intTypePromotion=3

Bài giảng Nguyên lý và dụng cụ cắt: Chương 3 - Cao Thanh Long

Chia sẻ: Nguyễn Thị Ngọc Lựu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:30

0
123
lượt xem
38
download

Bài giảng Nguyên lý và dụng cụ cắt: Chương 3 - Cao Thanh Long

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Nguyên lý và dụng cụ cắt: Chương 3: Tiện trình bày các kiến thức về công dụng và phân loại tiện, những vấn đề cơ bản về kết cấu của dao tiện, dao tiện định hình, chế độ cắt khi tiện. Đây là tài liệu học tập và giảng dạy dành cho sinh viên khoa Cơ khí - Chế tạo máy.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Nguyên lý và dụng cụ cắt: Chương 3 - Cao Thanh Long

  1. Chương 3: Tiện (Turning) §1. CÔNG DỤNG VÀ PHÂN LOẠI (Utilization & Classification) §2. NHỮNG vÊn ®Ò c¬ b¶n vÒ kÕt cÊu cña dao tiÖn NHỮ (Fundamental issues of a turning tool structure) §3. DAO TIỆN ĐỊNH HÌNH TIỆ (Forming turning tools) §4. ChÕ ®é c¾t khi tiÖn (Calculate Cutting Data when Turning) 1
  2. Chương 3: Tiện (Turning) §1. Công dụng & Phân loại (Utilization & Classification) Tiện là một trong những quá trình gia công bằng cắt phổ biến nhất; Trong c¸c nhµ nhất; m¸y c¬ khÝ, sè l­îng m¸y tiÖn th­êng chiÕm kho¶ng 50÷60% tæng sè m¸y công cụ. 50÷60% cụ. Chuyển động cắt khi tiện gồm một chuyển động quay tròn ( thường do phôi thực hiện) và một chuyển động thẳng ( thường do dao thực hiện). Dụng cụ để thực hiện hiện). quá trình tiện là dao tiện; đó là một dạng dụng cụ cắt gồm 2 phần: Làm việc và phần tiện; phần: thân. thân. 1.1. Công dụng: dụng: B»ng ph­¬ng ph¸p tiÖn cã thÓ gia c«ng ®­îc c¸c mÆt trßn ngoµi, mÆt trßn trong, mÆt c«n, mÆt ren vÝt, c¸c bÒ mÆt ®Þnh hinh trßn xoay. Ph­¬ng ph¸p tiÖn cã thÓ ®­îc tiÕn hµnh trªn c¸c m¸y xoay. tiÖn v¹n năng, m¸y tiÖn ®øng, m¸y tiÖn tù ®éng hoÆc b¸n tù ®éng. năng, ®éng. 1.2. Phân loại: loại: Theo lo¹i m¸y: Theo d¹ng gia c«ng: dao tiÖn ngoµi, dao tiÖn lç, dao tiÖn c¾t ®øt, dao tiÖn ren. Theo c¸ch g¸ ®èi víi chi tiÕt: dao h­íng kÝnh, dao tiÕp tuyÕn. Theo tÝnh chÊt gia c«ng: dao tiÖn th«, dao tiÖn tinh vµ dao tiÖn tinh x¸c. Theo ph­¬ng ch¹y dao: dao ph¶i, dao tr¸i. Theo ph­¬ng ph¸p chÕ t¹o: dao ®Çu liÒn, dao hµn tÊm, dao ®Çu ch¾p g¾n m¶nh v.v… Theo lo¹i vËt liÖu dông cô c¾t: dao thÐp giã, dao hîp kim cøng, dao m¶nh sø, dao kim c­¬ng 2
  3. DAO TIỆN (Turning Tools) 3
