intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng môn Cơ khí đại cương: Chương 7 - ThS. Vũ Đình Toại

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:21

19
lượt xem
2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Những nội dung chính trong chương này gồm có: Những khái niệm cơ bản về quá trình cắt gọt kim loại, hình dáng hình học và các thông số của dụng cụ cắt, các hiện tượng vật lý trong quá trình cắt gọt,… Mời các bạn cùng tham khảo để biết thêm các nội dung chi tiết.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng môn Cơ khí đại cương: Chương 7 - ThS. Vũ Đình Toại

  1. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại Chương IX: Nguyên lý cắt gọt kim loại I. Những khái niệm cơ bản về quá trình cắt gọt kim loại: Bào ngang giường 1. Các chuyển động để thực hiện việc cắt gọt: Chuyển động cơ bản Chuyển động phụ Chuyển động chính Chuyển động chạy dao
  2. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 1.1. Chuyển động chính: là chuyển động cơ bản có tốc độ lớn hơn tất cả các chuyển động khác 1.2. Chuyển động chạy dao (chuyển động bước tiến): là chuyển động cơ bản có tốc độ nhỏ hơn chuyển động chính 2. Các thông số cơ bản của chế độ cắt gọt: Những thông số cơ bản của chế độ cắt gọt là: vận tốc cắt, lượng chạy dao (bước tiến), chiều sâu cắt, diện tích lớp cắt (chiều rộng cắt và chiều dày cắt), thời gian để gia công một chi tiết và thời gian máy 2.1. Vận tốc cắt - v: là đoạn đường đi trong một đơn vị thời gian của một điểm trên bề mặt gia công hoặc một điểm trên lưỡi dụng cụ cắt Đối với máy có phôi hoặc dụng cụ cắt quay tròn (ví dụ: tiện) vận tốc cắt tính theo công thức: πDn m/ph D: Đường kính của phôi (mm); v n: Số vòng quay của phôi hoặc của dụng cụ cắt trong một phút 1000 Đối với máy có dụng cụ cắt hoặc phôi chuyển động thẳng (ví dụ: bào), vận tốc cắt tính theo công thức: L L: Chiều dài hành trình (mm); v m/ph t: Thời gian của một hành trình (phút) 1000.t
  3. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 2.2. Lîng ch¹y dao - S: Lîng ch¹y dao (bíc tiÕn) S khi tiÖn lµ kho¶ng di ®éng cña dông cô c¾t theo chiÒu däc khi ph«i quay mét vßng [mm/vßng] Lîng ch¹y dao khi phay lµ sù di chuyÓn cña ph«i (tÝnh b»ng mm) khi dao phay quay mét vßng (So) hoÆc khi dao phay quay mét r¨ng (Sz), hoÆc lµ sù di chuyÓn cña ph«i (tÝnh b»ng mm) trong mét phót (Sm) So = Sz . Z Z: sè r¨ng cña dao phay Sm = So . n = Sz . Z . n n: sè vßng quay cña dao phay trong mét phót Lîng ch¹y dao khi khoan lµ kho¶ng di ®éng cña mòi khoan däc theo trôc trong 1 vßng quay cña mòi khoan 2.3. ChiÒu s©u c¾t - lµ kho¶ng c¸ch gi÷a mÆt cÇn ®îc gia c«ng vµ mÆt ®· gia c«ng sau mét t: lÇn dông cô c¾t ch¹y qua (lît c¾t) Khi tiÖn ngoµi, chiÒu s©u c¾t ®o theo ®êng vu«ng gãc víi trôc ph«i vµ tÝnh theo c«ng thøc: D d t mm 2 D: ®êng kÝnh cña mÆt cÇn ®îc gia c«ng (mm) d: ®êng kÝnh cña mÆt ®· gia c«ng (mm)
