intTypePromotion=3
Array
(
    [0] => Array
        (
            [banner_id] => 140
            [banner_name] => KM1 - nhân đôi thời gian
            [banner_picture] => 964_1568020473.jpg
            [banner_picture2] => 839_1568020473.jpg
            [banner_picture3] => 620_1568020473.jpg
            [banner_picture4] => 994_1568779877.jpg
            [banner_picture5] => 
            [banner_type] => 8
            [banner_link] => https://tailieu.vn/nang-cap-tai-khoan-vip.html
            [banner_status] => 1
            [banner_priority] => 0
            [banner_lastmodify] => 2019-09-18 11:11:47
            [banner_startdate] => 2019-09-11 00:00:00
            [banner_enddate] => 2019-09-11 23:59:59
            [banner_isauto_active] => 0
            [banner_timeautoactive] => 
            [user_username] => sonpham
        )

)

Đồ án môn học: Thiết kế dao - SV Phạm Minh Ngọc

Chia sẻ: Bin Bin | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:23

2
306
lượt xem
82
download

Đồ án môn học: Thiết kế dao - SV Phạm Minh Ngọc

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

Đồ án môn học: Thiết kế dao do SV Phạm Minh Ngọc thực hiện có nội dung gồm 3 phần trình bày về: thiết kế dao tiện định hình, thiết kế dao phay lăn trục then hoa, tính toán và thiết kế dao chuốt lỗ trụ then hoa. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đồ án môn học: Thiết kế dao - SV Phạm Minh Ngọc

  1. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- Đồ án môn học thiết kế dao GVHD: Đậu Lê Xin Sinh viên thiết kế: Phạm Minh Ngọc Lớp:TC – CTM – K41 ----------------------------------------------------------------------------- 1 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  2. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- LỜI NÓI ĐẦU * * * Trong nghành cơ khí chế tạo máy để tạo hình chi tiết thì ngoài chuẩn bị thiết kế chi tiết, chuẩn bị trang thiết bị thì việc thiết kế, chế tạo dụng cụ cắt không thể không coi trọng. Dụng cụ cắt cùng với những trang thiết bị công nghệ khác đảm bảo tính chính xác, năng xuất và tính kinh tế cho chi tiết gia công. Vì vậy việc tính toán thiết kế dụng cụ cắt kim loại luôn là nhiệm vụ quan trọng của người kỹ sư cơ khí. Trong đồ án môn học này em được giao nhiệm vụ thiết kế những dụng cụ cắt điển hình đó là dao tiện định hình, dao chuốt lỗ trụ và dao phay đĩa modul. Ngoài việc vận dụng những kiến thức đã được học, các tài liệu về thiết kế... Em được sự hướng dẫn tận tình, chu đáo của các thầy cô trong bộ môn, đặc biệt là thầy Đậu Lê Xin đã giúp em hoàn thành đồ án này. Với thời gian và trình độ còn hạn chế, em mong được sự quan tâm chỉ bảo tận tình của các thầy để em thực sự vững vàng khi ra trường nhận công tác. Em xin trân thành cảm ơn. Sinh viên thiết kế Phạm Minh Ngọc ----------------------------------------------------------------------------- 2 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  3. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- PHẦN I THIẾT KẾ DAO TIỆN ĐỊNH HÌNH Đề bài: Thiết kế dao tiện định hình gia công chi tiết có b=60 kg/mm2, độ nhẵn bóng bề mặt Rz20. 