  4. §2. NHỮNG vÊn ®Ò c¬ b¶n vÒ kÕt cÊu cña dao tiÖn (Fundamental issues of a turning tool structure) 2.1. Ph­¬ng mµi mßn vµ mµi s¾c l¹i m¶nh dao:  ph u¬ ng C m µi s¾ c l¹ im ¶n  h da o h h sin   C.cos  tg  h cos   C.sin  Θ - Góc hợp bởi mặt đáy và phương mài sắc lại mảnh dao. 4
  5. §2. NHỮNG vÊn ®Ò c¬ b¶n vÒ kÕt cÊu cña dao tiÖn (Fundamental issues of a turning tool structure) 2.2. Góc ăn tíi cña m¶nh dao (gãc ®Æt m¶nh dao): Hinh 3: VÞ trÝ cña m¶nh dao trong th©n dao 5
  6. §2. NHỮNG vÊn ®Ò c¬ b¶n vÒ kÕt cÊu cña dao tiÖn (Fundamental issues of a turning structure) 2.2. Góc ăn tíi cña m¶nh dao (gãc ®Æt m¶nh dao): VÞ trÝ cña m¶nh dao, ®Æc tr­ng b»ng gãc n tíi  ë ®Çu dao, cã ý nghÜa ®Æc biÖt quan träng víi dao tiÖn ghÐp & hµn m¶nh dao. ViÖc chän gãc  dùa vµo c¸c yÕu tè phô thuéc lÉn nhau sau ®©y: - Kho¶ng c¸ch E tõ mòi dao ®Õn mÆt tú (®èi víi dao tiÖn cßn míi) -- Kho¶ng c¸ch F tõ ®­êng t©m cña m¸y ®Õn mÆt tú cña gi¸ dao -- Kho¶ng c¸ch ng¾n nhÊt G tõ mÆt tú cña dao ®Õn mÆt tùa cña m¶nh dao t¹i tiÕt diÖn nguy hiÓm. - TiÕt diÖn ngang th©n dao (BxH). - TrÞ sè gãc tr­íc. - S¬ ®å mµi s¾c l¹i hîp lý. Th«ng th­êng, ng­êi ta chän  = 120 - 180. Víi dao g¾n m¶nh thÐp giã     5 0 Kho¶ng ®Æt m¶nh dao m vµ kho¶ng c¸ch G ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: hoặc EH H G m  c  b.tg  m cos cos Trong ®ã: c - chiÒu dµy m¶nh dao [mm] b - chiÒu réng m¶nh dao [mm] 6
  7. §2. NHỮNG vÊn ®Ò c¬ b¶n vÒ kÕt cÊu cña dao tiÖn NHỮ (Fundamental issues of a turning tool structure) (Fundamental 2.3. Vấn đề bẻ phoi: 1 ) Dïng d¹ng hinh häc ®Æc biÖt phÇn c¾t cña dao + ¦u ®iÓm: - Kh«ng cÇn c¬ cÊu phô vµ dÔ thùc hiÖn. - ViÖc mµi s¾c vµ mµi bãng hoµn toµn thuËn lîi. + Nguyªn t¾c: dïng th«ng sè hinh häc hîp lý phÇn c¾t cña dao, g©y ra viÖc cuèn vµ h­íng phoi vµo chi tiÕt gia c«ng vµ lµm cho nã bÞ gÉy thµnh tõng ®o¹n nhá. + Gãc nghiªng chÝnh : khi tăng gãc  lµm chiÒu dµy c¾t a tăng, dÉn ®Õn sù co rót phoi theo chiÒu dµy thay ®æi nhiÒu, phoi sÏ dµy vµ cøng h¬n. Do ®ã khi cuén l¹i, trªn phoi th­êng xuÊt hiÖn c¸c vÕt nøt vµ phoi sÏ gÉy thµnh tõng ®o¹n nhá t¹i ®ã. ĐÓ bÎ phoi tèt nªn chän gãc  = 45 0-90 0. Thùc tÕ cho thÊy khi tiÖn c¾t ®øt ( = 90 0) phoi hÇu nh­ kh«ng hinh thµnh d¹ng cuén mµ bÞ gÉy vôn. + Víi trÞ sè cña gãc  = -15 0 -10 0, g©y c¶n trë cho sù tho¸t phoi, ®ång thêi dao nÐn lªn phoi lµm nã gÉy, tuy nhiªn chØ sö dông gãc  cã trÞ sè nh­ trªn khi ®é cøng vững cña hÖ thèng c«ng nghÖ cho phÐp vì khi gi¶m gãc tr­íc thì biÕn d¹ng vµ lùc c¾t sÏ tăng. +Tuy nhiªn, ph­¬ng ph¸p nµy kh«ng cã hiÖu qu¶ khi l­îng ch¹y dao bÐ vµ khi do yªu cÇu kü thuËt cña chi tiÕt nªn dao sÏ kh«ng cã c¸c th«ng sè hinh häc hîp lý cho viÖc cuén vµ bÎ phoi. 7