  4. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại ChiÒu s©u c¾t khi phay ®o trong mÆt ph¼ng vu«ng gãc víi trôc dao phay vµ b»ng chiÒu dµy cña líp kim lo¹i bÞ hít ®i sau mét lÇn ch¹y dao ChiÒu s©u c¾t khi khoan b»ng nöa ®êng kÝnh cña mòi khoan: D D: ®êng kÝnh cña mòi khoan [mm] t mm 2 2.4. DiÖn tÝch líp c¾t - f: lµ tÝch sè gi÷a bíc tiÕn S vµ chiÒu s©u c¾t hoÆc lµ tÝch sè gi÷a chiÒu dµy c¾t a vµ chiÒu réng c¾t b f = s. t = a. b 2.5. Thêi gian ®Ó gia c«ng mét chi tiÕt trªn m¸y gåm thêi gian m¸y, thêi gian phô, thêi gian phôc vô vµ thêi gian nghØ ng¬i
  5. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 2.5.1. Thêi gian m¸y (cßn gäi lµ thêi gian chÝnh) lµ thêi gian trùc tiÕp dïng ®Ó c¾t gät kim lo¹i Thêi gian m¸y Tm dïng ®Ó tiÖn mét chi tiÕt víi nhiÒu lÇn ch¹y dao ®îc tÝnh theo c«ng thøc: L: ChiÒu dµi hµnh tr×nh cña dao theo híng ch¹y dao (mm) L.i Tm [phót] i: sè lÇn ch¹y dao (số lượt cắt) S .n S: lîng ch¹y dao cña dao (mm/vßng) n: sè vßng quay cña ph«i trong mét phót 2.5.2. Thêi gian phô TP lµ thêi gian mµ ngêi thî dïng ®Ó b¶o ®¶m hoµn thµnh nhiÖm vô c«ng nghÖ c¬ b¶n nh thêi gian ®Æt, kÑp vµ th¸o chi tiÕt, thêi gian ®iÒu khiÓn c¸c c¬ cÊu cña m¸y, thêi gian di chuyÓn dông cô vµ thêi gian ®o chi tiÕt 2.5.3. Thêi gian phôc vô chç lµm viÖc Tpv lµ thêi gian ®Ó ngêi thî dïng ®Ó chuÈn bÞ chç lµm viÖc (m¸y, dông cô, ®å g¸) trong vßng mét ca 2.5.4. Thêi gian nghØ ng¬i Tn gåm thêi gian h¹n ®Þnh bëi c¸c ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña m¸y vµ cña s¶n xuÊt  Thêi gian ®Ó gia c«ng mét chi tiÕt trªn m¸y (møc thêi gian cho mét s¶n phÈm) ®îc tÝnh theo c«ng thøc: Tc = Tm + Tp + Tpv + Tn [phót ]  N¨ng suÊt trong mét phót cña m¸y cã thÓ tÝnh theo c«ng 1 N [c¸i/phót] thøc: Tc
  6. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại II. H×nh d¸ng h×nh häc vµ c¸c th«ng sè cña dông cô c¾t: 1. CÊu t¹o cña dông cô c¾t: Dao tiÖn
  7. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại II. H×nh d¸ng h×nh häc vµ c¸c th«ng sè cña dông cô c¾t: 1. CÊu t¹o cña dông cô c¾t: Dao tiÖn C¸c h×nh d¹ng lìi c¾t b»ng m¶nh HK cøng
  8. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại
  9. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại Mòi khoan
  10. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại Dao phay Ta r« ren Phay Phay nghÞch thuËn
  11. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại Dao phay mÆt ph¼ng Phay ®Þnh h×nh S¬ ®å chuèt Dao chuèt
  12. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại Lìi ca Dao phay b¸nh r¨ng Dao tiện bằng mảnh HK cứng
  13. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 2. C¸c mÆt trªn ph«i : Cã ba lo¹i bÒ mÆt khi gia c«ng chi tiÕt: - BÒ mÆt cÇn gia c«ng lµ bÒ mÆt cÇn hít phoi - 1 - BÒ mÆt ®· gia c«ng lµ bÒ mÆt cã ®îc sau khi hít phoi - 3 - BÒ mÆt ®ang gia c«ng lµ bÒ mÆt do lìi c¾t chÝnh t¹o nªn - 2 3. C¸c th«ng sè h×nh häc cña ®Çu dao: - MÆt ph¼ng c¾t gät lµ mÆt ph¼ng tiÕp tuyÕn víi bÒ mÆt ®ang gia c«ng vµ ®i qua lìi c¾t chÝnh. - MÆt ph¼ng c¬ së lµ mÆt ph¼ng song song víi híng ch¹y ch¹y dao däc vµ híng ch¹y dao ngang
  14. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại - Gãc sau chÝnh : lµ gãc hîp thµnh bëi mÆt ph¼ng c¾t gät và mặt sau chính. Gãc sau chính có tác dụng gi¶m ma s¸t gi÷a bÒ mÆt ®ang gia c«ng vµ mÆt sau cña dao. - Gãc tríc chÝnh :(góc thoát phoi) lµ gãc hîp thµnh bëi mÆt tríc cña dao vµ mÆt ph¼ng vu«ng gãc víi mÆt ph¼ng c¾t gät vµ ®i qua lìi c¾t chÝnh. Gãc tríc chÝnh lµm cho qu¸ tr×nh c¾t ®îc dÔ dµng, phoi dễ thoát. - Gãc s¾c : lµ gãc hîp bëi mÆt tríc vµ mÆt sau chÝnh. Gãc nµy cã ¶nh hëng ®Õn ®é s¾c khi c¾t vµ quan hÖ víi gãc tríc , gãc sau theo c«ng thøc sau: + + = 900 - Gãc c¾t : lµ gãc hîp bëi mÆt tríc vµ mÆt ph¼ng c¾t. Gãc nµy x¸c ®Þnh vÞ trÝ cña ®iÓm c¾t vµ cã quan hÖ víi gãc theo conge thc sau: + = 900 hoÆc = + - Gãc nghiªng chÝnh - lµ gãc gi÷a h×nh chiÕu cña lìi c¾t chÝnh lªn mÆt ph¼ng c¬ së vµ híng ch¹y dao - Gãc nghiªng phô 1 - lµ gãc gi÷a h×nh chiÕu cña lìi c¾t phô lªn mÆt ph¼ng c¬ së c¬ së vµ híng ch¹y dao - Gãc ®Ønh dao - lµ gãc tạo bởi: h×nh chiÕu cña lìi c¾t chÝnh vµ phô lên mặt phẳng cơ sở. Cïng víi hai gãc nghiªng vµ 1 , gãc ®Ønh cã quan hÖ sau: + + = 1800 - Gãc n©ng : ¶nh hëng ®Õn hướng cuộn phoi và tho¸t phoi
  15. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại III. C¸c hiÖn tîng vËt lý trong qu¸ tr×nh c¾t gät: Trong qu¸ tr×nh c¾t gät x¶y ra nhiÒu hiÖn tîng vËt lÝ vµ c¬ häc trong vïng c¾t nh: qu¸ tr×nh h×nh thµnh phoi, lùc c¾t; sù t¹o thµnh nhiÖt c¾t; sù mµi mßn dao v.v… 1. Qu¸ tr×nh t¹o thµnh phoi: t¹o phoi phoi vôn phoi d©y phoi vôn 1- ph«i 2- c¸c phÇn tö cña phoi 3- dao (dông cô) c¾t
  16. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại C¸c d¹ng phoi tuú thuéc VL ®îc c¾t: a- phoi xÕp b- phoi bËc c- phoi d©y xo¾n d- phoi d©y h×nh d¶i ®- phoi vôn
