Đồ án môn học: Thiết kế dao - SV Đào Công Phúc

Chia sẻ: Bin Bin | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:25

Thêm vào BST

Báo xấu

375
lượt xem 76
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đồ án môn học: Thiết kế dao do SV Đào Công Phúc thực hiện có kết cấu nội dung đề tài nhằm giải quyết các câu hỏi về tính toán thiết kế dao tiện định hình hình lăng trụ để gia công chi tiết như hình vẽ, tính toán thiết kế dao phay định hình có góc trước để gia công chi tiết,... mời các bạn cung tham khảo.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Đồ án môn học: Thiết kế dao - SV Đào Công Phúc

 Đồ án môn học Thiết kế dao Đồ án môn học: Thiết kế dao Họ và Tên: Đào Công Phúc Lớp: CTM3 - K50 Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao Câu 1: Tính toán thiết kế dao tiện định hình hình lăng trụ để gia công chi tiết như hình vẽ (dao có phần chuẩn bị cắt đứt) với các thông số sau: Vật liệu gia công: phôi thanh tròn thép C45 có  b  600 N / mm2 28 33 47 36 38 14 17 25 30 36 1, Phân tích chi tiết, chọn loại dao gia công: - So với dao tiện đơn dao tiện định hình đảm bảo độ đồng nhất profin chi tiết trong quá trình gia công, năng suất cao, tuổi thọ dao lớn, số lượng phế phẩm ít, mài sắc lại đơn giản, được sử dụng chủ yếu trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối - Chi tiết cần gia công được hình thành bởi các bề mặt định hình tròn xoay trụ và côn, profin chi tiết không quá đặc biệt (góc sau trong tiết diện pháp tuyến với lưỡi cắt  N :  N  00 , hoặc  N   N   30  50 ), bề mặt gia công không yêu cầu độ chính xác cao. Do đó ta chọn dao tiện định hình hình lăng trụ để gia công chi tiết, dao được gá thẳng - Dao tiện định hình hình lăng trụ được kẹp chặt bằng mang cá và vít giữ, độ cứng vững cao hơn dao hình tròn. Góc sau của dao tiện định hình hình lăng trụ có thể chọn được lớn hơn, gia công chi tiết đạt độ chính xác cao hơn so với dao hình tròn nhưng dao tiện định hình hình tròn lại dễ chế tạo hơn (mặt tròn xoay dễ chế tạo hơn mặt lăng trụ) - Vật liệu chế tạo chi tiết: thép C45 có  b  600 N / mm2 , phôi thanh thép tròn (có phần chuẩn bị cắt đứt) 2, Chọn điểm cơ sở: Góc trước và góc sau tại các điểm khác nhau trên lưỡi cắt dao tiện định hình không bằng nhau, tại các điểm trên lưỡi cắt càng xa tâm chi tiết thì góc sau càng lớn, góc trước càng nhỏ. Vì vậy để đảm bảo góc sau tại các điểm trên lưỡi cắt không quá nhỏ, điểm cơ sở khi thiết kế dao tiện định hình thường được chọn trùng với điểm của chi tiết có bán kính nhỏ nhất hay điểm gần tâm chi tiết nhất 3, Chọn thông số hình học của dao: Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao Với vật liệu gia công là thép C45,  b  600 N / mm2 , dựa vào bảng 3.4 ta chọn góc trước, góc sau tại điểm cơ sở :   250 ;   120 4, Sơ đồ tính toán: Chọn điểm I (1, 1’) (điểm nằm ngang tâm chi tiết và xa chuẩn kẹp nhất) làm điểm cơ sở. Qua điểm 1 trên hình chiếu đứng vẽ mặt