Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số chế độ cắt đến mòn và tuổi bền của dao phay hợp kim cứng phủ tialn khi phay thép hợp kim đã qua tôi ( Luận văn thạc sĩ)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

TRIỆU QUÝ HUY

NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ CHẾ ĐỘ CẮT ĐẾN
MÒN VÀ TUỔI BỀN CỦA DAO PHAY HỢP KIM CỨNG PHỦ TiAlN KHI
PHAY THÉP HỢP KIM ĐÃ QUA TÔI

Chuyên ngành: Kỹ Thuật cơ khí

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

PHÒNG QLĐT SAU ĐẠI HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC

TS. Nguyễn Văn Hùng
XÁC NHẬN KHOA CƠ KHÍ

PGS.TS. Nguyễn Văn Dự

Thái Nguyên - 2014

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/>

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

TRIỆU QUÝ HUY

NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ CHẾ ĐỘ CẮT ĐẾN
MÒN VÀ TUỔI BỀN CỦA DAO PHAY HỢP KIM CỨNG PHỦ TiAlN KHI
PHAY THÉP HỢP KIM ĐÃ QUA TÔI

Chuyên ngành: Công nghệ chế tạo máy
Mã số: TNU11862504002

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

PHÒNG QUẢN LÝ ĐT SAU ĐẠI HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC

TS. Nguyễn Văn Hùng

Thái Nguyên - 2014

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/>

LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin trân trọng cảm ơn: Thầy giáo TS.
Nguyễn Văn Hùng - Thầy hƣớng dẫn khoa học của tôi về sự định hƣớng đề
tài, sự hƣớng dẫn tận tình của Thầy trong việc tiếp cận và khai thác các tài
liệu cũng nhƣ những chỉ bảo trong quá trình tôi làm thực nghiệm và viết luận
văn. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới: Thầy giáo ThS. Đặng Văn Thanh đã tạo
điều kiện hết sức thuận lợi cho tôi đƣợc tiến hành thí nghiệm tại Trung tâm thí

nghiệm của trƣờng ĐHKT Công Nghiệp trong suốt quá trình hoàn thành luận
văn này. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn cán bộ Khoa Sau đại học của trƣờng,
cán bộ phòng thí nghiệm khoa cơ khí – ĐHKTCN đã dành cho tôi những điều
kiện thuận lợi nhất, giúp tôi hoàn thành nghiên cứu của mình. Cuối cùng tôi
xin gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè, đồng nghiệp đã ủng hộ, động viên,
giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn này.
Thái Nguyên, Ngày 26 tháng 02 năm 2014
Học viên

Triệu Quý Huy

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/>

MỤC LỤC
Nội dung

Tran
g
1

Trang 1
Lời cảm ơn

2

Mục lục

3

Danh mục các bảng số liệu

7

Danh mục các hình vẽ, đồ thị, ảnh chụp.

8

Phần mở đầu

12

1. Tính cấp thiết của đề tài

12

2. Mục đích, đối tƣợng và phƣơng pháp nghiên cứu
2.1. Mục đích của đề tài

13

2.2. Đối tƣợng nghiên cứu

13

2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu

14

3. Ý nghĩa của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
3.2. Ý nghĩa thực tiễn

14

CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ PHAY VÀ PHAY CỨNG

15

1.1. Khái niệm về quá trình phay

15

1.2. Các yếu tố cắt của dao phay

16

1.2.1. Chiều sâu cắt ap

17

1.2.2. Lƣợng chạy dao S

17

1.2.3. Vận tốc cắt khi phay

17

1.2.4. Chiều sâu phay t

18

1.2.5. Chiều rộng phay B

18

1.2.6. Góc tiếp xúc 

19

1.2.7. Chiều dày cắt a khi phay

19

1.3. Các thành phần lực cắt khi phay

20

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

14
14

/>

1.4. Quá trình phay cứng

21

1.5. Kết luận chƣơng 1

23

CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ẢNH HƢỞNG CỦA CHẾ ĐỘ CẮT 24
ĐẾN MÒN VÀ TUỔI BỀN KHI PHAY THÉP HỢP KIM ĐÃ QUA
TÔI BẰNG DAO PHAY HỢP KIM CỨNG PHỦ
2.1. Mòn của dụng cụ khi phay

