zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Cơ khí - Chế tạo máy

Bài giảng Thiết kế dụng cụ cắt: Chương 2 - PGS.TS. Bùi Ngọc Tuyên

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:18

Báo xấu

14
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Thiết kế dụng cụ cắt: Chương 2 - Thiết kế dao phay" được biên soạn bởi PGS.TS. Bùi Ngọc Tuyên có nội dung chính trình bày về: Khái niệm, công dụng của dao phay; Phân loại dao phay; Dao phay răng nhọn; Dao phay định hình hớt lưng; Các phương pháp hớt lưng DFĐH. Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng dưới đây để nắm được nội dung chi tiết nhé!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Thiết kế dụng cụ cắt: Chương 2 - PGS.TS. Bùi Ngọc Tuyên

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ Bộ môn Gia công vât liệu và dụng cụ công nghiệp THIẾT KẾ DỤNG CỤ CẮT Thuyết trình: PGS.TS. Bùi Ngọc Tuyên
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY §1. Giới thiệu 1. Khái niệm, công dụng  Dao phay là một dụng cụ cắt có dạng vật thể tròn xoay với nhiều lưỡi căt phân bố trên bề mặt.  Các chuyển động cơ bản quá trình phay: - Chuyển động căt chính  Chuyển động quay tròn với tốc độ vòng quay n(v/p) tạo ra tốc độ cắt chính: V= (m/p) với D (mm) : đường kính ngoài của dao - Chuyển động chạy dao  chuyển động tịnh tiến tương đối (dọc, ngang, đứng, theo quỹ đạo lập trình 3D/4D/5D) của phôi so với dao theo tốc độ xác định bởi thông số lượng chạy dao vòng sv (mm/vòng) hoặc sz (mm/răng) hoặc sph (mm/phút)  Dao phay sử dụng trên máy phay với rất nhiều công dụng: gia công mặt phẳng, rãnh, mặt định hình, bề mặt không gian, răng, ren,.…  Độ chính xác gia công trung bình, năng suất cao .
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY 2) Phân loại dao phay  Theo công dụng: dao phay rãnh then, dao phay rãnh chữ T,…  Theo hình dạng chung: dao phay trụ, dao phay đĩa, dao phay ngón,…  Theo kết cấu: dao phay răng liền, dao phay răng ghép,…  Theo vật liêu chế tạo dao: dao phay thép gió, dao phay HKC,.  Theo hướng răng: dao phay răng thẳng, dao phay răng nghiêng,..  Theo dạng răng: - Dao phay răng nhọn  hầu hết các loại dao phay tiêu chuẩn, công dụng chung - dao phay răng hớt lưng  dao phay định hình, dao phay đĩa mô dun, các loại dao phay lăn  Một số loại dao phay thông dụng:
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY §2. Dao phay răng nhọn I. Khái niệm Dao phay răng nhọn là dao phay nếu căt mặt sau của răng dao bằng mặt phẳng vuông góc với truc dao thì giao tuyến của mặt phẳng đó với mặt sau răng dao là đường thẳng hoặc cung tròn.  Trong SX : mặt sau chế tạo dễ dàng  Dao phay răng nhọn chủ yếu cho các loại dao phay công dụng chung
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY II. Các thành phần kết cấu chung 1. Đường kính ngoài D  Yếu tố quan trọng ảnh hưởng đên quá trình cắt. Lựa chọn D phải đảm bảo chiều cao răng đủ lớn đảm bảo không gian thoát phoi, chiều dày thân dao đủ bền, đường kính lỗ gá d đảm bảo sức bền trục gá D= d+2m+2H m: chiều dày than dao, H: chiều cao răng; H= tc + (5÷10) (mm); với t là chiều sâu phay  Dao phay mặt đầu: D =1,1B đối với dao phay mặt đầu thép gió D =(1,2÷1,6)B đối với dao phay mặt đầu  Đường kính ngoài của dao phay được tiêu chuẩn hóa theo dãy kích thước tạo thành cấp số nhân với công bội φ. Thông thường φ = 1,26  D= 3;4;5;6;8;10;12;16;20;25;32;40;50;62;80;100;125;160; 200;250;320;….