1, Phân tích chi tiết Chi tiết gia công làm từ thép C45, có b=600 N/mm2, bao gồm nhiều loại bề mặt: tròn xoay, mặt trụ, mặt côn và mặt đầu, chi tiết có kết cấu cân đối. Độ chênh lệch đường kính không quá lớn.Trên chi tiết không có đoạn nào có góc prôfin quá nhỏ hoặc bằng khộng, chất lượng bề mặt dạng bán tinh. 2, Chọn dao tiện và kích thước dao tiện định hình - Chọn dao : Để gia công chi tiết này ta có thể dùng dao tiện định hình loại dao trụ hoặc dao tiện định hình hình đĩa .Do chi tiết có độ chính xác không quá cao nên ta chọn dao tiện định hình hình đĩa gá thẳng để dễ mài dao và có tuổi thọ dao cao hơn dao tiện định hình lăng trụ. - Chọn vật liệu làm dao: Vật liệu chi tiết gia công là thép C45, để nâng cao chất lượng và năng suất cắt chọn vật liệu làm dao là thép gió kí hiệu P18. - Tính toán kích thước dao : Bán kính dao ứng với điểm cơ sở được chọn theo chiều sâu cắt lớn nhất của profin chi tiết max. 15, 75  10, 655  1.sin 450 max= rmax- rmin=  6, 07 mm . 2 ----------------------------------------------------------------------------- 3 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  4. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- Tra theo bảng I_27, ta có cỡ kích thước dao tiện định hình hình tròn tiện ngoài: Cỡ t max Phần răng Phần răng kẹp dao D d1 d1 b C r d2 l2 Z 3 6-8 50 16 25 12 4 1 26 3 16 Thông số hình học của dao bao gồm góc trước  và góc sau  được chọn tại điểm cơ sở. Vật liệu chi tiết thép 45, tra theo bảng: Thép cứng trung bình  b  500  800( N / mm)   0  20 0  250 Góc sau  của dao tiện định hình chọn như sau: Dao tròn   10  12 và  = 200  250 Từ đó ta chọn   200 ;   100 ; Chọn điểm 1 là điểm cơ sở (sơ đồ thiết kế trang 5) 50 + Bán kính dao tại điểm cơ sở: R1 = D/2 = = 25 mm ; 2 * Xác định các thông số của dao tiện: + Chiều cao gá: k = R.sin + Chiều cao mài dao: H = R.sin(+  ) + Chiều cao profin dao được xác định trong tiết diện vuông góc với mặt sau (tiết diện chiều trục): hk = R - Rk. Rk: bán kính của dao ứng với điểm k bất kỳ giao điểm giữa vết mặt trước và các vòng tròn đặc trưng của chi tiết, có bán kính rk. Từ công thức ta thấy để xác định hk ta phải xác định kích thước Rk. R. sin(   ) Rk=H/sink = sin k H H tgx=  E   i R. cos(   )   k với: E = R.cos(+  ) H vậy: k=arctg( ) E i +, x: chiều cao dao theo mặt trước , xác định theo công thức : r  x = rx.cos  k  r. cos  , [ với :  k  arcsin( . sin  ) ] rk ----------------------------------------------------------------------------- 4 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  5. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- Bảng tính các thông số: TT Công thức Điểm 1,2 Điểm 3 Điểm 4,5 2.r = 21,35 2.r = 24,12 2.r =31,5 1 B  R.Sin 4,341 4,341 4,341 2 H  R.Sin(   ) 12,5 12,5 12,5 3 E  R. cos(   ) 21,650 21,650 21,650 4 A  r1 . sin  3,31 3,31 3,31 5  k  arcsin( ) A 200 15,930 12,132 0 rk 6 ck  rk . cos  k 10,03 11,597 15,398 7 b0  r1 . cos  10,03 10,03 10,03 8  k  ck  b0 0 1,567 5,368 9  k  arctg ( H ) 300 32,010 37,670 E i 10 H 25 23,579 20,45 Rk  sin  k 11 hk  R1  Rk 0 1,421 4,54 Chiều rộng của dao tiện định hình được xác định dọc theo chiều dài trục của chi tiết gia công: L p  Lg  a  c  b  b1 Trong đó: Lg : Chiều dài đoạn lưỡi cắt chính (lấy bằng chiều dài chi tiết định hình khi dao gá thẳng) Lg  28(mm) a: chiều dài đoạn lưỡi cắt phụ nhằm tăng bền cho lưỡi cắt, lấy bằng 25 (mm), chọn a= 4(mm) c: chiều dài đoạn lưỡi cắt phụ để xén mặt đầu chi tiết, lấy bằng 13 (mm), Nếu ở mặt đầu chi tiết có vát thì lấy lớn hơn phần vát 11,5 (mm),  c=2 (mm)  1 :góc của đoạn lưỡi xén mặt đầu, do có vát  1  450 t: chiều cao của lưỡi cắt phụ để chuẩn bị cắt đứt t = 5 t max  7(mm) b: chiều dài đoạn lưỡi cắt phụ để chuẩn bị cắt đứt b = 3  10(mm),  chọn: b=5 (mm) b1 : đoạn vượt quá lấy bằng 1 (mm) ----------------------------------------------------------------------------- 5 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  6. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- : góc nghiêng của đoạn lưỡi cắt đứt   150  Ld = Lg + a + c + b + b1 = 28 + 4 + 2 + 5 + 1 = 40 mm. 3, Thiết kế dưỡng đo dữơng Kiểm: Dưỡng do dùng để kiểm tra profin dụng cụ sau khi chế tạo . Kích thước dang nghĩa của dưỡng bằng kích thước dang nghĩa của dao . Kích thước dang nghĩa của dưỡng được quy định theo luật bao và bị bao giá trị các sai lệch có thể lấy theo cấp chính xác 7 với miền dung sai H , h ( TCVN 2245 – 77) . Dưỡng kiểm ding để kiểm tra dưỡng do .Kích thước danh nghĩa dưỡng kiểm cũng dược quy định theo luật bao và bị bao , song dưỡng do dễ chế tạo chính xác , khi đo bị mòn theo các phương , theo kinh nghiệm , người ta lấy kích thước danh nghĩa dưỡng kiểm bằng kính thước dang nghĩa dưỡng đo . Sai lệch lấy đối xứng , giá trị sai lệch có thể lấy theo cấp chính xác 6 với miền dung sai Js , js ( TCVN 2245 – 77) . Vật liệu dưỡng được chế tạo từ thép lò xo 65 là thép có tích chống màI mòn cao , độ cứng sau nhiệt luyện đạt được 58 –65 HRC . Độ nhám các mặt làm viẹc đạt khoảng Ra = 0,63 …0,32 ( độ bóng  = 8 … 9 ) các mặt còn lại đạt Ra = 1,25 ( độ bóng  = 7 ). Kích thước danh nghĩa của dưỡng phụ thuộc profin dao . 4, Điều kiện kĩ thuật của dao: + Vật liệu dao thép gió P18, độ cứng sau nhiệt luyện: HRC 62 65. + Độ bóng dao thép gió: mặt trước và mặt sau  7, mặt tựa trên thân dao
  7. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- PHẦN II THIẾT KẾ DAO PHAY LĂN TRỤC THEN HOA Đề bài : Thiết kế dao phay lăn trục then hoa để gia công trục then hoa sau: kích thước then hoa D10  112  120x18 BàI làm: Ta chọn kiểu lắp ghép theo yếu tố đồng tâm D thì ta có bảng như sau: TT Yếu tố Lắp ghép theo Lắp Chiều dài lỗ Ghi chú định yếu tố định tâm ghép chuốt L(mm) tâm theo b 15 D H7/e6 F8/f7 0,95D Chiều dài trục then hoa chọn tuỳ ý Kích thước cơ bản của then hoa ZxdxD b d1 a f r (Z số răng) Không nhỏ hơn Kích Sai lệch Không lớn thước giới hạn hơn danh nghĩa TT 10x112x120 18 108,8 10,72 0,5 +0,2 0,5 H7 F8 Vậy kiểu lắp ghép then hoa là : D - 10x112x120 18 e6 f7  35  11 + Dung sai lắp ghép kích thước danh nghĩa D: 120H7  , 120js6  0  11  43  9 + Dung sai lắp ghép kích thước danh nghĩa b: 18F8  , 18js7   16  9 I. Các thông số trục then hoa dùng cho thiết kế dao (Các kích thước trục then hoa dùng cho thiết kế dao) 1. Đường kính ngoài De = Demax - 2c Trong đó: ----------------------------------------------------------------------------- 7 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  8. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- + Demax là đường kính ngoài lớn nhất của trục then hoa, tức là bằng kích thước đường kính ngoài danh nghĩa cộng với sai lệch giới hạn trên :  Demax = 120 + 0,035 = 120,035 (mm) + c - chiều cao cạnh vát ( bán kính cung lượn r). c = 0,5  D e = 120,035 - 2.0,5 = 119,035 (mm). 2. Đường kính trong Di = Dimin + 0,25.D i(mm) Trong đó: + Dimin _đường kính trong của trục then hoa có kể đến sai lệch giới hạn dưới D imin = 112 + 0 = 112 (mm) + D i = 0,035 - 0,02 = 0,015(mm)( D = Dung sai – sai lệch giới hạn );  Di = 112 + 0,25.0,015 = 112,00375(mm). 