24

2.1.1. Các dạng mòn của dụng cụ cắt

25

2.1.2. Các cơ chế mòn của dụng cụ cắt

27

a. Mòn do cào xƣớc

28

b. Mòn do dính

28

c. Mòn do hạt mài

29

d. Mòn do khuếch tán

30

e. Mòn do ôxy hoá

31

f. Mòn do nhiệt

31

2.1.3. Cách xác định mòn dụng cụ cắt

31

2.1.4. Ảnh hƣởng của mòn dụng cụ đến chất lƣợng bề mặt gia công

33

2.2. Ma sát và mòn của dụng cụ phủ.

34

2.2.1. Ma sát của dụng cụ phủ

34

2.2.2. Mòn của dụng cụ phủ.

35

2.3. Mòn dao phay cứng

36

2.4. Tuổi bền dụng cụ cắt

37

2.4.1. Khái niệm chung về tuổi bền của dụng cụ cắt

37

2.4.2. Các nhân tố ảnh hƣởng đến tuổi bền của dụng cụ cắt

39

2.4.2.1. Ảnh hƣởng của chế độ cắt đến tuổi bền của dụng cụ cắt

39

2.4.2.2. Vai trò của lớp phủ cứng trong việc tăng tuổi bền của dụng cụ

40

2.5 Phƣơng pháp xác định tuổi bền dụng cụ cắt

42

2.6. Mòn và tuổi bền của dụng cụ khi phay cứng

43

2.6.1. Mòn của dao phay cứng

43

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/>

2.6.2. Tuổi bền của dao phay cứng

44

2.7. Kết Luận chƣơng 2

44

CHƢƠNG 3: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM

45

3.1. Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm.

45

3.1.1. Lý thuyết thực nghiệm.

45

3.1.1.1. Các nguyên tắc thiết kế thí nghiệm

45

a. Nguyên tắc ngẫu nhiên

45

b. Nguyên tắc lặp lại

45

c. Nguyên tắc tạo khối

45

3.1.1.2. Các loại thí nghiệm

46

a. Thí nghiệm sàng lọc

46

b. Thí nghiệm so sánh

46

c. Thí nghiệm tối ƣu hóa

46

3.1.1.3. Lựa chọn thiết kế thí nghiệm

47

3.1.2. Cơ sở lý thuyết

47

3.1.2.1. Thực nghiệm tối ƣu hoá

47

3.1.2.2. Tiến trình tối ƣu hoá

48

3.1.2.3. Mức độ phù hợp của mô hình

48

3.1.2.4. Kế hoạch thí nghiệm bề mặt chỉ tiêu

49

3.1.2.5. Phƣơng pháp đo và tổng hợp kết quả đo

49

3.1.3. Các giới hạn của thí nghiệm.

50

3.1.4. Các thông số đầu vào của thí nghiệm

50

3.1.5. Các hàm mục tiêu

51

3.1.6. Chọn dạng hàm hồi quy

51

3.1.7. Xây dựng ma trận thí nghiệm

52

3.1.8. Trang thiết bị thí nghiệm

53

3.1.8.1. Máy thí nghiệm

53

3.1.8.2. Dụng cụ cắt thí nghiệm

54

3.1.8.3. Phôi

55

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/>

3.1.8.4. Dụng cụ đo kiểm

55

3.2. Tiến hành thí nghiệm

56

3.3. Xử lý kết quả thí nghiệm

57

3.3.1. Phân tích số liệu thực nghiệm với hàm mục tiêu lực cắt F.

57

a. Nhập kết quả thí nghiệm

57

b. Biểu đồ quan hệ giữa vận tốc, lƣợng chạy dao và lực cắt

59

c. Phân tích biểu đồ và lời khuyên công nghệ.

60

3.3.2. Phân tích số liệu thực nghiệm với hàm mục tiêu lƣợng mòn hs.

60

a. Nhập kết quả thí nghiệm

60

b. Biểu đồ quan hệ giữa vận tốc, lƣợng chạy dao và lƣợng mòn

62

c. Phân tích biểu đồ và lời khuyên công nghệ.

63

3.3.3. Biểu đồ quan hệ giữa vận tốc, lƣợng chạy dao và tuổi bền

64

3.3.4. Phân tích số liệu thực nghiệm với hàm mục tiêu nhám bề mặt.

65

a. Nhập kết quả thí nghiệm

65

b. Biểu đồ quan hệ giữa vận tốc, lƣợng chạy dao và nhám bề mặt

66

c. Phân tích biểu đồ và lời khuyên công nghệ.