trước T hợp với phương ngang một góc   250 . Mặt trước T cắt các vòng tròn có bán kính r1 , r2 , r3 ... tại các điểm 1, 2, 3… trên lưỡi cắt dao Khoảng cách từ điểm 1 tới các điểm 2, 3… là chiều cao profin lưỡi cắt theo mặt trước 2 , 3 ... . Từ các điểm 2, 3… trên lưỡi cắt dao hạ các đoạn thẳng vuông góc với mặt sau ứng với điểm 1 được chiều cao profin lưỡi cắt trong tiết diện vuông góc với mặt sau h1 , h2 ... . Các điểm 1, 2, 3… trên lưỡi cắt ứng với các điểm 10 , 20 ,30...của profin chi tiết Tính toán cho điểm 2:  2  B2  C2 ; B2  r2 cos  2 ; C2  r1 cos    2  B2  C2  r2 cos  2  r1 cos  r  A  r1 sin   r2 sin  2   2  acr sin  1 sin    r2  h2   2 cos     Với một điểm i bất kì tương ứng với bán kính ri ta có các công thức:  i  Bi  C  ri cos  i  r1 cos  r   i  acr sin  1 sin    ri  hi   i cos     Tính toán cụ thể cho từng điểm trên profin chi tiết: +, Điểm 2 : r2  16,5mm  r1   14   2  acr sin  sin    acr sin  sin 250   21, 010  r2   16,5   2  B2  C  r2 cos  2  r1 cos   16,5 cos (21,010 )  14 cos 250  2, 7144mm h2   2 cos      2, 7144cos 120  250   2,1678mm +, Điểm 3: r3  18mm  r1   14   3  acr sin  sin    acr sin  sin 250   19,190  r3   18   3  B3  C  r3 cos  3  r1 cos   18 cos (19,190 )  14 cos 250  4,3115mm h3   3 cos      4,3115cos 120  250   3, 4433mm +, Điểm 4: r4  19mm  r1   14   4  acr sin  sin    acr sin  sin 250   18,140  r4   19  Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao  4  B4  C  r4 cos  4  r1 cos   19 cos (18,140 )  14 cos 250  5,3670mm h4   4 cos      5, 3670cos 120  250   4, 2863mm Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao B2 C 2 A 1 O 2 3 4  2 h d2  Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao Bảng kết quả tính toán profin dụng cụ: Thông số Điểm i ri sin  i cos  i i C Bi i hi 1 14 0,4226 0,9063 250 12,6883 2 16,5 0,3586 0,9335 21, 010 15,4027 2,7144 2,1678 3 18 0,3287 0,9444 19,190 16,9998 4,3115 3,4433 4 19 0,3114 0,9503 18,140 18,0553 5,3670 4,2863 5, Chọn sơ bộ kết cấu dao: Chiều sâu lớn nhất của chi tiết gia công: d max  d min tmax  rmax  rmin  (mm) 2 Trong đó rmax , rmin là bán kính lớn nhất và nhỏ nhất của chi tiết gia công d max  d min 38  28 tmax    5(mm) 2 2 Tra bảng (3.2.a) ta được kết cấu và kích thước của dao tiện định hình hình lăng trụ: Phần cắt Phần kẹp tmax B H E A F r d M 5 14 75 6 20 10 0,5 6 29,46 6, Kích thước phần phụ của profin dụng cụ: Phần phụ của profin dụng cụ dùng để vát mép và chuẩn bị cho nguyên công cắt đứt. Kích thước phần phụ của dụng cụ bao gồm:  d a 1 f c Lc b L Chiều rộng lưỡi cắt phụ: a = 1,5 Chiều rộng phần lưỡi cắt xén mặt đầu: f = 1 Góc vát tiện đứt 1 = 450 Chiều cao lưỡi cắt phần cắt đứt: t  tmax = 5 Chiều rộng lưỡi cắt phần cắt đứt: g = 3; c = g + f +1 = 5 Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao Chiều rộng phần lưỡi cắt không tham gia cắt b = 1,5 Góc vát  = 450; d =(c-g)tg1 + 2 = 4 Chiều rộng phần cắt của lưỡi cắt Lc = 37 Chiều rộng dao