  8. §2. NHỮNG vÊn ®Ò c¬ b¶n vÒ kÕt cÊu cña dao tiÖn (Fundamental issues of a turning tool structure) 2.3. Vấn đề bẻ phoi: 2) Dïng gê næi vµ r·nh lâm trªn mÆt tr­íc: Nguyªn t¾c: g©y c¶n trë sù tho¸t ra tù do cña phoi vµ lµm cho nã cuén l¹i hoÆc bÞ gÉy thµnh những ®o¹n ng¾n. h  R + Dïng gê næi k  + Dïng r·nh lâm B -1° -1,5 f f B R 4-5 8
  9. §2. NHỮNG vÊn ®Ò c¬ b¶n vÒ kÕt cÊu cña dao tiÖn (Fundamental issues of a turning tool structure) 2.3. Vấn đề bẻ phoi: 3) Dïng tÊm bÎ phoi: Nguyªn t¾c: g©y c¶n trë sù tho¸t ra tù do cña phoi vµ lµm cho nã cuén l¹i hoÆc bÞ gÉy thµnh những ®o¹n ng¾n. 9
  10. §2. NHỮNG vÊn ®Ò c¬ b¶n vÒ kÕt cÊu cña dao tiÖn (Fundamental issues of a turning tool structure) 3. KÝch th­íc chung cña dao tiÖn: Th­êng chän tiÕt diÖn ngang cña th©n dao tiÖn theo thµnh phÇn lùc c¾t chÝnh Pz vµ kho¶ng c¸ch tõ mòi dao ®Õn mÆt tùa. Khi ®ã m« men g©y uèn lµ: M = Pz .l = W.u . n B H Trong ®ã: L Pz - lùc c¾t chÝnh [N] PZ l - kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm ®Æt lùc (mòi dao) ®Õn mÆt tùa [mm] u øng suÊt uèn cho phÐp (th«ng th­êng [u ] = 200  250 N/mm2) W- m«men chèng uèn [mm3], phô thuéc vµo hinh d¹ng th©n dao. ĐÓ ®¶m b¶o dao lµm viÖc binh th­êng: M  [Mu ] Hay : Pz .l  W.[u ] 10
  11. §3. DAO TIỆN ĐỊNH HÌNH (Forming turning tools) 3.1. C«ng dông vµ ph©n lo¹i: 1.1 C«ng dông (Utilization) Dao tiÖn ®Þnh hinh lµ lo¹i dao cã l­ìi c¾t gÇn gièng hinh d¸ng đường sinh chi tiÕt gia c«ng, ®­îc sö dông trong s¶n xuÊt lo¹t lín vµ hµng khèi trªn c¸c m¸y tiÖn b¸n tù ®éng, tù ®éng vµ m¸y R¬v«nve. + Ưu ®iÓm: - жm b¶o sù ®ång nhÊt vÒ hinh d¹ng vµ ®é chÝnh x¸c kÝch th­íc cña chi tiÕt. - Năng suÊt cao. - Tuæi thä lín do mµi l¹i ®­îc nhiÒu lÇn. - Mµi s¾c ®¬n gi¶n. + Nh­îc ®iÓm: Gi¸ thµnh chÕ t¹o dao cao; chØ thÝch hîp trong s¶n xuÊt lo¹t lín vµ hµng khèi. 1.2 Ph©n lo¹i (Classification) a. Theo hinh d¸ng: dao trßn, lăng trô. b. Theo ph­¬ng ch¹y dao: dao h­íng kÝnh, dao tiÕp tuyÕn. c. Theo d¹ng ®­êng sinh cña bÒ mÆt ®Þnh hinh - Dao trßn víi ®­êng sinh trßn - Dao trßn víi ®­êng sinh xo¾n - Dao lăng trô d. Theo vÞ trÝ ®­êng chuÈn g¸ dao víi ®­êng t©m chi tiÕt: ChuÈn g¸ dao song song víi ®­êng t©m chi tiÕt. 11 ChuÈn g¸ dao nghiªng mét gãc nµo ®ã so víi ®­êng t©m chi tiÕt.