66

3.3.5. Mối liên hệ giữa các thành phần lực, lƣợng mòn, tuổi bền, nhám 67
bề mặt và các thông số chế độ cắt
3.3.6. Thử nghiệm và đánh giá kết quả đã chọn

68

3.4. Kết luận chƣơng 3

69

CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO
Tài liệu tham khảo

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

80

81

/>

DANH MỤC CÁC BẢNG SỐ LIỆU
TT

Bảng số

Tran
g

Nội dung
Giá trị tính toán giá trị thông số chế độ cắt V, S

1

Bảng 3.1 cho thực nghiệm

51

2

Bảng 3.2 Ma trận thí nghiệm

52

3

Bảng 3.3 Thông số kỹ thuật cơ bản của máy

53

4

Bảng 3.4

5

Bảng 3.5

Thành phần các nguyên tố hoá học thép
CR12MOV
Bảng quy hoạch và kết quả thực nghiệm xác định
tuổi bền của dao

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

55
56

/>

DANH MC CC HèNH V - TH - NH CHP
TT

Hỡnh

Ni dung

Tran
g

1

Hỡnh 1.1

Dao phay trụ răng xoắn

15

2

Hỡnh 1.2

Dao phay mặt đầu

16

Dao phay răng nhọn và dao phay hớt l-ng

16

Các yếu tố cắt khi phay

16

Tc ct khi phay

17

Gúc tip xỳc khi phay

19

Lc tỏc dng lờn rng dao phay tr rng xon

21

Mũn mt sau

25

Mũn mt trc

26

3
4
5
6
7
8
9

Hỡnh 1.3
Hỡnh 1.4

Hỡnh 1.5
Hỡnh 1.6

Hỡnh 1.7
Hỡnh 2.1

Hỡnh 2.2

10

Hỡnh 2.3

Mũn ng thi mt trc v mt sau

26

11

Hỡnh 2.4

Cựn li ct

26

12

Hỡnh 2.5

nh hng ca vn tc ct n c ch mũn khi 27
ct liờn tc

13

Hỡnh 2.6

nh hng ca vn tc ct n c ch mũn khi 28
ct giỏn on

14

Hỡnh 2.7

Quan h gia mt s dng mũn ca dng c hp 32
kim cng vi th tớch Vc .t10,6 , trong ú V tớnh
bng m/ph; t1 tớnh bng mm/vg

15

Hỡnh 2.8

Cỏc thụng s c trng cho mũn mt trc v 33
mt sau ISO3685

16

Hỡnh 2.9

S 3 vựng ma sỏt ca Shaw,Ber v Mamin.

17

Hỡnh 2.10

S th hin 3 giai on mũn mt trc ca 37

35

dng c thộp giú ph TiN

18

Hỡnh 2.11

V trớ lc ct tỏc dng vo dao.

S húa bi Trung tõm Hc liu

39

/>

19

Hình 2.12

Quan hệ V.T-V và V.T.a khi cắt thép 40Cr
Quan hệ tuổi bền của dao thép gió phủ PVD

40

20

Hình 2.13.a

21

Hình 2.13.b

22

Hình 2.14

23

Hình 2.15

Quan hệ giữa tốc độ cắt V và tuổi bền T của dao

42

24

Hình 2.16

Quan hệ giữa V và T (đồ thị lôgarit)

43

25

Hình 3.1.a

Sơ đồ thí nghiệm 22

49

26

Hình 3.1.b

4 thí nghiệm dọc trục và 1 thí nghiệm trung tâm

49

27

Hình 3.1.c

Thí nghiệm CCD

49

28

Hình 3.2

Các thông số mảnh dao

54

29

Hình 3.3

Kết cấu thân dao

54

30

Hình 3.4

Sơ đồ gá dao

55

31

Hình 3.5

32

Hình 3.6

33

Hình 3.7

34

Hình 3.8

35

Hình 3.9

theo vận tốc cắt dao tiện
Dao phay mặt đầu dùng để phay thép cácbon tôi
cải thiện.
Quan hệ giữa thời gian, tốc độ và độ mòn của
dao

Bề mặt chỉ tiêu quan hệ giữa vận tốc, lƣợng
chạy dao và lực cắt
Biểu đồ đƣờng mức quan hệ giữa vận tốc, lƣợng
chạy dao và lực cắt
Sơ đồ đo mòn dao theo góc sau
Bề mặt chỉ tiêu quan hệ giữa vận tốc, lƣợng
chạy dao và lƣợng mòn
Biểu đồ đƣờng mức quan hệ giữa vận tốc, lƣợng
chạy dao và lƣợng mòn