3. Chiều dày răng B: F8 Kích thước răng: 18 có sai lệch (+0,043; +0,016) js 7 B = Bmin + 0,25B Trong đó: + Bmin _ là chiều dày răng nhỏ nhất có kể cả sai lệch giới hạn dưới: Bmin = 18 + 0,016 = 18,016 (mm) + B_ dung sai chiều dày then: B = 0,043 – 0,016 = 0,027 (mm) Vậy: B = 18,016 + 0,25.0,027 = 18,02275 (mm) 4. Góc Profin  k + Góc profin  k tại 1 điểm trên profin là góc hợp bởi giữa bán kính và R0 profin tại điểm đó: Sin k  Rk Trong đó: + R0 bán kính vòng tròn nhận profin chi tiết làm tiếp tuyến 18, 02275 Sink   0,160912 112, 00375 5. Bán kính tâm tích vòng nguyên bản R Bán kính vòng nguyên bản chi tiết R tức là bán kính vòng tròn lăn của trục then hoa 2 2  b  R    0, 75.    2.Re    R e  c  59,5175  0,5  59, 0175 2 2  18, 02275  R  59, 0175  0, 75.    59, 0173  2.59,5175  II. Xác định profin dụng cụ ----------------------------------------------------------------------------- 8 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  9. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- Đối với dao phay thô các trục then hoa lớn, Profin có thể được xác định theo phương pháp vẽ, phương pháp này cho độ chính xác không cao. Do đó profin của dao phay lăn trục then hoa được xác định theo phương pháp giải tích. Xác định profin dụng cụ theo cung tròn thay thế: + Điều kiện thay thế: Bằng phương pháp giải tích, profin dụng cụ tìm được chính xác, nó có dạng đường cong phức tạp, trong điều kiện có thể. Đối với trục then hoa thoả mãn điều kiện: h1  0,2.R _ có thể thay thế Sau khi thay thế phải kiểm tra độ chính xác: Trong đó: h1 _ chiều cao dao. Khi định tâm theo đường kính ngoài thì h1 được tính như sau: h1 = R-Ri(mm) Với: R = 59,0173 (mm) Ri =56,001875(mm)  h1 = 59,0173 – 56,001875 = 3,0154 (mm) + Kích thước profin thay thế: Profin dụng cụ được đặc trưng bằng các thông số thay thế. rb: bán kính của vòng tròn thay thế (ứng với R = 1) của profin dụng cụ. xb, yb: toạ độ tâm của vòng tròn thay thế rb b: sai số do thay thế gây ra + Để tra được các thông số rb, xb, yb, b ở trong bảng dựa vào trị số góc profin  trên vòng tròn tâm tích : b0 Sin  2.R Với : R = 59,0173 (mm), b0 = 18,02275 (mm) 18, 02275  Sin   0,15269 2.59, 0173 Với h1 0,2.R Vì h1 = 3,0154 (mm), R = 59,0173 (mm) Do  không trùng với b nên lấy b nhỏ sát  để tăng khả năng gia công đến vòng đỉnh. Tra bảng 26_Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học dao cắt ta được: STT Sin Đối với chiều sâu rãnh trục then hoa h =  0,12.R = 0,12.59,0173 = 7,082 yb xb rb  30 0,153561 0,086707 0,444115 0,4525 0,00028 Tính lại bán kính tâm tích dụng cụ: ----------------------------------------------------------------------------- 9 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  10. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- b0 Rb  2.Sin b 18, 02275 Rb   58, 6827 (mm) 2.0,153561 + Profin dụng cụ: Bán kính vòng tròn thay thế: Rt = rb.Rb = 0,4525 . 58,6827 = 26,554 (mm) Toạ độ tâm vòng tròn thay thế : xt = xb.Rb = 0,444115 . 58,6827 = 26,0619 (mm) yb = yb.Rb = 0,086707. 58,6827 = 5,08820 (mm) Trị số dung sai của b là:  = 0,027  = 0,00028 Do đó 3.R.  =  3. 59,0173. 0,00028 Sai lệch profin lí thuyết so với vòng tròn thay thế: t = b.Rb=  0,00028. 58,67 =  0,001642 (mm) Sau khi thay thế kiểm tra lại thêm điều kiện B < 3.t Ta thấy rằng điều kiện trên không thoả mãn, nên ta phải tính profin dụng cụ bằng toạ độ điểm. III. Kết cấu dao 1. Profin pháp tuyến. Profin pháp tuyến của dao như 1 thanh răng bao gồm profin 1 lưỡi cắt, profin của răng và chân răng… profin pháp tuyến được xác định bằng các yếu tố sau: ----------------------------------------------------------------------------- 10 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  11. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2. Bước răng pháp tuyến(tp ) : bằng bước vòng của chi tiết(tc) trên bán kính tâm 2. .R tích R: t p  tc  Zc Trong đó: Zc số then của trục then hoa 2. .59, 0173  t p  tc   37, 08(mm) 10 3. Chiều dày dao : 2. .R S p  tc  Sc    .R Zc Trong đó:  góc chắn tâm chi tiết, chắn cung chiều dày răng (tính bằng Radian, =2.), Sc chiều dài cung trên bán kính tâm tích chi tiết của then, được tính: Sc = .R = 2. .R 18, 02275   =2. = 2. = 0,30438; 2.59,0173 với  là góc profin của chi tiết ứng với vòng lăn R, 2. .59, 0173 Sp   0,30538.59, 0173  19, 05896 (mm) 10 4. Chiều rộng rãnh răng: Wp Wp = tp - Sp = 37,08 – 19,056 = 18,024 (mm) 5. Kết cấu chân răng: Chân răng có cạnh vát  v  45 0 , như ở các đỉnh then. Các kích thước chân răng bao gồm: - Chiều sâu vát: hv =2.f = 2.0,5 = 1,0 (mm) Với f cạnh vát ở đỉnh then ta chọn then hoa chữ nhật . - Chiều sâu rãnh thoát đá u: u = 1,5  3  chọn u = 1,5(mm) - Chiều rộng rãnh thoát đá: v v = tp – (Sd + 4.hv) = 37,08 – (18,024 + 4.1,0) =15,056 (mm) Chân răng có thể vát từ đường tâm tích dụng cụ hoặc có thể vát từ một điểm cách tâm tích dụng cụ một lượng he: De max 120,035 he  R  59,0173  1, 00( mm) 2 2 6. Chiều cao Profin dao: Phay trục then hoa định tâm theo đường kính ngoài : h = h1 + h2 =3,0154 + 1,5 = 4,5154 (mm) Trong đó: ----------------------------------------------------------------------------- 11 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  12. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- + h1: chiều cao đầu dao h1 = 3,0154 (mm). + h2: chiều cao chân răng h2 = hv + he = 1,0 + 0,5 = 1,5(mm) khi ta vát ở đỉnh then tức ta chọn f = 0,5 . Trên chiều cao h ta tiến hành hớt lưng mặt sau để tạo góc sau. K  K1 Chiều cao răng H = h + +r 2 Với r là bán kính lượn ở đáy rãnh thoát phoi lấy r = (1 4)mm ta chọn r = 2,5 mm, Từ đó ta tính được H = 12 mm . 7. Các kích thước khác ta tra bảng 28 dựa theo t0: Tính bước chiều trục t0 tp t0  Cos Trong đó: tp: Bước pháp tuyến của dao : Góc nâng của đường vít trên đường kính trung bình tính toán Dtb . Để đảm bảo độ chính xác của chi tiết và đảm bảo tuổi thọ của dao cao. đường kính trung bình được tính: Dtb= D – 2.h1 –2 Với De: đường kính ngoài của dao D = 110 (mm) h1 : chiều cao dao: h1 = 3,0154 (mm)  Dtb = 110 – 2.3,0154 –2 = 101,96 (mm) : Hệ số.   0,125 Ta tính góc nâng: tp 37, 08 Sin    0,11038  .Dtb  .111,96 37, 08 t0   37, 09(mm) cos (0,11038) Lấy theo tiêu chuẩn: tn = 38 mm,Tra bảng thông số dao phay định hình. ta có các thông số sau của dao phay : + Đường kính ngoài của dao phay : D = 110 mm + Đường kính lỗ dao : d = 32 mm + Chiều dài của dao phay : L = 100 mm + Chiều dài lỗ định vị : L1 = (0,24 – 0,33) L lấy là 30 mm + Đường kính vành gá của dao : d2 = 50 mm + Chiều dài mặt gá của lỗ : l = 28mm + Số răng dao phay : Z = 12 răng + Kích thước rãnh then trong lỗ : d = 32 mm ta có sai lệch d = 32+0,027 b = 8+0,10+0,30 ----------------------------------------------------------------------------- 12 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  13. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- t’ = 34,8 +0,62 , p = 0,8 + Lượng hớt lưng lần thứ nhất: K = 4 Lượng hớt lưng lần thứ hai: K1 = 6 + Góc trước: chọn bằng 00 ,để bảo đảm độ chính xác gia công. Góc sau: lấy α = 10 0 Góc rãnh thoát phoi( ) cần chọn đủ lớn để đủ không gian thoát phoi, đủ thời gian để lùi dao khi tiện và mài hớt lưng, thông thường  = 300. Góc nâng của đường vít trên đường kính trung bình tính toán:  tp sin  = trong đó Dtb = D – 2h1 – 2.K.  