  12. §3. DAO TIỆN ĐỊNH HÌNH (Forming turning tools) 3.1. C«ng dông vµ ph©n lo¹i: 12
  13. §3. DAO TIỆN ĐỊNH HÌNH (Forming turning tools) (Forming 3.2. KÕt cÊu chung cña dao tiÖn ®Þnh hình 1) KÝch th­íc chung C¸c kÝch th­íc cña dao tiÖn ®Þnh hình ®­îc tiÖn chuÈn ho¸, phô thuéc vµo chiÒu cao hình d¸ng lín nhÊt cña chi tiÕt gia c«ng: d d max m in t m ax  dmax - ®­êng kÝnh lín nhÊt cña chi tiÕt gia c«ng [mm] 2 dmin - ®­êng kÝnh nhá nhÊt cña chi tiÕt gia c«ng [mm] Khi gia c«ng c¸c bÒ mÆt ®Þnh hình trßn trong, ®­êng kÝnh lín nhÊt cho phÐp cña dao tiÖn ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: Dmax  0,8 dmin Trong ®ã: dmin - ®­êng kÝnh lç nhá nhÊt cña chi tiÕt [mm] Dmax - ®­êng kinh lín nhÊt cña dao ®Þnh hình trßn [mm] 2) Th«ng sè hình häc cña dao: a. Gãc tr­íc : Lùa chän phô thuéc vµo c¬ tÝnh cña vËt liÖu gia c«ng Khi gia c«ng nh«m, ®ång:  = 250 - 300 Khi gia c«ng thÐp:  = 50 - 200 Khi gia c«ng gang:  = 00 - 100 13 Trong phÇn lín c¸c tr­êng hîp víi dao g¾n m¶nh HKC, th­êng lÊy =00
  14. §3. DAO TIỆN ĐỊNH HÌNH (Forming turning tools) 3.2. KÕt cÊu chung cña dao tiÖn ®Þnh hình 2) Th«ng sè hình häc cña dao: b) Gãc sau : + Dao trßn: gãc  ®­îc hình thµnh b»ng c¸ch g¸ trôc dao cao h¬n t©m chi tiÕt gia c«ng mét l­îng: h = R.sin ; R - b¸n kÝnh lín nhÊt cña dao.  = 10 - 120 R.sin + Dao lăng trô: gãc  ®­îc hình thµnh nhê g¸ nghiªng dao trªn ®å g¸.  = 12-150 + Dao tiÖn ®Þnh hình hít l­ng dao phay:  = 25-300 25- Cx CX Od x A=r.sin A=r.sin h  xxx  Oct Oct X X    x x x x  a) b) 14
  15. §3. DAO TIỆN ĐỊNH HÌNH (Forming turning tools) 3.2. KÕt cÊu chung cña dao tiÖn ®Þnh hình 2) Th«ng sè hình häc cña dao: TrÞ sè cña  vµ  nªu trªn øng víi ®iÓm trªn dao øng víi ®iÓm c¬ së ngang t©m chi tiÕt gia c«ng (lµ ®iÓm øng víi ®­êng kÝnh nhá nhÊt trªn chi tiÕt – gÇn t©m chi tiÕt nhÊt), víi những ®iÓm kh¶o s¸t n»m cµng xa t©m chi tiÕt, gãc  tăng cßn gãc  gi¶m vµ ®­îc tÝnh nh­ sau: Tõ hình vÏ, cã: + Dao trßn : x =  - x + x + Dao lăng trô : x =  - x Trong ®ã :  =  +  - gãc hiÖu chØnh sin x = sin r (rx - b¸n kÝnh cña chi tiÕt t¹i ®iÓm x) rx rx .sin    x  Cx = sin  tgx = C x .sin  R  C x cos  Cx - chiÒu cao hình d¸ng dao trªn mÆt tr­íc. 15
