NGHIÊN cứu THIẾT kế và lập QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ tạo máy mài DAO PHAY NGÓN CHUYÊN DÙNG

TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CƠ KHÍ
ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾVÀ LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ
TẠO MÁY MÀI DAO PHAY NGÓN CHUYÊN DÙNG

.

Hướng dẫn
: Thầy Nguyễn Văn Thiện
Sinh viên thiết kế:
Đặng Quang Duy
Nguyễn Văn Liệu
Nguyễn Văn Nguyên
Trịnh Long Nhật

1

LỚP CKCLC2-K8

1

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

Tháng 5/2017

2

LỚP CKCLC2-K8

2

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

LỜI NÓI ĐẦU
Công nghệ chế tạo máy là một lĩnh vực kỹ thuật then chốt, nó đóng vai trò
quyết định trong sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Nhiệm vụ của
công nghệ chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của các
nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển lĩnh vực công nghệ chế tạo máy đã và
đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà nước ta. Hiện nay, lĩnh vực công
nghệ chế tạo máy đang được đánh giá là mở ra một cánh cửa mới với nhiều hướng
và nội dung mới, đem lại giá trị to lớn cho đất nước. Công nghệ chế tạo máy hiện
nay đang phát triển mạnh về cả chiều sâu lẫn chiều rộng, nhờ đó đã đem lại diện
mạo mới cho Cơ khí Việt Nam, mà ở đó các thiết bị máy móc đều được tự động
hóa, số hóa và điện tử hóa. Tuy vậy cũng cần phải thấy rằng, tất cả những công
nghệ, kỹ thuật tiên tiến hiện đại mới đều được phát triển trên nền tảng cơ khí
thuần túy. Do đó việc đào tạo cơ bản và phát triển nguồn nhân lực có kiến thức
chắc chắn và đầy đủ về lĩnh vực công nghệ chế tạo máy là một điều hết sức quan
trọng đối với nước ta. Với ý nghĩa đó,môn học Công nghệ chế tạo máy, Đồ gá là
môn học cơ bản và bắt buộc đối với sinh viên thuộc khoa Cơ khí trường Đại học
Công Nghiệp Hà Nội. Sau những năm ngồi trên ghế nhà trường, tiếp thu và tích
lũy một cách bài bản những kiến thức lý thuyết và thực hành, sinh viên phải trực
tiếp làm đồ án tốt nghiệp để vận dụng những kiến thức lý thuyết đã học để thiết kế

thực tế. Đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ chế tạo máy giúp cho sinh viên hệ
thống lại các kiến thức thu nhận được từ các bài giảng, bài tập thực hành, hình
thành cho sinh viên khả năng làm việc độc lập, làm quen với các nhiệm vụ thường
ngày của một người làm công nghệ trước khi ra trường. Đồ án tốt nghiệp ngành
công nghệ chế tạo máy có thể coi là một bài tập tổng hợp, vì vậy sinh viên sẽ có
điều kiện hoàn thiện khả năng sử dụng tài liệu, các loại sổ tay, bảng biểu tiêu
chuẩn, phối hợp chúng với các kiến thức lý thuyết đã được trang bị trong các môn
học liên quan để thiết lập phương án công nghệ tốt nhất ứng với điều kiện sản xuất
cụ thể. Đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ chế tạo máy cũng cho phép sinh viên
phát triển khả năng sáng tạo, hoàn thiện các bài toán kỹ thuật và tổ chức xuất hiện
khi thiết kế công nghệ, nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất, chất lượng sản phẩm;
ứng dụng kỹ thuật mới vào các quá trình công nghệ. Đồ án tốt nghiệp ngành công
nghệ chế tạo máy rất có ý nghĩa trong việc hình thành một phong cách làm việc
khoa học của người làm công nghệ cơ khí khi giải quyết các bài toán của thực tế
sản xuất. Việc hoàn thành đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ chế tạo máy không
chỉ đem lại cho em những kiến thức thực tế làm chắc thêm những kiến thức cơ bản
đã được học trên giảng đường, mà còn đem lại cho em nhiều bài học trong quá
trình lao động thiết kế sản xuất thực tế ở các phân xưởng cơ khí nước ta. Sau một
thời gian tự mày mò nghiên cứu tìm hiểu và đặc biệt dưới sự hướng dẫn, chỉ bảo
3