L = Lc + a + b + d + c = 37 + 1,5 + 1,5 + 4 + 5 = 49 Chiều cao profin dao trong tiết diện trùng với mặt trước  i 14 17 2,7144 4,3115 5,3670 25 30 36 Chiều cao profin dao trong tiết diện vuông góc với mặt sau hdi 14 17 2.1678 3,4433 4,2863 25 30 36 Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao 0,3 2 27 o 75±1 0,63 49±1 14 R0,5 6-0,1 0,63 10 0,63 Ø6 60° 20 ± 15 ' 15 ' °± 3 0,6 0,6 60 29,46-0,05 3 Điều kiện kĩ thuật: 1, Vật liệu làm dao: thép gió P18; vật liệu làm thân: thép C45 2, Độ cứng sau nhiệt luyện: 62 – 65 HRC 3, Sai lệch các góc không quá 15’  30’ 4, Trên phần cắt không có vết cháy, vết gợn, vết nứt 5, Nhãn hiệu dao: DTDHLT N 0 22   120 ;   250 ; P18; DHBKHN Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao Câu 2: Tính toán thiết kế dao phay định hình có góc trước   0 để gia công chi tiết như hình vẽ. Vật liệu chi tiết gia công 40X, có  b  650 N / mm2 R2 0 19 16 10 30 1, Phân tích chi tiết, chọn loại dao gia công: - Chi tiết cần gia công có dạng rãnh, profin phức tạp gồm các đoạn thẳng và cung tròn - Dao phay hớt lưng đảm bảo được profin lưỡi cắt không đổi và đồng nhất trong quá trình sử dụng khi mài sắc lại theo mặt trước, tính vạn năng cao, năng suất cao, không yêu cầu gá đặt phức tạp, không đòi hỏi thợ bậc cao. Do đó, dao phay hớt lưng chủ yếu được sử dụng để gia công các bề mặt định hình - Chi tiết không yêu cầu độ chính xác cao, do đó chỉ cần hớt lưng một lần - Để giảm nhẹ lực cắt, chọn góc trước   0o - Chiều cao ở những điểm mút của profin khác nhau ít, hơn nữa, chế tao rãnh đáy thẳng (đáy rãnh làm song song với trục) dễ dàng hơn rãnh vát (đáy rãnh làm nghiêng với trục dao) Từ đó, ta chọn dao phay định hình có góc trước   0o , hớt lưng một lần, đáy rãnh thẳng để gia công chi tiết 2, Chọn điểm cơ sở: Đối với dao phay định hình, càng gần tâm góc sau  càng tăng, do đó để đảm bảo góc sau tại các điểm trên lưỡi cắt không quá nhỏ, điểm cơ sở khi thiết kế dao phay định hình thường được chọn trùng với các điểm trên chi tiết nằm xa tâm dao nhất (các điểm có chiều cao profin lớn nhất) 3, Chọn thông số hình học của dao: Với vật liệu gia công 40X, có  b  650 N / mm2 , theo bảng 2-V chọn: +, Góc trước   15o +, Góc sau chính  n  12o +, Góc sau phụ 1  8o Chiều cao lớn nhất của profin chi tiết hmax  19mm , tra bảng 9-V được đường kính lớn nhất của dao phay D  140mm  100mm . Do đó dao phay phải làm răng hàn (Vật liệu thân dao: thép 45X, vật liệu răng dao: P18). Tra bảng 11-V ta được: +, Đường kính đỉnh dao D  160mm +, Lượng hớt lưng K  8, 5mm +, Số răng Z = 10 Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao 4, Tính toán chiều cao profin dao trong tiết diện chứa trục dao phay Sơ đồ tính: Trục dao phay 1 r1  Đường cong hớt lưng đỉnh R r2 o o profin chi tiết 1 1' 1 2o 2o 2 h 1 1 1 d e2 profin dao e 2' o o 4o  3o 4 3 Đường cong hớt lưng tại điểm 1 1 hdt Profin chi tiết trong tiết diện trùng mặt trước Profin chi tiết được biểu