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

41

41

42

59

59
62
62

63

/>

Đồ thị biểu diễn tuổi bền của dao theo tuổi

36

Hình 3.10

37

Hình 3.11

38

Hình 3.12

39

Hình 3.13

40

Hình 3.14

41

Hình 3.15

42

Hình 3.16

Thiết bị đo lực kết nối với quá trình gia công

70

43

Hình 3.17

Hình ảnh mòn của mảnh dao thí nghiệm 1

71

44

Hình 3.18

Hình ảnh mòn của mảnh dao thí nghiệm 2

71

45

Hình 3.19

Hình ảnh mòn của mảnh dao thí nghiệm 3

72

46

Hình 3.20

Hình ảnh mòn của mảnh dao thí nghiệm 4

72

47

Hình 3.21

Hình ảnh mòn của mảnh dao thí nghiệm 5

73

48

Hình 3.22

Hình ảnh mòn của mảnh dao thí nghiệm 6

73

49

Hình 3.23

Hình ảnh mòn của mảnh dao thí nghiệm 7

74

50

Hình 3.24

Hình ảnh mòn của mảnh dao thí nghiệm 8

74

51

Hình 3.25

Hình ảnh mòn của mảnh dao thí nghiệm 9

75

52

Hình 3.26

53

Hình 3.27

54

Hình 3.28

bền
Biểu đồ đƣờng mức quan hệ giữa vận tốc,
lƣợng chạy dao theo thời gian
Bề mặt chỉ tiêu quan hệ giữa vận tốc, lƣợng
chạy dao và nhám bề mặt
Biểu đồ đƣờng mức quan hệ giữa vận tốc,
lƣợng chạy dao và nhám bề mặt
Bản vẽ khuôn ép gạch ốp lát
Trung tâm gia công phay CNC và thiết bị đo
đang gá phôi

Xác định các thành phần lực cắt trong quá
trình thí nghiệm 1
Xác định các thành phần lực cắt trong quá
trình thí nghiệm 2

64

64

66

66
68
70

75

76

Xác định các thành phần lực cắt trong quá 76

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/>

trình thí nghiệm 3
55

Hình 3.29

56

Hình 3.30

57

Hình 3.31

58

Hình 3.32

59

Hình 3.33

60

Hình 3.34

Xác định các thành phần lực cắt trong quá
trình thí nghiệm 4
Xác định các thành phần lực cắt trong quá
trình thí nghiệm 5
Xác định các thành phần lực cắt trong quá
trình thí nghiệm 6
Xác định các thành phần lực cắt trong quá
trình thí nghiệm 7
Xác định các thành phần lực cắt trong quá
trình thí nghiệm 8
Xác định các thành phần lực cắt trong quá
trình thí nghiệm 9

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

77

77

78

78

79

79

/>

PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài.
- Phay cứng là gia công các chi tiết đã qua tôi (thƣờng là thép hợp
kim) có độ cứng cao khoảng 45 ÷ 45 HRC. Đây là chi tiết làm việc trong
điều kiện chịu ma sát, chịu mài mòn cao. Phƣơng pháp này có thể sử dụng
để thay thế một số phƣơng pháp gia công khác nhƣ mài, gia công bằng
xung điện... Khi chi tiết có hình dạng tƣơng đối phức tạp. Phay cứng cho
năng xuất cao hơn với vốn đầu tƣ ban đầu thấp hơn nhiều, vật liệu thƣờng
sử dụng làm dao phay cứng là các vật liệu phun phủ nhƣ: TiN, TiAlN,
CBN... với vật liệu nền là thép gió hoặc hợp kim cứng để làm tăng khả
năng cắt gọt của chúng, đƣợc nghiên cứu và chế tạo nhiều chủng loại dụng
cụ cắt có nhiều tính năng ƣu việt góp phần nâng cao năng xuất cắt gọt. Với
những dụng cụ cắt có kết cấu phức tạp, việc chế tạo khó khăn thì ứng dụng
đó là một trong những giải pháp mang tính đột phá. So sánh các lớp phủ để
lựa chọn:
Tính chất lý học
Độ cứng (Kg/mm2)