Dtb Dtb =110 - 2.3,0154 - 2.4,5.0,125 = 102,84 mm tính ra ta có sin = 0,1045   = 6,00 IV- Điều kiện kỹ thuật . - Vật liệu làm dao thép gió P18 độ cứng sau khi nhiệt luyện HRC 62  65 Dao phay có 2 cấp chính xác. + Cấp A để gia công tinh + Cấp Б để gia công thô, có chứa lượng dư mài trục then hoa. - Độ chính xác của dao được kiểm tra theo các yếu tố kết cấu của dao và theo mẫu (vành then hoa) được cắt bằng dao phay. - Độ không chính xác của các yếu tố kết cấu của dao cấp chính xác A không được vượt qúa các trị số cho trong bảng. Với tp = 37(mm), Tra bảng ta được : TT Các thông số cần kiểm tra Sai lệch giới hạn, mm khi bước răng đo trong tiết diện pháp tuyến mm 1020 1 Sai lệch bước chiều trục  0,015 2 Sai lệch tích luỹ giới hạn của bước trên chiều dài hai  0,015 bước 3 Độ đảo hướng kính theo đường kính ngoài của dao 0,025 phay 4 Sai lệch giới hạn của mặt trước (của rãnh thoát 0,050 phoi) theo phương hướng kính trên chiều cao profin răng 5 Sai lệch giới hạn bước vít của bề mặt trước của răng 0,080 (của rãnh thoát phoi) 6 Sai lệch tích luỹ giới hạn của bước vòng 0,080 7 Hiệu số giới hạn của các bước vòng kề nhau 0,06 ----------------------------------------------------------------------------- 13 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  14. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 Hiệu số khoảng cách từ đỉnh răng đến trục dao phay 0,020 phân bố theo rãnh thoát phoi 9 Độ đảo hướng kính vành gờ 0,020 10 Độ đảo mặt đầu của vành gờ 0,015 - Độ nhám mặt trước, mặt sau, mặt đầu của gờ lấy theo Ra  0,63 mặt ngoài của gờ Ra  1,25 mặt dễ định vị. - Kích thước và dạng profin dao phay được kiểm tra bằng cách đo vành then hoa do dao phay cắt ra. Nếu kích thước vành then hoa nằm trong phạm vi dung sai coi như dao có độ chính xác đạt yêu cầu. - Sự xê dịch mặt bên của then so với trục đối xứng của then (đi qua tâm chi 1 2 tiết nhỏ thua dung sai chiều rộng then. Độ thẳng của then nhỏ thua 2 3 dung sai chiều rộng then). ----------------------------------------------------------------------------- 14 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  15. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- PHẦN III. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ DAO CHUỐT LỖ TRỤ THEN HOA Tính toán thiết kế lỗ trụ then hoa với các kích thước: Đường kính ngoài: DH7 = 120+0,054 Đường kính trong: dH11 = 112+0,220 Chiều rộng then: bf 8  180,016 0,043 Chiều dài chuốt: 0,95D = 114 Lỗ then: z = 10 Định tâm theo đường kính D. Sử dụng máy chuốt: 7520 1. Hình dạng lỗ chuốt then hoa vuông: ----------------------------------------------------------------------------- 15 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  16. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2. Sơ đồ chuốt: Theo yêu cầu gia công chi tiết như đề bài thì ta chọn sơ đồ chuốt theo lớp, để quá trình thoát phoi được dễ dàng thì trên cạnh của các răng gần nhau ta làm rãnh thoát phoi thứ tự và xen kẽ nhau. 3. Chọndao: Dao chuốt kéo thường được chia làm hai loại vật liệu: + Phần đầu dao (hai phần cán) được làm bằng thép kết cấu C45. + Phần sau dao (phần định hướng trở về sau) làm bằng thép gió P15. 