LỚP CKCLC2-K8

3

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

nhiệt tình của thầy Nguyễn Văn Thiện, chúng em đã hoàn thành xong đồ án tốt
nghiệp ngành công nghệ chế tạo máy. Tuy nhiên, do thiếu kiến thực thực tế và kinh
nghiệm thiết kế còn non kém nên chắc chắn đồ án chưa thể đạt được tính kinh tế
và tối ưu cần thiết trong thực tế. Xong đây là lần tập rượt đầu tiên đối với chúng
em để chuẩn bị kỹ về mặt kiến thức cũng như kinh nghiệm thiết kế cho công việc
sau này khi ra trường.
Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Thiện đã hướng dẫn
chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp và chúng em rất mong được sự chỉ bảo của
thầy cô giáo trong bộ môn để em nâng cao hiểu biết trong lĩnh vực Công Nghệ
Chế Tạo Máy.

4

LỚP CKCLC2-K8

4

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
…………..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..

……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..……………………………………

5

LỚP CKCLC2-K8

5

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

Hà Nội, ngày ……tháng…… năm 2017
Giáo viên hướng dẫn

6

LỚP CKCLC2-K8

6

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
…………..
……………………………………………………………………………………

……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..
……………………………………………………………………………………
……..…………………………………………

Hà Nội, ngày ……tháng…… năm 2017
7

LỚP CKCLC2-K8

7

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

Giáo viên phản biện 1

8

LỚP CKCLC2-K8

Giáo viên phản biện 2

8

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

MỤC LỤC

1.1.

CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN VỀ DAO PHAY NGÓN VÀ MÁY MÀI DAO PHAY
NGÓN ..............................................................................................................11
TỔNG QUAN VỀ DAO PHAY NGÓN...............................................................11
1.1.1............................................................................................ Ph
ương pháp gia công phay ..................................................................11
1.1.2............................................................................................ Phâ
n loại dao phay...................................................................................11
1.1.3............................................................................................ Da
o phay ngón........................................................................................15
1.2. TỔNG QUAN VỀ MÁY MÀI DAO PHAY NGÓN ................................16
1.2.1............................................................................................ Nh
u cầu và vai trò của máy mài dao phay ngón trong công nghiệp.......16
1.2.2............................................................................................ Các
loại máy mài dao phay ngón trên thị trường hiện nay.......................16
1.2.3............................................................................................ Mụ
c tiêu cần đạt được trong đề tài .........................................................19
CHƯƠNG 2:
PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ..........................19
2.1 Chế tạo máy mài dao 2 đá.........................................................................19
2.2 Máy mài dao phay ngón chuyên dùng.....................................................20
2.3 Kết luận .....................................................................................................20
CHƯƠNG 3:
THIẾT KẾ MÁY MÀI DAO PHAY NGÓN CHUYÊN DÙNG..................21
3.1. THÔNG SỐ ĐẦU VÀO..........................................................................21
3.2. THIẾT KẾ MÁY MÀI DAO PHAY NGÓN CHUYÊN DÙNG ..........25
CHƯƠNG 4:
LẬP QUY TRÌNH GIA CÔNG CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH.............................42
4.1. CHI TIẾT GÁ MÀI GÓC THOÁT PHÔI...........................................43

4.1.1. XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI........................45
4.1.2. THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG...............................................45
4.1.3. TÍNH LƯỢNG DƯ CHO CÁC BỀ MẶT...................................50
4.1.4. TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO CÁC NGUYÊN CÔNG.................51
1. NGUYÊN CÔNG 1: CHẾ TẠO PHÔI.......................................51
2. NGUYÊN CÔNG 2: PHAY MẶT TRÊN...................................52
3. NGUYÊN CÔNG 3: PHAY MẶT ĐÁY.....................................54
9