diễn bởi các điểm 10 , 20 ,30 , 40 trên hai hình chiếu theo phương vuông góc với trục dao và theo phương trùng với trục dao, chiều cao chi tiết ứng với 10 10 điểm 10 là hc : hc  E10  R  r1 Trong đó R là bán kính đỉnh dao lớn nhất và r1 là bán kính ứng với điểm 10 . Khi   0 , mặt trước của lưỡi cắt nằm trong mặt phẳng ET hợp với EO một góc  . Điểm 1’ trên lưỡi cắt khi gia công điểm 10 trên profin chi tiết nằm trên vòng tròn bán kính r1 và nằm trên mặt trước.Vậy điểm 1’ trên lưỡi cắt là giao điểm của vòng tròn bán kính r1 và mặt trước ET. Từ điểm 1’ vẽ đường cong hớt lưng Acsimet song song với đường cong hớt lưng ở đỉnh. Chiều cao profin răng dao trong tiết diện qua trục là 1' e1 , nằm trong mặt phẳng chiều trục e1  1' 0 . Để thiết kế dao phay định hình khi   0 cần phải tính chiều cao profin dao trong tất cả các điểm tương ứng với các điểm trên profin chi tiết.Từ sơ đồ tính ta có: Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao 1 hd  e1  1'  E1 e1  1'  e1'  1'  Kx1 0 e1'  1'  R  r1  E  10  hc 1 0 0 hd  hc  1  10  hc  Kx1 1 1 1 KZ Kx1   1 3600 Trong tam giác OE1’ tao có: r1 R  sin  sin(  1 ) R 1  arcsin(sin )   r1 Một cách tổng quát, ứng với mỗi điểm i, tương ứng với bán kính ri ta có: R i  arcsin( sin )   ri KZ Kxi  i 360o 0 hd  hci  Kxi i Ta thấy profin chi tiết có 1 đoạn cung tròn, do đó profin dao cũng có 1 đoạn cung tròn tương ứng. Nếu tính toán chính xác thì số lượng điểm tính toán sẽ lớn vì thế sẽ rất phức tạp, để đơn giản cho việc tính toán ta sẽ chia cung tròn thành 6 phần và tính toán chiều cao profin dao tại 7 điểm tương ứng. 1 O R 2  9 8 h2c 7 6 5 4 3 5 hc l5 hc2 16 Ta có:   arcsin  arcsin  53,1301o R 20 Tính chiều cao profin chi tiết các điểm 5, 6, 7, 8, 9 5 5  53,1301o hc5  hc2  R.sin  16  20sin  2, 0379 6 6 Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao 4 4  53,1301o hc6  hc2  R.sin  16  20sin  4, 4087 6 6 3 3  53,1301o hc7  hc2  R.sin  16  20sin  7, 0557 6 6 2 2  53,1301o hc8  hc2  R.sin  16  20sin  9,9160 6 6  53,1301o hc9  hc2  R.sin  16  20sin  12, 9213 6 6 Tính chiều dài li: l1  0; l4  10mm; l3  22mm 5 5  53,1301o l5  10  R.cos  10  20 cos  24,3199mm 6 6 4 4  53,1301o l6  10  R.cos  10  20 cos  26, 2985mm 6 6 3 3  53,1301o l7  10  R.cos  10  20cos  27,8885mm 6 6 2 2  53,1301o l8  10  R.cos  10  20 cos  29, 0522mm 6 6  53,1301o l9  10  R.cos  10  20 cos  29, 7616mm 6 6 Tính toán chiều cao profin dao trong tiết diện chiều trục của dao: +, Điểm 1: R 80 1  arcsin( sin )    arcsin( sin15o )  15o  4,8424o r1 80  19 KZ 8,5  10 Kx1  o  1   4,8424o  1,1434mm 360 360o 0 1 1 hd  hc  Kx1  19  1,1434  17,8566mm +, Điểm 2: R 80  2  arcsin( sin )    arcsin( sin15o )  15o  3,8762o r2 80  16 KZ 8,5  10 Kx2  o  2  o  3,8762o  0,9152mm 360 360 0 hd2  hc2  Kx2  16  0,9152  15, 0848mm +, Điểm 3, điểm 4: Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao R 80 3   4  arcsin( sin )    arcsin( sin15o )  15o  0o r3 80  0 KZ 8,5  