TiN

TiCN

TiAlN

2200-2500

2800-3200

2500-300

550

600

800

Nhiệt độ oxy hóa

=> Dao phay phủ TiAlN là một loại dụng cụ có khả năng cắt tốt.
- Phay thép hợp kim đã qua tôi là một trong các phƣơng pháp gia
công tiên tiến đƣợc sử dụng khá rộng rãi. Đối với các chi tiết đòi hỏi có độ
cứng, độ chính xác cao nhƣng có hình dáng phức tạp, các kích thƣớc kết
cấu có độ chênh lệch lớn với nhau nhƣ bàn ép vỉ thuốc, khuôn mẫu... Nếu
ta gia công hoàn thiện rồi đem qua tôi thể tích để đạt độ cứng thì các kích
thƣớc nhỏ trên chi tiết sẽ bị biến dạng, làm sai lệch không đáp ứng yêu cầu.
Mặt khác, để giảm bớt các nguyên công nhƣ mài sau nhiệt luyện, đánh
bóng thì ngƣời ta thay vào đó là phay cứng để đạt năng suất và hiệu quả
kinh tế hơn. Vì vậy, phƣơng pháp này đặc biệt hiệu quả khi gia công trên
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/>

vật liệu cứng, chi tiết có kích thƣớc không hợp lý đòi hỏi phải qua tôi và
cho độ chính xác cao.
- Đối với quá trình gia công chi tiết đã qua tôi thì chất lƣợng bề mặt
rất quan trọng vì đây thƣờng là phay tinh, để thực hiện đƣợc cần phải có
dao phay hợp kim cứng có độ cứng và khả năng cắt cao. Những dao phay
này có độ chính xác cao, đắt tiền vì vậy cần nghiên cứu ảnh hƣởng của các
thông số đến độ mòn và tuổi bền nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế là vấn đề
hết sức quan trọng.
- Dao phay hợp kim cứng phủ TiAlN là loại dao đƣợc dùng nhiều để
nâng cao chất lƣợng bề mặt và năng suất gia công các chi tiết thép hợp kim
đã qua tôi có độ cứng từ 45 ÷ 55HRC. Do vậy việc tiến hành nghiên cứu
“Nghiên cứu ảnh hƣởng của các thông số chế độ cắt đến mòn và tuổi bền của
dao phay hợp kim cứng phủ TiAlN khi phay thép hợp kim đã qua tôi.” là rất
cần thiết.
2. Mục đích, đối tƣợng và phƣơng pháp nghiên cứu
2.1. Mục đích của đề tài
- Nghiên cứu đƣợc mòn và cơ chế mòn của dao phay hợp kim cứng
phủ TiAlN và xác định đƣợc mối quan hệ giữa mòn và tuổi bền của dụng
cụ cắt.
- Xác định đƣợc chế độ cắt hợp lý nâng cao tuổi bền của dụng cụ và
chất lƣợng của sản phẩm.
- Làm tài liệu tham khảo về chế độ cắt khi sử dụng dao phay hợp kim
cứng phủ TiAlN khi gia công các vật liệu thép hợp kim đã qua tôi.
2.2. Đối tƣợng nghiên cứu
- Ảnh hƣởng của các thông số đến mòn và tuổi bền của dao phay
TiAlN khi phay thép hợp kim đã qua tôi có độ cứng 45 ÷ 55HRC.
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu

Nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/>

Khảo sát hình học của dụng cụ cắt: Dạng lƣỡi cắt, bán kính cong tại
các điểm trên lƣỡi cắt có sự thay đổi gì sau mỗi lần thay đổi thông số cắt.
Từ đó so sánh các thông số để lựa chọn đƣợc bộ thông số phù hợp nhất.
Nghiên cứu thực nghiệm: Gia công chi tiết trên máy phay CNC, với
phôi thép hợp kim Cr12MoV đã qua tạo hình dáng và tôi đạt độ cứng 45 ÷
55HRC, dụng cụ cắt là dao phay phủ TiAlN hai lƣỡi cắt ký hiệu VF4MD
(dao phay ngón) của hãng Mitsubishi –Nhật Bản và sử dụng các kết quả
của phần nghiên cứu lý thuyết.
3. Ý nghĩa của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
- Bằng cách nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm, đề tài sẽ
làm cơ sở cho việc nghiên cứu các khía cạnh khác của quá trình gia công
thép hợp kim đã qua tôi.
- Nâng cao độ mòn và tuổi bền cho dao phay TiAlN khi phay thép
hợp kim đã qua tôi.
- Các phƣơng pháp nâng cao chất lƣợng bề mặt chi tiết gia công
hiện nay vẫn đƣợc các nhà khoa học trong và ngoài nƣớc quan tâm nghiên
cứu. Đề tài sẽ đóng góp một số kết quả vào hƣớng nghiên cứu này.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Nghiên cứu ảnh hƣởng của thông số chế độ cắt đến mòn và tuổi bền
của dao phay TiAlN khi phay thép hợp kim đã qua tôi để lựa chọn các
thông số tối ƣu khi gia công. Vì thế nghiên cứu này có thể đƣợc ứng dụng
để nâng cao độ mòn và tuổi bền của dao phay khi phay tinh trên máy công
cụ CNC.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/>

CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ PHAY VÀ PHAY CỨNG
1.1. Khái niệm về quá trình phay
Phay là phƣơng pháp gia công kim loại, có độ chính xác không cao hơn
cấp 4-3 và độ bóng không hơn cấp 6; là một trong những phƣơng pháp gia
công đạt năng suất cao nhất.
Bằng phƣơng pháp phay, ngƣời ta có thể gia công mặt phẳng, mặt định
hình phức tạp, rãnh then, cắt đứt, gia công mặt xoay tròn, trục then hoa, cắt
ren, bánh răng... Dụng cụ để cắt kim loại khi phay goi là dao phay.
Dao phay là loại dụng cụ cắt có nhiều lƣỡi nên quá trình cắt ngoài
những đặc điểm giống quá trình cắt khi tiện còn có những đặc điểm sau:
- Do có một số lƣỡi cùng tham gia cắt nên năng suất khi phay cao.
- Lƣỡi cắt của dao phay làm việc không liên tục, cùng với khối lƣợng
thân dao thƣờng lớn nên điều kiện truyền nhiệt tốt.
- Diện tích cắt khi phay thay đổi, do đó lực cắt thay đổi gây rung động
trong quá trình cắt.
- Do lƣỡi cắt làm việc gián đoạn, gây va đập và rung động nên khả
năng tồn tại lẹo dao ít.

H×nh 1.1: Dao phay trô r¨ng xo¾n
(MÆt tr-íc 1; mÆt sau 2; c¹nh viÒn 3; l-ng r¨ng 4; l-ìi c¾t xo¾n 5)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/>

Hình 1.2: Dao phay mặt đầu

Hình 1.3: Dao phay răng nhọn và dao phay hớt l-ng

1.2. Cỏc yu t ct ca dao phay

Hình 1.4: Các yếu tố cắt khi phay.

1.2.1. Chiu sõu ct ap
L khong cỏch gia b mt ó gia cụng vi b mt cha gia cụng o theo
phng vuụng gúc vi b mt ó gia cụng sau mt lỏt ct.
S húa bi Trung tõm Hc liu

/>

1.2.2. Lƣợng chạy dao S.
Lƣợng chạy dao răng Sz (mm/răng): Là lƣợng chạy dao xác định khi dao
quay đƣợc một góc răng.
Lƣợng chạy dao vòng Sv (mm/vòng): Là lƣợng chạy dao xác định sau khi
dao quay đƣợc một vòng.
Lƣợng chạy dao phút Sph (mm/phút): Là lƣợng chạy dao xác định trong
một phút.
Giữa chúng có quan hệ nhƣ sau: Sv= Z . Sz
Sph = n . Sv = n . Z . Sz
1.2.3. Vận tốc cắt khi phay
Trong quá trình phay do sự phối hợp của hai chuyển động tạo hình,
chuyển động quay của dao và chuyển động tịnh tiến của chi tiết gia công.
y

dao

n

Vn

Vc

D

Chi tiÕt
Vs
s

Hình 1-5: Tốc độ cắt khi phay

Tốc độ cắt khi phay đƣợc biểu diễn:
Vc  Vn  Vs
Vc 

Vn

2

V

2

s

 2 Vn .Vn .Cos(VnVs )

(1-3)

Dấu (+) ứng với trƣờng hợp phay nghịch. Dấu (-) ứng với trƣờng hợp
phay thuận.
Trong đó:

Vn 

Dn
1000

( m / ph)

Vs  S z .Z .n (m / ph)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

/>

Luận án đầy đủ ở file: Luận án Full