4. Thiết kế phần răng và sửa đúng: 4.1: Cấu tạo dao chuốt: Dao chuốt có thể chia làm 5 thành phần như sau: ----------------------------------------------------------------------------- 16 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  17. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- I: Đầu dao: Phần kẹp, cổ dao, côn chuyển tiếp. II: Phần định hướng trước. III: Phần cắt: răng cắt thô, răng cắt tinh, răng sửa đúng. IV: Phần dẫn hướng sau. V: Phần đỡ. 4.2. Tính lượng dư gia công: - Lượng dư gia công khi chuốt lõ then hoa được chọn theo yêu cầu công nghệ, trị số dụng cụ phụ thuộc vào chiều dài lỗ chuốt được tính theo đường kính răng sửa đúng, lỗ trước khi chuốt và được tính theo công thức: A = (D max – dmin)/2 Với: Dmax = DDN1 + SLT; dmin = dDN2 + SLD; DDNi = 120+0,054 dDN2 = 112+0,220 Như vậy Dmax = 120 + 0,054 = 120,054 mm d min = 112 + 0,00 = 112 mm A = (D max – dmin)/2 = (120,054 – 112)/2 = 4,027 mm 5. Tính toán các thông số của dao chuốt: 5.1 Tính lượng nâng của răng: - Ở răng dao chuốt, răng sau cao hơn răng trước một lượng gọi là lượng nâng của răng Sz. Lượng nâng của răng dao chuốt là hiệu số đường kính các răng liên tiếp. Theo bảng (3.3.1), với vật liệu gia công là thép cacbon và thép ít hợp kim, ta chọn được: Sz = 0,1. - Các răng cắt chuốt bao gồm: + Răng cắt thô: phần cắt thô có lượng dư không đều Sz = 0,1 để cắt hết phần thô. + Răng cắt tinh: Phần cắt tinh bao gồm 3 răng có lượng dư giảm dần lượng cắt tinh chuẩn bị cho các răng sửa đúng. ----------------------------------------------------------------------------- 17 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  18. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- S1z = 0,6.Sz = 0,6.0,1 = 0,06. S1z = 0,4.Sz = 0,4.0,1 = 0,04 S1z = 0,2.Sz = 0,2.0,1 = 0,02 + Răng sửa đúng có lượng nâng là 0, với số răng sửa đúng là 5 răng. Đường kính sửa đúng là đường kính cắt tinh cuối cùng. Lượng dư cắt tinh được tinh theo công thức: A1 =  S Ztinh  0,06 + 0,04 + 0,02 = 0,12 mm 5.2 Kết cấu răng và rẵnh: Hình dạng răng và rãnh cần phải đảm bảo các yêu cầu sau: - Thông số hình học của răng phải đảm bảo tuổi bền tối đa. - Răng dao phải đảm bảo được số lần mài lại tối đa. - Răng phải đủ bền để không bị gãy trước tác dụng của momen uốn trong quá trình cắt. - Rãnh giữa các răng phải có hình dạng và kích thước sao cho khi cắt ra phoi dễ dàng theo mặt trước, cuốn xoắn đều và nằm gọn trong rãnh. - Với vật liêu gia công là thép cacbon thấp và ít hợp kim, có độ dẻo khá cao do vậy khi chuốt tạo ra phoi dạng dây nên rãnh được thiết kế có dạng lưng cong để chứa phoi. Dạng răng và rãnh được đặc trưng bởi các thông số sau: t : bước răng. h: chiều cao rãnh f: cạnh viền b: chiều rộng lưng răng r,R: bán kĩnh rãnh  : Góc sau.  : góc trứơc. Xác định từng thông số: ----------------------------------------------------------------------------- 18 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  19. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- - Bước răng t và chiều sâu rãnh được tính toán thiết kế sao cho đủ không gian chứa phoi. Nếu xem gần đúng rãnh thoát phoi như hình tròn có đường kính d thì rãnh có diện tích là:  .d 2 F= 4 Diện tích của phoi cuốn trong rãnh là: Fr = L.Sz Trong đó: L: Chiều dài của chi tiết. Sz : Lượng nâng. Để phoi được cuốn hết vào trong rãnh chứa phoi thì cần phải có điều kiện: Fh  .h 2   k 1 Fr 4.L.S z Như vậy: h  1,13. L.S z .k Theo bảng tra (4.3.3) với vật liệu gia công là thép cacbon thấp và ít hợp kim, ứng với lượng nâng Sz = 0,1, và dạng lưng cong thì ta chọn được K=3. h  1,13. L.S z .k  1,13. 