10 o Kx3  Kx4  o  3   0  0mm 360 360o 0 hd  hd  hc3  Kx2  0  0  0mm 3 4 +, Điểm 5: R 80 5  arcsin( sin )    arcsin( sin15o )  15o  0, 4017o r5 80  2, 0379 KZ 8,5  10 Kx5  o  5   0, 4017 o  0, 0948mm 360 360o 0 hd  hc5  Kx5  2, 0379  0, 0948  1,9431mm 5 +, Điểm 6: R 80  6  arcsin( sin )    arcsin( sin15o )  15o  0,8973o r6 80  4, 4087 KZ 8,5  10 Kx6  o  6  o  0,8973o  0, 2119mm 360 360 0 hd  hc6  Kx6  4, 4087  0, 2119  4,1968mm 6 +, Điểm 7: R 80  7  arcsin( sin )    arcsin( sin15o )  15o  1, 4904o r7 80  7, 0557 KZ 8,5  10 Kx7  o 7  o  1, 4904o  0,3519mm 360 360 0 hd  hc7  Kx7  7, 0557  0,3519  6, 7038mm 7 +, Điểm 8: R 80 8  arcsin( sin )    arcsin( sin15o )  15o  2,1838o r8 80  9,9160 KZ 8,5  10 Kx8  o  8   2,1838o  0,5156mm 360 360o 0 hd  hc8  Kx8  9, 9160  0,5156  9, 4004mm 8 +, Điểm 9: R 80 9  arcsin( sin )    arcsin( sin15o )  15o  2,9794o r9 80  12,9213 KZ 8,5  10 Kx9  o  9  o  2, 9794o  0, 7035mm 360 360 0 hd  hc9  Kx9  12, 9213  0, 7035  12, 2178mm 9 Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao i Chiều cao profin dao trong tiết diện chiều trục hd 30 1 O 2 17,8567 9 8 4,1968 15,0848 1,9431 12,2178 7 9,4004 6 6,7038 5 4 3 10 22 24,3199 26,2985 27,8885 29,0522 29,7616 5, Tính toán chiều cao profin dao phay trong tiết diện trùng với mặt trước: Chiều cao profin dao trong tiết diện trùng với mặt trước được dùng để kiểm tra dao sau khi chế tạo có đạt yêu cầu hay không. Từ sơ đồ tính, với điểm i bất kì, công thức tính chiều cao profin dao trong tiết diện trùng với mặt trước:   R.sin    ( R  hci ).sin  arcsin  i    i r .sin  i ( R  hci ).sin i   R  hc   hdt  i   sin  sin  sin  Tính toán cụ thể cho từng điểm +, Điểm 1: 1 1 r .sin 1 ( R  hc ).sin i (80  19).sin 4,8424o hdt  1    19,8957 mm sin  sin  sin15o +, Điểm 2: 2 r .sin  2 ( R  hc2 ).sin  2 (80  16).sin 3,8762o hdt  2    16, 7160mm sin  sin  sin15o +, Điểm 3, 4: 3 4 r3 .sin  3 ( R  hc3 ).sin 3 (80  0).sin 0o hdt  hdt     0mm sin  sin  sin15o Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao +, Điểm 5: 5 r .sin  5 ( R  hc5 ).sin  5 (80  2, 0379).sin 0, 4017 o hdt  5    2,1118mm sin  sin  sin15o +, Điểm 6: 6 r .sin  6 ( R  hc6 ).sin  6 (80  4, 4087).sin 0,8973o hdt  6    4,5738mm sin  sin  sin15o +, Điểm 7: 7 r .sin  7 ( R  hc7 ).sin 7 (80  7, 0557).sin1, 4904o hdt  7    7,3301mm sin  sin  sin15o +, Điểm 8: 8 r .sin 8 ( R  hc8 ).sin 8 (80  9,9160).sin 2,1838o hdt  8    10, 3185mm sin  sin  sin15o +, Điểm 9: 9 r .sin 9 ( R  hc9 ).sin 9 (80  12,9213).sin 2, 9794o hdt  9    13, 4710mm sin  sin  sin15o i Chiều cao profin dao trong tiết diện trùng với mặt trước hdt 30 1 O 2 9 19,8957 8 4,5738 16,7160 2,1118 13,4710 7 10,3185 6 7,3301 5 4 3 10 22 24,3199 26,2985 27,8885 29,0522 29,7616 Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao i Bảng kết quả tính toán: chiều cao profin dao trong tiết diện chiều trục hd trong tiết i diện trùng với mặt trước hdt Điểm li hci hdi i hdt 1 