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY 2. Số răng dao Z  Ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình phay  Zchọn đủ lớn đảm bảo có ít nhất 2 răng đồng thời tham gia cắt z=k.D Dao phay răng lớn: k=0,6 ÷ 1,2  thường dùng cho gia công thô, lượng dư lớn Dao phay răng nhỏ: k=1,75 ÷ 2,8  thường dùng cho gia công tinh, lượng dư nhỏ 3. Dạng răng và rãnh Yêu cầu đủ không gian chứa và thoát phoi dễ, đảm bảo sức bền răng dao, cho phép số lần mài lại lớn nhất, tránh bị nứt khi nhiệt luyện  Một số dạng răng:
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY 4. Thông số hình học  Góc trước được chọn phụ thuộc vật liệu làm dao và vật liệu gia công Vật liệu gia công Vật liệu làm dao Thép gió HKC Thép b 2 200 150 Thép b 2 150 -50 ÷ 50 Thép b 2 100 ÷ 120 -150 ÷ -100 Gang 50 ÷ 150 -50 ÷ 50  Góc sau chọn phụ thuộc đặc tính gia công và loại dao phay - Dao phay răng nhỏ: α =150 ÷ 160 ; - Dao phay răng lớn: α =120 - Dao phay đĩa, dao phay rãnh: α =200; - Dao phay HKC: α =50 ÷ 60
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY  Góc nghiêng chính: thường chọn φ =200 khi chi tiết cứng vững, t ≤ 3 mm  Góc nâng có tác dụng nâng cao sức bền răng dao: thường chọn λ= 100 ÷ 150  Góc xoắn răng dao ω chọn phụ thuộc đặc tính gia công, hướng thoát phoi Kiểu dao phay Góc xoắn ω Dao phay trụ răng lớn 400 ÷ 450 Dao phay trụ răng nhỏ 300 ÷ 350 Dao phay trụ đĩa hai mặt 150 Dao phay trụ đĩa ba mặt 50 ÷ 150 Dao phay mặt đầu răng liền (thép gió) 100 Dao phay mặt đầu răng chắp (HKC) 150
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY §3. Dao phay định hình hớt lưng 1. Khái niệm, đặc điểm  Dao phay răng hớt lưng là dao phay nếu cắt mặt sau của răng dao bằng mặt phẳng vuông góc với truc dao thì giao tuyến của mặt phẳng đó với mặt sau răng dao là đường cong hớt lưng  Đặc điểm: - Dao phay định hình thường được thiết kế có dạng răng hớt lưng - Đường cong hớt lưng dùng cho tạo hình mặt sau răng dao hớt lưng bằng phương pháp tiện hớt lưng hoặc mài hớt lưng trên máy tiện hớt lưng - Khi chế tạo dao phay hớt lưng thường không mài mặt sau sau khi nhiệt luyện nên chóng mòn mặt sau, tuổi thọ thấp, độ chính xác thấp - Khi mòn phải mài lại theo mặt trước là mặt phẳng đảm bảo góc sau và profin dao không thay đổi - Góc trước : γ =0  dao gia công tinh γ >0  dao gia công thô - Bề mặt gia công là mặt trụ định hình có profin trong mặt phẳng vuông góc với đường sinh là tập hợp các đoạn thẳng, cung tròn, đường cong ghép nối tiếp với nhau
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY 2. Đường cong hớt lưng a. KN. Mặt sau răng dao phay hớt lưng là tập hợp các đường cong hớt lưng. Nếu cắt mặt sau của răng dao bằng mặt phẳng vuông góc với truc dao thì giao tuyến của mặt phẳng đó với mặt sau răng dao là đường cong hớt lưng Đường cong hớt lưng là đường cong mà sau mỗi lần mài lại mặt trước răng dao thì góc sau và profin dao không thay đổi αe = α e’ he =he’ b. Phương trình đường cong hớt lưng ( ) tg = = const = m → = m.d → = m.d → ln = m +C = m +lnA → ln – lnA = m → = → =A (*) (*) là phương trình đường xoắn vít logarit - Thực tế người ta sử dụng đường xoắn vít Acsimet làm đường cong hớt lưng: = b (**) với b = ; a là bước xoắn của đường cong Acsimet
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY 3. Lượng hớt lưng, quan hệ góc sau và lượng hớt lưng  Lượng hớt lưng K là lượng rơi (lượng giáng) của đườn cong hớt lưng sau một góc răng ε= =  Góc sau trong tiết diện mặt đầu tại các điểm khác nhau trên lưỡi cắt - Góc sau đỉnh: αe 𝑲𝒁 𝝅𝑫𝒆 → tg αe = (*) ↔ K = .tgαe 𝝅𝑫𝒆 𝒁 - Góc sau tại một điểm x bất kỳ trên lưỡi cắt αx : tg αx = (**) 𝑫𝒆 Từ (*) và (**) → tg αx = tg αe 𝑫𝒙  Nhận xét: - Góc sau đỉnh nhỏ nhất, càng gần tâm góc sau càng tăng. Tuy nhiên sự thay đổi góc sau không đáng kể. - Khi mài lại theo mặt trước → góc sau đỉnh tăng lên