LỚP CKCLC2-K8

9

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

4.NGUYÊN CÔNG 4: KHOAN- KHOÉT- DOA 2 LỖ
ĐỊNH VỊ φ8.................................................................................56
5. NGUYÊN CÔNG 5: KHOAN 2 LỖ LẮP
BULONG φ8................................................................................59
6.NGUYÊN CÔNG 6: KHOAN- KHOÉT- DOA 2 LỖ
ĐỊNH VỊ φ38...............................................................................61
7.NGUYÊN CÔNG 7: KHOAN- KHOÉT- DOA LỖ BẮT CHỐT
CỮ φ8...........................................................................................64
8.NGUYÊN CÔNG 8: KIỂM TRA ĐỘ VUÔNG GÓC................66
9. NGUYÊN CÔNG 9: KIỂM TRA ĐỘ SONG SONG................67
4.1.5. XÁC ĐỊNH THỜI GIA GIA CÔNG............................................68
4.1.6. TÍNH TOÁN ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG PHAY

MẶT PHẲNG ĐÁY.....................................................................72
4.2. CHI TIẾT THÂN MÁY.......................................................................77
4.2.1. XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ
BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI............................................77
4.2.2. THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG..............................................79
4.2.3. TÍNH LƯỢNG DƯ CHO MỘT BỀ MẶT VÀ TRA LƯỢNG
DƯ CHO CÁC BỀ MẶT CÒN LẠI.........................................80
4.2.4. TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO MỘT NGUYÊN CÔNG VÀ TRA
CHẾ ĐỘ CẮT CHO CÁC NGUYÊN CÔNG CÒN LẠI........85
1. NGUYÊN CÔNG 1: ĐÚC PHÔI...............................................86
2. NGUYÊN CÔNG 2: PHAY ĐẾ.................................................87
3. NGUYÊN CÔNG 3: KHOAN- KHOÉT- DOA 2 LỖ ĐỊNH VỊ
φ8.................................................................................................89
4. NGUYÊN CÔNG 4: PHAY MẶT PHẲNG A..........................92
5. NGUYÊN CÔNG 5: KHOAN 4 LỖ BẬC φ9 VÀ φ14............94
6. NGUYÊN CÔNG 6: PHAY MẶT PHẲNG B..........................96
7. NGUYÊN CÔNG 7: KHOAN, TARO 4 LỖ M8 BẮT ĐỘNG
CƠ TRÊN MẶT PHẲNG A........................................................98
8. NGUYÊN CÔNG 8: KHOAN, TARO 4 LỖ M8 TRÊN MẶT
PHẲNG B.......................................................................................100
9. NGUYÊN CÔNG 5: KHOAN, KHOÉT, DOA 6 LỖ φ8........102
10. KIỂM TRA ĐỘ SONG SONG CỦA 2 MẶT A VÀ B..........105
4.2.5.XÁC ĐỊNH THỜI GIAN NGUYÊN CÔNG............................105
4.2.6. TÍNH TOÁN ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG PHAY MẶT
ĐÁY............................................................................................109
10

LỚP CKCLC2-K8

10

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

Tài liệu tham khảo...........................................................................................116
Phục lục
............................................................................................117

DANH SÁCH CÁC BẢNG
STT
NỘI DUNG
3.1
Thông số dao phay ngón

TRANG
23

3.2

Vật liệu làm dao

23

4.1

Xác định lượng dư gia công

49

4.2

Chế độ cắt phay mặt trên

54

4.3

Chế độ cắt phay mặt đáy

56

4.4

Chế độ cắt khoan- khoét- doa lỗ định vị φ8

59

4.5

Chế độ cắt khoan 2 lỗ bắt bulong φ10

61

4.6

Chế độ cắt khoan- khoét- doa lỗ φ38

63

4.7

Chế độ cắt khoan- khoét- doa lỗ bắt chốtφ8

66

4.8

Xác định lượng dư gia công

83

4.9

Chế độ cắt phay đế

89

4.10

Chế độ cắt khoan- khoét- doa lỗ định vị φ8

91

4.11

Chế độ cắt Phay mặt phẳng A

93

4.12

Chế độ cắt khi Khoan 4 lỗ bậc ∅9, ∅14

95

4.13

Chế độ cắt Phay mặt phẳng B.

97

4.14

Chế độ cắt Khoan, taro 4 lỗ M8 bắt động cơ

100

4.15

Chế độ cắt Khoan, taro 4 lỗ M8

102

4.16

Chế độ Khoan, khoét, doa 6 lỗ ∅8.

105

DANH SÁCH CÁC HÌNH
11

LỚP CKCLC2-K8

11

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

STT
1.1
1.2

NỘI DUNG
Các loại dao phay mặt phẳng
Các loại dao phay bậc, rãnh

1.3
1.4
1.5
1.6
2.1
2.2
3.1.1
3.1.2
3.1.3

3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10
3.11
3.12
3.13
3.14
3.15
3.16
3.17
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9
4.10
4.11
4.12
4.13

Các loại dao phay định hình
Cấu tạo dao phay ngón
Máy mài 2 đá
Máy mài dao phay ngón chuyên dùng
Máy mài 2 đá
Máy mài dao phay ngón chuyên dùng
Lực tác dụng
Đá mài
Sơ đồ động học
Máy mài dao phay ngón
Đầu gá dao
Bạc đồng
Đầu kẹp dao
Bạc đồng
Trục vít
Chốt định vị
Núm vặn
Bạc gá mài mặt đầu
Tấm dẫn
Trục gá đá
Gá mài mặt sau
Gá mài mặt đầu
Bàn trượt dưới
Bàn trượt trên
Bộ set dao
Bản vẽ chi tiết
Bản vẽ lồng phôi
Đúc phôi
Phay mặt A
Phay mặt đáy

Khoan khoét doa 2 lỗ định vị Φ8
Khoan 2 lỗ bắt bulong Φ10
Khoan khoét doa 2 lỗ định vị Φ38
Khoan khoét doa 2 lỗ bắt cữ Φ8
Kiểm tra vuông góc
Kiểm tra song song
Đồ gá phay mặt đáy
Phân tích lực tác động

12

LỚP CKCLC2-K8

TRANG
12
13
14
15
17
18
19
20
22
25
25
26
27
28
29
30

31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
53
55
57
60
61
64
67
67
73
75

12

KHOA CƠ KHÍ

TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

4.14
4.15
4.16
4.17
4.18
4.19
4.20
4.21
4.22
4.23
4.24
4.25
4.26
4.27
4.28
4.29

Chi tiết thân máy
Bản vẽ lồng phôi
Khuôn đúc
Bản vẽ chế tạo phôi
Phay đế
Khoan khoét doa 2 lỗ định vị Φ8
Phay mặt A
Khoan 4 lỗ bậc ∅9, ∅14
Phay mặt B
Khoan, taro 4 lỗ M8
Khoan, taro 4 lỗ M8 trên mặt phẳng B

Khoan, khoét, doa 6 lỗ ∅8
Kiểm tra độ song song giữa 2 mặt phẳng A và B
Đồ gá phay
Định vị và kẹp chặt
Sơ đồ lực

13

LỚP CKCLC2-K8

77
77
79
86
87
89
92
94
96
98
100
102
105
110
111
112

13

KHOA CƠ KHÍ

TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ DAO PHAY NGÓN VÀ MÁY MÀI DAO PHAY NGÓN
1.1.TỔNG QUAN VỀ DAO PHAY NGÓN
1.1.1.Giới thiệu về nguyên công phay
Phay là phương pháp gia công phổ biến, có khả năng công nghệ rộng rãi. Ngoài
phay mặt phẳng, phay còn gia công được nhiều bề mặt định hình khác nhau như
phay rãnh, bậc, ren, bánh răng .... Trong sản suất loạt lớn, khối phay thay thế hoàn
toàn cho bào, xọc (ít).
Dao phay có nhiều lưỡi cắt cùng làm việc nên đạt năng suất và chất lượng bề mặt
chi tiết cao hơn rất nhiều so với bào, xọc.
Phay là phương pháp gia công cắt gọt kim loại có phoi, dưới tác dụng của nhiều
lưỡi cắt nhằm tạo ra chi tiết có hình dáng và kích thước theo yêu cầu.
Gia công phay được thực hiện trên máy phay đứng, máy phay ngang vạn năng,
máy phay giường, máy phay nhiều trục và máy phay chuyên dùng
1.1.2 Phân loại dao phay
Dao phay là một tổ hợp nhiều lưỡi cắt cùng làm việc. Lưỡi cắt trên dao phay nằm
chủ yếu ở các vị trí sau: lưỡi cắt nằm ở thân, lưỡi cắt nằm ở mặt đầu, lưỡi cắt vừa
nằm ở thân vừa nằm ở mặt đầu. Dựa vào đặc điểm cơ bản, có thể phân loại dao
phay như sau:
1. Theo đặc điểm công nghệ
- Dao phay mặt phẳng.
- Dao phay rãnh và bậc.
- Dao phay bề mặt định hình.
- Dao phay bánh răng và ren.
- Dao phay tạo lỗ.
- Dao phay rãnh chữ T.

- Dao phay cắt vật liệu.

14

LỚP CKCLC2-K8

14

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

Hình 1.1 : Các loại dao phay mặt phẳng

15

LỚP CKCLC2-K8

15

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

Hình 1.2: Các loại dao phay bậc, rãnh
16

LỚP CKCLC2-K8

16

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

Hình 1.3 : Các loại dao phay định hình
2.Theo đặc điểm cấu tạo hướng của răng dao phay:
- Dao răng thẳng: răng song song với trục dao.
- Dao răng nghiêng: răng thẳng nằm nghiêng một góc với trục dao.
- Dao răng xoắn: răng nằm ở vị trí đường xoắn ốc.
- Dao răng sole: mỗi răng nghiêng theo hướng khác nhau và cách nhau
không đều.
3.Theo đặc điểm cấu tạo toàn bộ dao phay:
- Dao phay liền khối: thân và răng dao chế tạo cùng một loại vật liệu.
- Dao phay răng ghép: răng được chế tạo bằng vật liệu khác ghép vào thân
dao.
4.Theo đặc điểm cấu tạo chuôi dao:
- Chuôi dao rời: thân dao có lỗ để lắp chuôi và được cố định bằng then và
vít.
- Dao liền chuôi.
- Đầu phay: loại dao răng ghép, không có chuôi, được lắp trực tiếp vào trục
chính.
5.Theo điều kiện cắt gọt của dao phay:
17

LỚP CKCLC2-K8

17

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

Dao phay mặt trụ: lưỡi cắt chính nằm ở mặt trụ của dao và trục dao song
song với bề mặt gia công.
- Dao phay mặt đầu: lưỡi cắt chính nằm ở mặt đầu của dao và trục dao
vuông góc với bề mặt gia công.
-

1.1.3.Cấu tạo của dao phay ngón.

-

Hình 1.4: Cấu tạo dao phay ngón.
Mặt trước lưỡi cắt (1): là bề mặt phoi thoát ra.
Mặt sau lưỡi cắt (4): là bề mặt hướng vào bề mặt đã gia công trong quá
trình gia công.
Lưng của lưỡi cắt (5): là bề mặt tiếp giáp giữa mặt trước và mặt sau của
lưỡi cắt cạnh đó.
Lưỡi cắt (2) là đường giao tuyến của mặt trước và mặt sau.
Bề rộng mặt sau của lưỡi cắt (3) là khoảng cách giữa lưỡi cắt và đường
giao của mặt sau với lưng của lưỡi cắt.
Góc trước γ: là góc giữa mặt trước và mặt phẳng tâm đi qua lưỡi cắt chính.
Góc sau α : là góc giữa mặt phẳng tiếp tuyến với dao ở lưỡi cắt chính và
mặt phẳng tạo nên bề rộng mặt sau của lưỡi cắt.
Góc cắt β : là góc giữa mặt trước và mặt sau chính của dao.

18

LỚP CKCLC2-K8

18

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

-

-

Vật liệu làm dao:
+ Thép gió ( P9, P18,P9K5, P18K10….), độ cứng trung bình 64 - 68 HRC.
+ Thép hợp kim dụng cụ ( X, 9XC, XBCT….), độ cứng trung bình 62 – 67
HRC
+ Thép hợp kim cứng (nhóm 1 cabit BK2, BK3, BK4…, 2 cacbit T15K6,
T5K10, T14K8…, 3 cacbit TT7K12, TT7K15…), một số loại dao được
phủ thêm lớp phủ như TiAlN để tăng cơ tính, độ cứng đạt từ 85 – 90 HRA
*Phạm vi sử dụng của dao phay ngón.
Dao phay ngón được sử dụng để phay mặt phẳng nhỏ, hẹp, phay rãnh,
bậc…
Dao phay ngón có thể được sử dụng để cắt thép, thép hợp kim, thép siêu
cứng.
Đường kính dao đa dạng, thông thường dao động từ 4 ~ 25 mm.
Số me cắt : 2; 3; 4; 6; 8.

Tùy từng loại dao và vật liệu cắt mà ta có vận tốc cắt khác nhau.

1.2.TỔNG QUAN VỀ MÁY MÀI DAO PHAY NGÓN
Vật liệu làm dụng cụ cắt thường là thép gió, théo hợp kim dụng cụ, thép hợp kim
cứng…có độ cứng và độ bền cao. Tuy nhiên sau một thời gian cắt gọt, dụng cụ cắt
thường bị mòn, hỏng do rất nhiều nguyên nhân. Khi dụng cụ cắt bị mòn có thể dẫn
tới những sai số trong quá trình cắt. Hơn nữa, chi phí để thay mới dụng cụ là không
hề nhỏ. Do vậy, giải pháp đưa ra đó là mài lại dụng cụ để đạt được các thông số cắt
gọt cần có.
1.2.1 Nhu cầu và vai trò của máy mài dao phay ngón hiện nay.
Dao phay ngón được sử dụng rất rộng rãi trong các xưởng sản xuất hiện nay, cho
cả các máy phay truyền thống cũng như máy phay CNC do sự tiện lợi, tính ứng
dụng cao của nó. Tùy loại vật liệu cũng như yêu cầu kỹ thuật mà giá thành của dao
cũng có sự dao động, tuy nhiên giá thành chi trả cho dụng cụ cắt thường không rẻ.
Đồng thời, thông số hình học của dụng cụ cắt cũng cần được đảm bảo để đảm bảo
quá trình cắt gọt. Do vậy nhu cầu sử dụng máy mài dao phay ngón là rất lớn, cần
đảm bảo được độ chính xác hình học của dụng cụ cắt, đồng thời tiết kiệm thời gian
trong quá trình mài.
1.2.2 Các loại máy mài dao phay ngón trên thị trường hiện nay.
Máy hai đá : (hình vẽ) thường được dùng trong các xưởng sản xuất cơ khí
nhỏ và vừa, dùng để mài dụng cụ cắt. Đặc điểm là mài được nhiều loại dụng cắt
như các loại dao cắt, mũi khoan, mũi khoét, hoặc có thể mài một số sản phẩm cỡ
nhỏ và còn có ưu điểm là giá thành rẻ.

19

LỚP CKCLC2-K8

19

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

Hình 1.5: Máy mài 2 đá
Trong cơ khí chế tạo sản phẩm rất đa dạng, phong phú do vậy dụng cụ cắt
cũng vậy. Vì vậy việc mài các dụng cũng phức tạp làm sao đảm bảo đúng góc
độ, môdun…để gia công chi tiết đạt yêu cầu.
Được dùng phổ biến phổ biến nhất là máy mài hai đá để mài các loại dao
tiện, phay, mài mũi khoan mũi khoét….
Còn đối với các loại dao như các dao môdun ( như dao phay dĩa môdun, dao
phay ngón môdun, dao phay lăn răng..) thì chúng ta cần có những máy và đá
mài chuyên dùng.
Hiện nay ở các trường đại học, cao đẳng nghề trang thiết bị thiếu thốn do
vậy ảnh hưởng một phần không nhỏ đến sinh viên trong việc thực hành nâng
cao tay nghề, do vậy sẽ khó phù hợp với môi trường làm việc bên ngoài.