0 19 17,85665 19,89566 2 30 16 15,08479 16,71598 3 22 0 0 0 4 10 0 0 0 5 24,3199 2,0379 1,943058 2,111773 6 26, 2985 4,4087 4,196835 4,573819 7 27,8885 7,0557 6,703811 7,330144 8 29, 0522 9,9160 9,40037 10,31850 9 29, 7616 12,9213 12,21783 13,47098 Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao 10 0,63 35° 8,5 42 3 42 15° 10+0,1 +0,3 1x45o 1 43,5+0,62 8 8 Ø160-0,1 7 ,02 Ø60 Ø80 +0 0 Ø4 R1 0,32 5 R7 1 ° 25 32±0,2 Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao Câu 3: 1, Phân tích chi tiết, chọn sơ đồ cắt, chọn dao gia công: Sơ đồ cắt cần chọn sao cho dao dễ chế tạo, chi tiết sau khi chuốt phải đảm bảo được yêu cầu kĩ thuật Gia công bằng dao chuốt cho năng suất cao, đạt được độ chính xác cấp 7-8, độ nhẵn bề mặt cao Ra  1, 25 m đôi khi đặt được Ra  0, 63  0,32 m , tuổi bền giữa hai lần mài sắc và tuổi thọ dao cao. Lỗ then hoa chữ nhật thường được cắt theo sơ đồ chuốt ăn dần (chế tạo dao dễ dàng, profin dao khác profin chi tiết, chất lượng bề mặt thấp hơn chuốt lớp nhưng cao hơn chuốt nhóm). Khi gia công lỗ then hoa thường dùng dao chuốt kéo Vật liệu làm dao chuốt: Phần đầu dao (phần cán) làm bằng thép kết cấu, phần phía sau (từ phần định hướng phía trước trở về sau) làm bằng thép gió P18 2, Phần răng cắt và phần sửa đúng Phần răng cắt là phần quan trọng nhất của dao chuốt, nó được thiết kế trước để làm cơ sở tính toán cho các phần khác.Thiết kế phần răng cắt bao gồm: xác định dạng profin của răng, kích thước răng, số lượng mỗi dạng răng, đường kính các răng… 2.1, Lượng nâng răng S z Ở dao chuốt, răng sau cao hơn răng trước một lượng S z gọi là lượng nâng của răng. Lượng nâng răng thay cho bước tiến dao. Trên phần răng cắt thô, các răng có lượng nâng bằng nhau (trừ một vài răng đầu tiên ). Trên phần răng cắt tinh lượng nâng các răng giảm dần, trên phần răng sửa đúng S z  0 . Trị số lượng nâng của răng cắt thô S z phụ thuộc vào vật liệu gia công, dạng lỗ gia công. Tra bảng 4.3.1 được lượng nâng của răng cắt thô S z (tính về một phía) S z  0, 05mm Chọn 3 răng cắt tinh, với lượng nâng lần lượt là S z1  0,8S z  0,8  0, 05  0, 04mm S z2  0, 6S z  0, 6  0, 05  0, 03mm S z3  0, 4 S z  0, 4  0, 05  0, 02mm Sau răng cắt tinh cuối cùng là răng sửa đúng. Đường kính các răng sửa đúng bằng đường kính răng cắt tinh cuối cùng 2.2, Lượng dư gia công +, Công thức tính lượng dư gia công: 1 A   Dsd  d min  2 Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao Trong đó: A: Lượng dư theo bán kính Dsd : Đường kính răng sửa đúng. Coi sau khi chuốt chi tiết không bị lay rộng hoặc bị co, đường kính răng sửa đúng chính là đường kính lớn nhất của lỗ sau khi chuốt, kể cả sai lệch giới hạn trên Then hoa được lắp định tâm theo đường kính ngoài D, kiểu lắp ghép 32H8/e8. Vậy : Dsd  Dmax ct  32  0, 039  32, 039mm Đường kính d min lấy bằng đường kính trong của lỗ then trừ đi sai lệch giới hạn dưới. Then hoa được lắp định tâm theo D, miền dung sai của đường kính không định tâm d được tra theo TCVN 2244-99: 26H11. Vậy: d min  d min ct  0  26  0  26mm 1 1  A   Dsd  d min    32, 039  26   3, 0195mm 2 2 3 +, Lượng dư gia công tinh: Atinh   S zk  S z1  S z2  S z3  0, 04  0, 03  0, 02  0, 09mm k 1 +, Lượng dư gia công thô: Atho  A  Atinh  3, 0195  0, 09  2,9295mm 2.3, Kết cấu răng và rãnh: a, Profin dọc trục: Kết cấu răng và rãnh thể hiện rõ trong tiết diện dọc trục. Với vật liệu gia công 40Cr, độ cứng lớn, khi chuốt sẽ tạo ra phoi vụn, phoi xốp, vì thế dạng rãnh của dao chuốt có một cung tròn, lưng răng thẳng để tăng sức bền của răng. Dạng răng và rãnh được đặc trưng bằng các thông số sau: Chiều sâu rãnh h; bước răng t; cạnh viền f; chiều rộng lưng răng b; bán kính R,r; góc trước  ; góc sau  Chiều sâu rãnh hay chiều cao rãnh h, bước răng t được thiết kế sao cho đủ không gian chứa phoi. Nếu xem gần đúng rãnh thoát phoi như hình tròn có đường kính h thì diện tích của rãnh sẽ là: 1 F   h 2 (mm 2 ) 4 Diện tích dải phoi cuối nằm trong rãnh: F f  L  S z (mm 2 ) L: chiều dài chi tiết L  0,92d  0,92  26  23,92mm S z : lượng nâng của răng S z  0, 05mm Khi cuốn vào trong rãnh, phoi không xếp được khít chặt. Để phoi cuốn hết vào rãnh mà không bị kẹt, cần đảm bảo tỉ số: F f 4.L.S Z   K >1 Fn  .h 2  h  1,13  L  S Z  K  1,13  23,92  0, 05  3,5  2,312mm . Chọn h  2, 5mm Các thông số khác được tính theo kinh nghiệm như sau: t = (2,5 ÷ 2,8)h = 6,25 ÷ 7 chọn t = 7mm r = (0,5 ÷ 0,55)h = 1,25 ÷ 1,375 chọn r = 1,5mm b = (0,3 ÷ 0,4)t = 2,1 ÷ 2,8 chọn b = 2,5mm R = (0,65 ÷ 0,8)t = 4,55 ÷ 5,6 chọn R = 5,5mm Để tăng tuổi bền của dao, mặt sau được mài theo cạnh viền f. Ở các răng cắt f  0, 05mm , ở răng sửa đúng f  0, 2mm Đào Công Phúc CTM3 - K50
 Đồ án môn học Thiết kế dao +, Góc trước  được chọn theo vật liệu gia công (bảng 4.3.3.b):   15o +, Góc sau của dao chuốt được chọn rất nhỏ để hạn chế hiện tượng giảm đường kính sau mỗi lần mài lại. Góc sau được chọn như sau: Ở răng cắt thô:   3o Ở răng cắt tinh:   2o Ở răng sửa đúng:   1o Ở đáy rãnh chia phoi:   5o +, Góc lưng răng   70o b, Profin mặt đầu (trong tiết diện vuông góc với trục): Do chiều rộng then hoa b = 6mm nên không cần chia lưỡi cắt dao chuốt trong tiết diện chiều trục thành những rãnh cuốn phoi. Đường kính đáy trượt Dt không thay đổi trong suốt cả phần có răng, giá trị Dt lấy bằng đường kính phần định hướng phía trước với sai lệch e8. Để làm giảm ma sát giữa lưỡi cắt với thành lỗ then hoa người ta thiết kế cạnh viền f với góc nghiêng phụ 1 (trị số f = 0,8 ÷1 mm, 1  2 0 ), bắt đầu từ răng thứ k trở về sau .Trị số k được xác định từ biểu thức : f 1 k   20 S z 0, 05 Để thoát đá khi mài cạnh viền f của lưỡi cắt phụ của dao, chân răng có rãnh thoát đá với bán kính lượn r = 0,5 ÷1 mm có tâm nằm trên đường kính đáy trượt Dt. c, Số răng dao chuốt: Số răng cắt thô: A 2,9295 A 2,9295 Z th  th  1   1  58  1  59 (răng); th   58,59 Sz 0, 05 Sz 0, 05 Đào Công Phúc CTM3 - K50