  16. §3. DAO TIỆN ĐỊNH HÌNH (Forming turning tools) 3.3. TÝnh to¸n hình d¸ng dao tiÖn ®Þnh hình h­íng kÝnh g¸ th¼ng cã ®iÓm c¬ së ngang t©m: • Sù cÇn thiÕt ph¶i tÝnh hình d¸ng dao:  = 0;  = 0  > 0;  > 0 Od Oc Od Oc Oc Oc 16
  17. §3. DAO TIỆN ĐỊNH HÌNH (Forming turning tools)  Ph©n tÝch lùa chän ®iÓm c¬ së ngang t©m: VÒ nguyªn t¾c cã thÓ chän bÊt kú ®iÓm nµo trªn biªn d¹ng chi tiÕt lµm ®iÓm c¬ së ngang t©m nh­ng th­êng chän ®iÓm øng víi ®­êng kÝnh nhá nhÊt trªn chi tiÕt vì những lý do sau:  C¸c ®iÓm cµng xa t©m chi tiÕt cã gãc sau cµng tăng, hay nãi c¸ch kh¸c gãc sau t¹i ®iÓm cã ®­êng kÝnh nhá nhÊt trªn chi tiÕt cã gi¸ trÞ nhá nhÊt (­u tiªn phÇn lưỡi c¾t ph¶i lµm viÖc nhiÒu cã th«ng sè hình häc hîp lý). NÕu nh­ chän gãc sau t¹i ®iÓm ®ã ®¶m b¶o cho qu¸ trình c¾t thì gãc sau t¹i c¸c ®iÓm kh¸c còng sÏ ®¶m b¶o. * Chän ®iÓm øng víi ®­êng kÝnh chi tiÕt nhá nhÊt lµ ®iÓm c¬ së ngang t©m khi g¸ ®Æt sÏ dÔ ®iÒu chØnh g¸ dao ngang t©m h¬n, tøc lµ thuËn lîi cho qu¸ trình g¸ ®Æt.  Thuận lợi cho quá trình tính toán. 17
  18. §3. DAO TIỆN ĐỊNH HÌNH (Forming turning tools) 3.4. Sai số hình dáng chi tiết khi gia công bằng dao tiện định hình hướng kính: a) Sai số gá đặt: 18
  19. §3. DAO TIỆN ĐỊNH HÌNH (Forming turning tools) 3.4. Sai số hình dáng chi tiết khi gia công bằng dao tiện định hình hướng kính: b) Sai số kết cấu: n A 0d h 1 H 0ct  2 r1 A r2 A-A 2 L 1 ' 19
  20. §3. DAO TIỆN ĐỊNH HÌNH (Forming turning tools) 3.6. Cung trßn thay thÕ : xo R X 90 dao  R  t1 R  t t2 t2 t t1 Chi tiÕt X x x1 t 2  t1 t tg  tg  x1 tg  x t1  t 2 x t1  t 2  2 cos  t1t 2 X cos   1  2 Xt cos   X 2 sin 2  R x R cos 2  R 2 sin 2  sin 2 x0  t1 2 R  t1  20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản