau:
a = b = 10 (mm)
g: Chiu rng li dao ct t, chn g = 1 (mm)
f: chiu rng vỏt ca chi tit, chn f = 1(mm)
c = f + g + 1 =3 (mm)
1 = 45 ; = 45
d = (c g)tg1 +2
= (3 1)tg45 +2 = 4 (mm)
Chiu di ca dao:
L = Lc + a + g + b + d + c + f = 33,5+10 + 1 + 10 + 4 + 3 + 1 = 61,5(mm)
1.7 iu kin k thut của dao tiện định hình:
Vt liu phn ct: thộp giú P18
cng sau khi nhit luyn: 62-65 HRC
búng mt trc: Ra = 0,32
mt sau: Ra = 0,63
Sai lch profil dao: 0,05
Mt trc v mt sau khụng cú vt chỏy sau khi mi
Kớ hiu dao: DTH; N06; = 12; = 25; P18.
1.8. Thiết kế dỡng đo kiểm.
Dỡng đo dùng để kiểm tra độ chính xác hình dáng kích thớc dao định hình. Dỡng kiểm dùng để kiểm tra độ chính xác về hình dáng, kích thớc của dỡng đo.
a. Dỡng đo.
Kích thớc danh nghĩa của dỡng đo đợc quy định theo luật kích thớc bao và
bị bao.
Biên dạng của dỡng đo đợc xem nh là bao với biên dạng lỡi cắt của dao,
do đó kích thớc danh nghĩa của dỡng đợc lấy bằng trị số lớn nhất kích thớc danh
nghĩa của dao. Vì trờng dung sai của kích thớc biên dạng dao đều phân bố về
phía âm, nên kích thớc danh nghĩa của dỡng đo bằng kích thớc danh nghĩa của
dao, trờng dung sai các kích thớc biên dạng của dỡng đo dợc phân bố về phía dơng. Trị số dung sai chế tạo các kích thớc biên dạng của dỡng đo đợc tra theo
bảng 2-9. Theo đó các kích thớc chiều cao hình dáng, kích thớc chiều trục có
dung sai 0.006mm.
b. Dỡng kiểm.
kích thớc danh nghĩa của dỡng kiểm lấy bằng kích thớc danh nghĩa của dỡng đo, trờng dung sai các kích thớc biên dạng đợc phân bố về 2 phía. Trị số
Sinh viờn : Nguyn Vn ụng
MSV : 0974010110
Lp : C - H CK2 K9
STT : 23
Trng i hc Cụng nghip H Ni
Bi tp ln
dung sai chế tạo các kích thớc biên dạng của dỡng kiểm đợc tra theo bảng 2-9.
Theo đó, các kích thớc chiều cao hình dáng, kích thớc chiều trục có sai lệch
0.002mm.
c. Vật liệu và yêu cầu kĩ thuật của dỡng đo và dỡng kiểm.
Dỡng thờng đợc chế tạo từ loại thép có độ bền cơ học cao, độ chịu mòn
cao, nên chọn vật liệu chế tạo dỡng là thép X
Độ cứng sau khi nhiệt luyện đạt đợc: HRC 58 ữ 65.
Độ nhẵn các bề mặt làm việc đạt cấp chính xác 9 (Ra= 0.32 à m).
Độ nhắn các bề mặt còn lại đạt cấp chính xác 7 (Ra= 1.25 à m).
Chiều dày của dỡng: 2 ữ 4mm.
Chiều dài và chiều rộng của dỡng phụ thuộc vào chiều dài lỡi cắt và để xác định
sao cho dễ sử dụng khi kiểm tra biên dạng dao nên thiết kế:
l= 47,5 mm và h= 24 mm.
Sinh viờn : Nguyn Vn ụng
MSV : 0974010110
Lp : C - H CK2 K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
40
39
+ 0,006
+ 0,006
0,5 - 0,02
- 0,02
11
13
- 0,02
5 - 0,02
+ 0,006
34
+ 0,006
20
+ 0,006
15
+ 0,006
10
+ 0,006
4
4
_+
0,002
10
_+
15
0,002
_+
20
0,002
_+
0,002
34
_+
0,002
40
_+
0,002
1.9. G¸ kÑp dao tiÖn ®Þnh h×nh.
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Ø12
Trng i hc Cụng nghip H Ni
Bi tp ln
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 H1.
Chọn dao tiện định hình lăng trụ đợc sử dụng trên máy tiện tự động 126.
Kiểu máy tự động
H
S
L
B
B1
H1
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
12
nhỡn theo A
B
85
75
B
A
1
BB
3
4
2
1
20
55
55
6
1
6
5
Đồ gá dao tiện định hình lăng trụ
10. cỏch mi dao:
Sinh viờn : Nguyn Vn ụng
MSV : 0974010110
Lp : C - H CK2 K9
STT : 23
Trng i hc Cụng nghip H Ni
Bi tp ln
Mi li mt trc song song vi mt trc c m bo gúc (+) khụng thay i
Bi 2:
Thit k dao chut l vi cỏc s liu nh sau
Các thông số khi thiết kế:
-
Vật liệu gia công (theo bảng)
Đờng kích lỗ sau khi khoan Do (mm)
Đờng kích lỗ sau khi truốt D
Chiều dài lỗ gia công L (mm)
Yêu cầu:
Thiết kế dao chuốt.h
Thiết kế dỡng kiểm tra và phơng pháp kiểm tra.
Lập quy trình công nghệ gia công (Sơ đồ gá đặt: định vị, kẹp chặt, máy,
dụng cụ gia công) (không tính chế độ cắt).
-Phơng pháp mài dao
Bi lm
1. Phõn tớch chi tit:
Theo yờu cu ta cn thit k dao chut l tr cú cỏc thng s k thut sau:
ng kớnh l sau khi khoan: D0 = 19 (mm).
( thay i kớch thc t
= 20,3 Thnh
= 19,4 (mm)
ng kớnh l sau khi chut: D = 20H7 (mm) tng ng
Chiu di chut L = 40 (mm).
Cp chớnh xỏc cn t : H7
Vt liu gia cụng GX15-32,HB173
2. Chn s chut:
Ta cú th chn cỏc s chut: chut n dn, chut lp, chut mnh. Nhng vi
chut l trũn õy ta chn s chut lp
S chut:
Sinh viờn : Nguyn Vn ụng
MSV : 0974010110
Lp : C - H CK2 K9
STT : 23
Trng i hc Cụng nghip H Ni
ỉ 19,4
Bi tp ln
ỉ 20 +0,04
3 .Vt liu lm dao chut:
Dao chut c lm t 2 loi vt liu, phn u dao (phn cỏn) c lm t thộp
C45, phn phớa sau (t phn nh hng tr v sau) lm bng thộp giú P18.
4. Phần răng cắt và sử dụng:
Dao chuốt chia ra làm 5 phần lớn.
- Phần đầu dao (I) gồm đầu kẹp, cổ dao, côn chuyển tiếp,
- Phần dẫn hớng phía trớc (II).
- Phần răng (III) gồm phần răng cắt thô, răng cắt tinh, răng sửa đúng.
- Phần dẫn hớng phía sau (IV).
- Phần đo (V).
Phần răng là phần quan trọng nhất của dao chuốt nó đợc thiết kế trớc để làm cơ
sở cho các phần khác, kích thớc răng, số lợng mỗi răng, đờng kính các răng.
Sinh viờn : Nguyn Vn ụng
MSV : 0974010110
Lp : C - H CK2 K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
I
II
Bài tập lớn
III
IV
V
5. Phần răng cắt và răng sửa đúng:
Phần răng cắt là phần quan trọng nhất của dao chuốt, nó được thiết kế trước để
làm cơ sở cho các phần khác. Thiết kế phần răng gồm xác định dạng profin răng,
kích thước răng, số lượng dạng răng, đường kính các răng...
Trên phần cắt thô các răng có lượng nâng bằng nhau, trên phần cắt tinh lượng
nâng của răng giảm dần, trên phần cắt răng sửa đúng các răng có lượng nâng
bằng 0.
Trị số lượng nâng của răng cắt thô phụ thuộc vào dạng lỗ gia công tra bảng 5.2 :
Vật liệu gia công GX15-32 có σ bk = 15KG / mm 2 , σ bu = 32 KG / mm 2 .chọn lượng
nâng Sz = 0,04mm
Sau răng cắt thô là răng cắt tinh, số răng cắt tinh chọn là 3 răng, với lượng nâng
lần lượt là:
Sztinh1 = 0,8Sz = 0,8 . 0,04 = 0,032 (mm).
S ztinh 2 = 0,6.0,04 = 0,024 (mm)
Atinh = 0,032+0,024+0,016=0,072(mm)
Sau răng cắt tinh cuối cùng là răng sửa đúng, đường kinh của các răng sửa đúng
bằng đường kính của răng cắt tinh cuối cùng, lượng nâng bằng 0.
6. Lượng dư gia công:
Công thức tính lượng dư gia công theo đường kính được tính theo công thức
sau:
A=
Dmax − Dmin
Error: Reference source not found
2
Trong đó:
Dmax là đường kính răng sửa đúng. Coi sau khi chuốt chi tiết không bị lay rộng
hoặc bị co, đường kính răng sửa đúng chính là đường kính lớn nhất của lỗ sau
khi chuốt, kể cả sai lệch giới hạn trên. “Tra sách hướng dẫn làm bài tập dung
sai” (Ninh Đức Tốn và Nguyễn Trọng Hùng).
Với : được
do đó Dmax = 20,3(mm).
dmin là đường kính của lỗ kích thước trước khi gia công : Dmin = 19,4(mm).
Lượng dư gia công tinh
Atinh = S ztinh1 + S ztinh 2 = 0,032 + 0.024 = 0,056 (mm)
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
Lượng dư gia công thô
Athô = A - Atinh= 0,45 – 0,056 = 0,394(mm)
7. Kết cấu răng và rãnh:
a) Profin dọc trục:
Kết cấu răng và rãnh thể hiện rõ trong tiết diện dọc trục. Với vật liệu gia công
GX15-32 độ cưng lớn khi chuốt sẽ tạo ra phoi vụn, phoi xốp, vì thế dạng rãnh
của dao chuốt có một cung tròn, lưng răng thẳng để tăng sức bền của răng. Dạng
răng và rãnh được đặc trưng bằng các thông số sau:
•
Răng cắt thô:
-Chiều sâu rãnh h;
-Bước răng t;
-Cạnh viền f;
-Chiều rộng lưng răng b;
-Bán kính R,r;
-Góc trước γ ;
-Góc sau α
Chiều sâu rãnh hay chiều cao rãnh h, bước răng t được thiết kế sao cho đủ không
gian chứa phoi. Nếu xem gần đúng rãnh thoát phoi như hình tròn có đường kính
h thì diện tích của rãnh sẽ là:
π .h 2
F=
(mm2)
4
Diện tích dải phôi cuốn nằm trong rãnh sẽ là:
FR = K . L . Sz (mm2)
Trong đó L – chiều dài chi tiết L = 40 mm.
Sz – lượng nâng của răng Sz = 0,04mm.
K – hệ số điền đầy rãnh tra bảng 5.4 .K = 3,5
FR = 3,5 . 40 . 0,04 = 5,6(mm2)
Ta có h ≥ 1,13 K .L.S Z = 2.67(mm)
Chọn h = 2,6 (mm).
Các thông số khác được tính theo kinh nghiệm
t = (2,5 ÷ 2,8) h = 7(mm)
b = ( 0,3÷0,4) t = 3 (mm)
R = ( 0,65 ÷ 0,8) t = 5(mm)
r = (0,5 ÷ 0,55) h = 1,3 (mm).
Mặt trước và mặt sau của dao đều là mặt côn, góc trước γ phụ thuộc vào vật liệu
gia công, tra bảng 5.5 ta chọn được : γ = 100
Góc sau phải chọn rất nhỏ để hạn chế hiện tượng giảm đường kính dao chuốt
sau mỗi lần mài lại. Góc sau được chọn như sau :
Ở răng cắt thô: α = 30
Profil răng cắt thô
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
3
10°±30'
R5
0,32
R1
,3
0,63
0,63
3°±30'
2,6
•
Răng cắt tinh:
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
-Chiều sâu rãnh h;
-Bước răng t;
-Cạnh viền f;
-Chiều rộng lưng răng b;
-Bán kính R,r;
-Góc trước γ ;
-Góc sau α
Chiều sâu rãnh hay chiều cao rãnh h, bước răng t được thiết kế sao cho đủ không
gian chứa phoi. Nếu xem gần đúng rãnh thoát phoi như hình tròn có đường kính
h thì diện tích của rãnh sẽ là:
F=
π .h 2
(mm2)
4
Diện tích dải phôi cuốn nằm trong rãnh sẽ là:
FR = K . L . Sz (mm2)
Trong đó L – chiều dài chi tiết L = 40 mm.
Sz – lượng nâng của răng Sz = 0,032 mm.
K – hệ số điền đầy rãnh tra bảng 5.4 .K = 3,5
FR = 3,5 . 40 . 0,032 = 4,48(mm2)
Ta có h ≥ 1,13 K .L.S Z = 2,39(mm)
Chọn h = 2,4(mm).
Các thông số khác được tính theo kinh nghiệm
t = (2,5 ÷ 2,8) h = 5(mm)
b = ( 0,3÷0,4) t = 2 (mm)
R = ( 0,65 ÷ 0,8) t = 3 (mm)
r = (0,5 ÷ 0,55) h = 1 (mm).
Mặt trước và mặt sau của dao đều là mặt côn, góc trước γ phụ thuộc vào vật liệu
gia công, tra bảng 5.5 ta chọn được : γ = 100
Góc sau phải chọn rất nhỏ để hạn chế hiện tượng giảm đường kính dao chuốt
sau mỗi lần mài lại. Góc sau được chọn như sau :
Ở răng cắt thô: α = 20
Profil răng cắt tinh
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
2
10°±30'
5±0,05
R3
0,32
0,63
R1
0,63
2°±30'
2,4
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
•
Răng sửa đúng:
Chiều sâu rãnh h;
Bước răng t;
Cạnh viền f;
Chiều rộng lưng răng b;
Bán kính R,r;
Góc trước γ ;
Góc sau α
Chiều sâu rãnh hay chiều cao rãnh h, bước răng t được thiết kế sao cho đủ không
gian chứa phoi. Nếu xem gần đúng rãnh thoát phoi như hình tròn có đường kính
h thì diện tích của rãnh sẽ là:
F=
π .h 2
(mm2)
4
Diện tích dải phôi cuốn nằm trong rãnh sẽ là:
FR = K . L . Sz (mm2)
Trong đó L – chiều dài chi tiết L = 40mm.
Sz – lượng nâng của răng Sz = 0,024 mm.
K – hệ số điền đầy rãnh tra bảng 5.4 K = 3
FR = 3 . 40 . 0,024 = 2,88 (mm2)
Ta có h ≥ 1,13. = 1,9 mm
h = 2 (mm)
Các thông số khác được tính theo kinh nghiệm
t = (2,5 ÷ 2,8) h = 4(mm)
b = ( 0,3÷0,4) t = 1,5(mm)
R = ( 0,65 ÷ 0,8) t = 3 (mm)
r = (0,5 ÷ 0,55)h = 0,8 (mm).
Mặt trước và mặt sau của dao đều là mặt côn, góc trước γ phụ thuộc vào vật liệu
gia công, tra bảng 4-3-3b [1] ta chọn được : γ = 100
Góc sau phải chọn rất nhỏ để hạn chế hiện tượng giảm đường kính dao chuốt
sau mỗi lần mài lại. Góc sau được chọn như sau :
Ở răng cắt tinh : α = 10
Profil răng sửa đúng.
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
0,32
10°±30'
1,5
4±0,05
R3
,8
R0
0,63
0,63
1°±15'
2
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
b) Profin mặt đầu:
Trong tiết diện này dao chuốt lỗ trụ có lưỡi cắt là những vòng tròn đồng tâm lớn
nhất theo lượng nâng.
Đê phoi cuốn vào rãnh lưỡi cát được chia thành những đoạn nhỏ sao cho chiều
rộng mỗi đoạn không lớn hơn 6mm.
Số rãnh chia phoi tra bảng theo đường kính dao :
với D = 40 mm →số rãnh = 18
Để giảm ma sát trong quá trình cắt thì đường kính đáy trượt được chọn nhỏ hơn
đường kính phần định hướng phía trước 1 (mm).
Kết cấu rãnh chia phoi.
R 0,5 x 18 rãnh
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Bài tập lớn
Thông số hình học:
Góc trước của răng cắt và răng sửa đúng được tra theo bảng 9 ta có
Góc trước γ =12º ÷ 15º chon γ= 15º
Góc sau α:
Đối với răng cắt thô : α=3º
Đối với răng cắt tinh : α=2º
Đối với răng cắt sửa đúng: α=1º
c)Số răng dao chuốt:
Số răng dao thô được tính theo công thức:
Zthô =
Athô
+1
SZ
Trong công thức trên có dạng thêm 1 vì răng đầu tiên có lượng nâng bằng không
để sửa bavia.
Athô
Chỉ số
chỉ lấy phần nguyên.
SZ
Athô
Gọi phần lẻ của phép chia
là q thì q < 0,015 ta bố trí lượng dư cao hơn răng
SZ
đầu tiên trên răng cắt thô: D1 = D1min + 2q
Nếu q > 0,015 ta lấy thêm một răng cắt nữa.
Trong trường hợp này lấy D1 = Dmin và D2 = D1 + 2q
q = 0,2.SZ = 0,2.0,04 = 0, 008 < 0,015 .
Lấy Zthô = 10 răng.
Số răng cắt tinh: số răng cắt tinh được lấy trong khoảng 2 ÷ 5 răng, để tránh
lượng nâng răng cắt tinh cuối cùng không nhỏ hơn 0,015mm ta chọn Ztinh = 2
răng.
Số răng sửa đúng được lấy theo cấp chính xác gia công và loại dao chuốt, tra
bảng 5.8 với dao chuốt lỗ trụ cấp chính xác 8 Zsđ = 8 răng
d)Số răng cùng cắt lớn nhất:
Số răng cùng cắt được tính theo công thức:
Sinh viên : Nguyễn Văn Đông
MSV : 0974010110
Lớp : CĐ - ĐH – CK2 – K9
STT : 23