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY 4. Góc sau trong tiết diện pháp tuyến  Quan hệ giữa góc sau trong tiết diện pháp tuyến và góc sau trong tiết diện mặt đầu: = .sin φx .sin φx Φx : Góc profin lưỡi cắt tại điểm x : Góc sau trong tiết diện pháp tuyến tại điểm x : Góc sau trong tiết diện mặt đầu tại điểm x  Nhận xét: - Nếu φx
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY 5. Các phương pháp hớt lưng DFĐH a – Hớt lưng hướng kính  KN: Phương chuyển động tịnh tiến khứ hồi của DTĐH hớt lưng hướng tâm và vuông góc với trục của DFĐH  Áp dụng với profin lưỡi cắt có góc profin đủ lớn để khi hớt lưng hướng kính αN >[αN ]=20 ÷30 𝝅𝑫𝒆  Lượng hớt lưng hướng kính: K = .tgαe 𝒁 b - Hớt lưng nghiêng  KN: Phương chuyển động tịnh tiến khứ hồi của DTĐH hớt lưng hướng tâm và không vuông góc với trục của DFĐH (hợp với phương vuông góc với trục DFĐH một góc τ)  Áp dụng với profin lưỡi cắt có góc profin nhỏ 𝒔𝒊𝒏  Lượng hớt lưng nghiêng : Kτ = K. 𝒔𝒊𝒏( )
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY c - Hớt lưng hai lần: Dao phay hớt lưng có yêu cầu cao về độ chính xác profin lưỡi cắt & profin không quá phức tạp → yêu cầu phải mài mặt sau → hớt lưng 2 lần: - Lần 1- Tiện hớt lưng trước nhiệt luyện với lượng hớt lưng K1 - Lần 2- Mài hớt lưng với lượng hớt lưng K2 K1 > K2 để không mài lẹm vào răng kế tiếp và lưng răng không bị lõm yên ngựa
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY §4. Thiết kế dao phay định hình hớt lưng có góc trước γ > 0  Khi γ =0 → profin dao trong tiết diện trùng mặt trước = profin dao trong tiết diện chiều trục = profin chi tiết  Khi γ >0 → profin dao trong tiết diện trùng mặt trước ≠ profin dao trong tiết diện chiều trục ≠ profin chi tiết  γ >0 → lực cắt giảm → Thiết kế DFĐH có γ >0 Cho profin chi tiết 123X4 → X Yêu cầu xác định profin trong tiết diện chiều trục & trong tiết diện trùng mặt trước của DFĐH có γ >0 Xd 𝑑 𝑑 Xmt 𝑚𝑡 𝑚𝑡 𝑑: Chiều cao profin dao trong tiết diện chiều trục tại điểm xd 𝑚𝑡 : Chiều cao profin dao trong tiết diện trùng mặt trước tại điểm xmt
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY - Căn cứ chiều cao lớn nhất profin chi tiết (hmax) → Tra số tay thiết kế DCC: De , Z, K,… - Căn cứ VLGC → Tra số tay thiết kế DCC: góc trước γ  Vẽ sơ đồ tính:
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DAO PHAY 1) Xác định chiều cao profin dao trong tiết diện chiều trục 𝑑 (1) = xx” : lượng giáng của đường cong hớt lưng ứng với góc βx K: Lượng giáng của đường cong hớt lưng ứng với góc ε =2π/Z → = βx (2) Re .sinγ = Rx .sin (γ +βx) → βx = arcsin ( γ) – γ (3) (1), (2), (3) → 𝑑 – [ arcsin ( γ) – γ ] (*) 2) Xác định chiều cao profin dao trong tiết diện trùng mặt trước 𝑚𝑡 .sinγ = Rx . Sinβx Rx . Sinβx → 𝑚𝑡 = sinγ Rx → 𝑚𝑡 = Sin[arcsin ( γ) – γ] (**) sinγ
BÀI TẬP Câu 1. Cho chi tiết như hình vẽ. Hãy thiết lập sơ đồ tính và công thức tính chiều cao profin dao phay định hình hớt lưng  > 0 trong 2 tiết diện (tiết diện chiều trục và tiết diện trùng với mặt trước) Câu 2. Cho biết góc trước bằng 150; Bán kính lớn nhất của dao Rmax =50, số răng dao z = 10, K= 6 a- Hãy tính chiều cao tại các điểm profin dao trong các tiết diện chiều trục và tiết diện trùng mặt trước. b- Hãy xác định góc sau trong tiết diện vuông góc với trục dao tại các điểm profin dao 1 và 4. c- Hãy xác định góc sau trong tiết diện pháp tuyến tại các điểm profin dao 1 và 4.

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2428 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.