20

LỚP CKCLC2-K8

20

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

-

Máy mài dao phay ngón chuyên dùng:

Hình 1.6: Máy mài dao phay ngón chuyên dùng
Được sử dụng khá rộng rãi do sự tiện dụng, khả năng mài đa dạng cũng như
tiết kiệm thời gian cho quá trình mài dao.
Cách sử dụng đơn giản, cho độ chính xác cao, có thể mài được nhiều loại dao
phay ngón 2 me, 3 me, 4 me.
Kết luận:
Hiện nay, nền sản xuất cơ khí được tập trung với quy mô lớn nên việc áp
dụng khoa học công nghệ vào sản xuất ở các nước có nền công nghiệp
phát triển đã trở nên phổ biến. Chính vì thế việc áp dụng máy móc vào
lĩnh vực cơ khí là một điều tất yếu.

21

LỚP CKCLC2-K8

21

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

Việc mài lại dụng cụ cắt là nhu cầu tất yếu của mỗi cơ sở, giúp đạt được
các thông số cắt gọt cần thiết đồng thời tránh sai số trong chế tạo, hơn nữa
giúp giảm giá thành gia công.
- Các loại máy mài từ nước ngoài đã được sử dụng, tuy nhiên giá thành các
loại máy này còn cao. Các máy mài trong nước còn khó sử dụng, yêu cầu

thợ có tay nghề cũng như trình độ nhất định.
-

Mục tiêu cần đạt được của đề tài
- Máy mài dao làm việc an toàn và ổn định.
- Mài được các loại dao phay ngón 2 me cắt và 4 me cắt.
- Đường kính dao có thể mài được từ 6 ~ 25 mm.
- Mài được các góc của dao phay ngón, đảm bảo độ chính xác hình học của
dao.
- Kích thước phù hợp, dễ dàng sử dụng với thợ tay nghề không cao.
- Giá thành cạnh tranh với các loại máy nhập khẩu.
CHƯƠNG 2:
PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
2.1.MÁY MÀI HAI ĐÁ

Hình 2.1: Máy mài 2 đá
* Nguyên lý hoạt động:
- Động cơ quay truyền momen cho đá để tạo ra lực cắt.
- Dao được điều chỉnh bằng tay để mài các bề mặt và góc độ.
22

LỚP CKCLC2-K8

22

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

* Ưu điểm
- Cấu tạo đơn giản.
- Có thể mài được nhiều loại dao khác nhau.
- Giá thành rẻ.
* Nhược điểm
- Độ chính xác phụ thuộc vào tay nghề của thợ
- Tính chuyên môn hóa không cao
- Dễ làm hỏng dao.
2.2.MÁY MÀI DAO PHAY NGÓN CHUYÊN DÙNG.

Hình 2.2: Máy mài dao phay ngón chuyên dùng
* Nguyên lý làm việc
- Động cơ quay truyền momen cho đá để tạo ra lực cắt.
- Dao sau khi được xét chiều dài và kẹp chặt sẽ được đưa vào các vị trí mài để
mài các góc độ của dao nhờ các vị trí đã được xác định trước.
* Ưu điểm
- Độ chính xác cao.
- Không cần thợ có tay nghề cao.
- Mài được mặt trước, mặt sau, góc thoát phoi.
- Tính chuyên môn hóa cao.
* Nhược điểm
- Chỉ mài được một loại dao với những đường kính nhất định.
2.3. KẾT LUẬN
23