  17. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 2. NhiÖt khi c¾t kim lo¹i vµ ¶nh hëng cña nhiÖt ®Õn qu¸ tr×nh c¾t: Q = Qc + Qp + Qd + Qkk  NhiÖt sinh ra ë vïng c¾t do biÕn d¹ng dÎo cña kim lo¹i vïng ®ã vµ mét phÇn do ma s¸t gi÷a dao vµ ph«i hoÆc dao vµ phoi  Lîng nhiÖt sinh ra phô thuéc vµo vËt liÖu ph«i; dao c¾t; chÕ ®é c¾t (v, t, s); c¸c yÕu tè h×nh häc cña dao Qc - lîng nhiÖt truyÒn vµo chi tiÕt ( 4%) Qd - lîng nhiÖt truyÒn vµo dao ( 15 20%) Qp - lîng nhiÖt truyÒn vµo phoi ( 75 80%) Qkk - lîng nhiÖt truyÒn vµo kh«ng khÝ (kho¶ng 1%)
  18. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 3. Sù mµi mßn cña dông cô c¾t: §é mµi mßn dao theo thêi gian a- mµi mßn mÆt sau b- mµi mßn mÆt tríc c- mµi mßn c¶ hai mÆt
  19. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 4. Lùc c¾t: Trong qu¸ tr×nh c¾t, dao c¸t chÞu t¸c dông cña mét sè thµnh phÇn lùc c¾t nh lùc ma s¸t gi÷a ph«i vµ dao; lùc sinh vµ do biÕn d¹ng dÎo, biÕn d¹ng ®µn håi, … - Lùc cắt chính PZ (có tác dụng hớt phoi) PZ cã xu híng uèn cong th©n dao hoÆc lµm g·y dao. Ngêi ta dïng lùc Pz ®Ó tÝnh c«ng suÊt ®éng c¬ chÝnh cña m¸y vµ kiÓm nghiÖm ®é bÒn th©n dao - Lùc ch¹y dao PX - có chiều ngược víi chiÒu chạy dao BÒ mÆt ®ang gia c«ng c¶n trở sù tiÕn dao, g©y ra PX, t¸c dông lªn bµn xe dao. Gi¸ trÞ cña PX so víi lùc c¾t chÝnh PZ rÊt nhá - Lùc híng kÝnh PY - lµ ph¶n lùc cña ph«i, ngîc chiÒu s©u c¾t cña dao vµ däc theo th©n dao PY g©y mÊt æn ®Þnh, làm uốn cong ph«i vµ t¸c dông lªn c¬ cÊu kÑp dao, bµn xe dao. Gi¸ trÞ PY kh«ng lín l¾m, nhưng ảnh hưởng trực tiếp đến độ bóng và độ chính xác gia công Tổng hợp lực P được tính: P PZ2 PY2 PX2 Gi¸ trÞ c¸c lùc thµnh phÇn thêng theo tØ lÖ sau: PZ : PY: PX = 1 : 0,4 : 0,25 Tính gần đúng P : P 1,11 PZ
  20. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại IV. VËt liÖu chÕ t¹o dông cô c¾t kim lo¹i: 1. Yªu cÇu: - §é cøng phÇn lìi c¾t ph¶i cao h¬n nhiÒu so víi ®é cøng vËt liÖu ph«i - ChÞu mµi mßn cao ®Ó t¨ng tuæi bÒn dông cô c¾t - Cã ®é bÒn nhiÖt cao - Cã ®é bÒn b¶o ®¶m vµ ®é dÎo cÇn thiÕt ®Ó chèng l¹i lùc va ®Ëp, lùc uèn,… - Ph¶i phôc håi ®îc vµ c«ng nghÖ chÕ t¹o tèt - Gi¸ thµnh h¹ 2. C¸c lo¹i vËt liÖu ®îc dïng ®Ó chÕ t¹o dông cô c¾t gåm: 2.1. ThÐp cacbon dông cô: - ThÐp nµy sau khi nhiÖt luyÖn ®¹t ®é cøng 60 63 HRC, dÔ mµi s¾c vµ cã ®é bãng cao. - ThÐp cacbon dông cô cã tÝnh nhiÖt luyÖn kÐm, chÞu nhiÖt ®é thÊp. Nãng ®Õn 200 3000C thÐp mÊt ®é cøng.  Ngµy nay chØ dïng thÐp nµy chÕ t¹o dông cô c¾t trong gia c«ng nguéi nh ca, dòa, ®ôc, …  M¸c thÐp hay dïng lµ CD80, CD80A, CD100, … 2.2. ThÐp hîp kim dông cô: - §Æc tÝnh c¬ häc cña lo¹i nµy còng t¬ng tù nh thÐp cacbon dông cô - §iÓm næi bÊt cña lo¹i nµy lµ tÝnh nhiÖt luyÖn tèt, chiều s©u nhiÖt luyÖn cao h¬n, chiÒu s©u nhiÖt luyÖn lín h¬n, Ýt biÕn d¹ng h¬n, chÞu mµi mßn, …  Cã thÓ dïng c¸c m¸c 9XC, XB… ®Ó chÕ t¹o c¸c dông cô c¾t nh ta r«, bµn ren, ...
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0