114.0,1.3  6, 6mm Lây chiều cao rãnh chứa phoi theo tiêu chuẩn: h = 7mm + Bước răng t được chọn theo chiều dài chi tiết gia công: t  (1, 25  1, 5). L  (1, 25  1,5). 114  (13,34  16) Tuy nhiên để đảm bảo chuốt êm, định tâm và định hướng tốt số răng đồng L thời tham gia cắt phải đảm bảo: 2   8 ta chọn t = 20mm t 114 + Kiểm tra số răng cắt lớn nhất: Z 0max  1  7 20 Như vật dao chuốt thiết kế đảm bảo tính định hướng tốt. + Chiều rộng cắt răng: b = (0,3  0,35).t = 6,0  7,0. Ta chọn b = 6,5 mm + Bán kính lưng răng: R = (0,65  0,7).t = 13  14. Ta chọn R = 14 mm + Bán kính đáy răng: r = (0,5  0,55).h = 3,5  3,85. Ta chọn r = 3,5 mm Để tăng thêm tuổi bền của dao, mặt sau được mài thêm cạnh viền f. Giá trị của cạnh viền như sau: - ở răng cắt lấy f = 0,05mm - ở răng sửa đúng lấy f = 0,2mm. Dao chuốt lỗ trụ then hoa mặt trước và mặt sau đều là mặt côn. Tra theo bảng (4.3.3b) ta có được giá trị. + Góc trứơc  được chọn theo vật liệu:  = 12o + Góc sau  được yêu cầu chọn rất nhỏ để hạn chế hiện tượng giảm đường kính sau mỗi lần mài lại, để làm tăng tuổi thọ của dao ta chọn: + ở đầu răng cắt thô:  = 30 ----------------------------------------------------------------------------- 19 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41
  20. Đồ án môn học thiết kế dao ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- + ở đầu răng cắt tinh:  = 20 + ở đầu răng sửa đúng:  = 10 + Profin mặt đầu: - Do chiều rộng then là 8, là loại rãnh tương đối lớn nên nên ta cần phải thiết kế thêm rãnh chia phoi. - Để giảm ma sát giữa lưỡi cắt phụ và thành lỗ then, người ta thiết kế cạnh viền f = 0,8  1mm với lưỡi cắt phụ 1  2 0  30 . - Để thoát đá mài khi mài cạnh viền f của lưỡi cắt phụ thì chân răng có rãnh thoát đá có bán kính góc lượn là r = 0,5 mm. 6. Số răng dao chuốt và đường kính răng dao. - Lượng dư gia công A = 4,027 - Lượng dư gia công tinh Atinh = 0,12 - Lượng dư gia công thô: Athô = A – Atinh = 4,027 – 0,12 = 3,907mm Số răng cắt thô: Atho 3,907 Z tho    39, 07 răng. Sz 0,1 Như vậy lượng dư mà răng cắt thô cắt thực tế là: 39.0,1= 3,9. Lượng dư cắt thô còn lại là 3,907 – 3,9 = 0,007 < 0,015 ta có thể cho vào răng cắt thô đầu tiên. Mặc dù vậy ta vẫn phải thêm một răng cắt thô ban đầu dùng để cắt bavia do nguyên công trước để lại nếu có. Do vậy tổng số răng cắt thô sẽ là: S = 39 +1+ 1 = 41 răng. + Tính đường kính của răng cắt thô: - Do q = 0,007 mm < 0,015mm, nên ta có D1 = dmin = 112,00 mm. - D 2 = D1 + 2.q = 112,014 mm Di = Di-1 + 2.Sz. Với i = 3  40 Thay số vào ta có: D 3 = D2 + 2.Sz = 112,014 + 2.0,1 = 112,214 (mm) D4 = D3 + 2.Sz = 112,214 + 2.0,1 = 112,414 (mm) D5 = D4 + 2.Sz = 112,414 + 2.0,1 = 112,614 (mm) D6 = D5 + 2.Sz = 112,614 + 2.0,1 = 112,814(mm) D7 = D6 + 2.Sz = 112,814 + 2.0,1 = 113,014(mm) D8 = D7 + 2.Sz = 113,014 + 2.0,1 = 113,214(mm) D9 = D8 + 2.Sz = 113,214 + 2.0,1 = 113,414(mm) D10 = D9 + 2.Sz = 113,414 + 2.0,1 = 113,614(mm) ….. D41 = D40 + 2. Sz = 119,814 Đường kính răng cắt tinh: D42 = D41 + 2.S1 = 119,814 + 2.0,06 = 119,934 (mm) ----------------------------------------------------------------------------- 20 ------------------------------------------------------------- Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Ngọc _ Lớp:TC – CTM – K41

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

AMBIENT
Đồng bộ tài khoản