LỚP CKCLC2-K8

23

KHOA CƠ KHÍ

TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

- So sánh về việc sử dụng máy mài hai đá với máy mài chuyên dùng:
+ Việc sử dụng máy mài chuyên dùng cho lợi ích kinh tế lâu dài lớn hơn so với
việc sử dụng máy mài hai đá.
+ Máy mài hai đá có thiết kế đơn giản, giá thành rẻ, có thể sử dụng để mài
nhiều loại dụng cụ cắt khác nhau. Tuy nhiên việc mài dao yêu cầu thợ phải có
tay nghề hoặc trình độ nhất định, quá trình mài gây nguy hiểm với người sử
dụng do dao được giữ cố định bằng tay người cầm, cùng với đó là dễ xảy ra sai
phạm trong quá trình mài, các thông số hình học của dao không thực sự chính
xác.
+ Máy mài chuyên dùng có có giá thành cao hơn, tuy nhiên khắc phục được
phần lớn nhược điểm của máy mài hai đá như : Tiết kiệm thời gian, giảm thiểu
sai số trong quá trình mài, giữ an toàn cho người sử dụng và hơn hết đó là
không yêu cầu trình độ tay nghề của người thợ.
+ Sau khi phân tích các mục tiêu kinh tế, kĩ thuật và các phương án công nghệ,
chúng em quyết định lựa chọn phương án chế tạo máy mài dao phay ngón
chuyên dùng. Dựa vào nhu cầu sử dụng máy mài, cũng như những hạn chế về
mặt tay nghề của thợ sản xuất của nước ta hiện nay mà phương án chế tạo máy
mài chuyên dùng đáp ứng yêu cầu tốt hơn. Đồng thời giá thành của máy cần
được tính toán hợp lý để có thể đem lại hiệu quả kinh tế trong sản xuất cũng
như cạnh tranh với các máy nhập khẩu từ nước ngoài.
CHƯƠNG 3
THIẾT KẾ MÁY MÀI DAO PHAY NGÓN CHUYÊN DÙNG
3.1. THÔNG SỐ ĐẦU VÀO
Các thông số đầu vào cho máy
- Yếu tố ảnh hưởng trực tiếp tới quá trình mài dao:
+ Thông số hình học của dao phay ngón.

+ Độ cứng của vật liệu làm dao.
+ Vật liệu làm đá mài.
+ Tốc độ quay của đá.
+ Lực cắt trong quá trình mài.
Phân tích lần lượt các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình mài dao.
a) Lực cắt trong quá trình mài
Quá trình mài tương tự các quá trình gia công khác khi coi mỗi hạt mài là
một lưỡi cắt, khi đó trên các hạt mài tác dụng của một lực cản chống bị phá
hủy của vật liệu gọi là lực cắt.
Khi đó lực tác dụng lên đá mài theo phương của chuyển động chính, nghĩa là
tiếp tuyến với bề mặt đá, gọi là lực tiếp tuyến, ký hiệu là Pz. Lực ngăn cản sự
xâm nhập của các hạt mài vào vật liệu bị cắt có phương thẳng góc với bề mặt
24

LỚP CKCLC2-K8

24

KHOA CƠ KHÍ


TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2017

cắt của đá gọi là lực pháp tuyến, ký hiệu là Py. Lực trùng với phương chạy dao
dọc khi mài tròn ngoài gọi là lực chiều trục, ký hiệu là Px ở đây lực Px trùng
với Py.
Sơ đồ lực:

Py
Px

n

Pz

Hình 3.2: Lực tác dụng
Khi mài tròn, trị số lực hướng kính thường từ 10÷30kg, lực tiếp tuyến
thường nhỏ hơn lực hướng kính 1.5÷2.5, còn lực chiều trục rất nhỏ, không
quá 0.5÷1kg. Khi mài sắc dụng cụ cắt, lực cắt rất nhỏ vì lượng dư cắt rất
ít.
- Trị số lực cắt khi mài chủ yếu phụ thuộc vào tốc độ cắt lượng kim loại
trong một đơn vị thời gian, lượng đó tính bằng tích số của S, t, và Vd và
ký hiệu là W:
W = Vd.S.T (mm 3/phút).
Qua đó khi tăng bất kỳ một thông số nào thì lực cắt sẽ tăng lên. Tính chất vật
liệu gia công, đặc trưng của bề mặt đá mài, tính chất của dung dịch trơn
nguội...cũng có ảnh hưởng đến lớp cắt.
Vật liệu gia công càng cứng và càng bền, lực cắt khi mài càng lớn. Dùng dung
dịch trơn nguội làm giảm lực cắt.
Hạt mài phân bố trên bề mặt cắt của đá càng sắc, diện tích tiếp xúc của
chúng với bề mặt gia công càng nhỏ thì các hạt mài càng dễ xân nhập vào kim
loại gia công và lực cắt khi mài càng nhỏ. Ví dụ: khi mài hợp kim cứng bằng
đá mài kim cương lực hướng kính và lực tiếp tuyến nhỏ hơn 3÷5 so với lực
sinh ra khi mài bằng đá mài cacbit silic xanh.
25

LỚP CKCLC2-K8

25

KHOA CƠ KHÍ