Chapter 1 part1

DỤNG CỤ CẮT “Nguyên Lí & Dụng Cụ Cắt” Giảng viên: Cao Thanh Long Bộ môn: Dụng Cụ Cắt Vật Lỉệu Kĩ Thuật NỘI DUNG MƠN HỌC DCC1 • • • • • • • • • • Bài mở đầu Chương 1: Thơng số hình học dụng cụ cắt & lớp cắt Chương 2: Vật liệu dụng cụ cắt Chương 3: Tiện Chương 4: Gia công lỗ Chương 5: Phay Chương 6: Gia công ren Chương 7: Gia công Chương 8: Mài Chương 9: Hệ thống dụng cụ cắt máy CNC TÀI LIỆU THAM KHẢO Ngun lí gia cơng vật liệu – Đại học Bách khoa Hà nội – 2001 Nguyên lí & Dụng cụ cắt – ĐHKTCN – 1998 Thiết kế dụng cụ cắt kim loại – Xêmentrenco – Nhà xuất KH&KT – 1976 Metal Cutting – E.M Trent – 1997 Metal Cutting Theory and Practice – David A Stephenson – & John S Agapiou – New York - 1997 THÔNG TIN CẦN BIẾT KHI NHẬP MƠN • Số tiết học: - Lí thuyết: 57 - Thí nghiệm: 03 • Đánh giá: - Điểm kì + TN: 30 % - Điểm kết thúc HP: 70 % • Hình thức thi: - Giữa kì: kiểm tra định kì kì – viết - Kết thúc học phần: Trắc nghiệm CHƯƠNG I th«ng số hình học dụng cụ cắt lớp cắt Đ1 Những khái niệm định nghĩa Đ2 Thông số hình học phần cắt Đ3 Thông số hình học lớp cắt Đ1: khái niệm định nghĩa Các chuyển động qu trình cắt động cắt chính: (Primary/ Cutting Chuyển motion) - Là chuyển động tạo phoi - Xác định tốc độ bóc tách phoi tiêu thụ chủ yếu công suất cắt - Có thể chuyển động tịnh tiến quay tròn , dao phôi thực Chuyển động chạy dao: ( feed motion) - Là chuyển động cần thiết để trì trình cắt Chuyển động chạy dao gián đoạn liên tục huyển động chạy dao cần thiết để cắt hết chiều dài chi tiế Chuyển động phụ: (secondary motion) Là chuyển động để chuẩn bị kết thúc trình cắt Q a b Hình 1: Quá trình tạo hình đờng sinh đờng chuẩn cắt a b Hình 2: Các chuyển động trình cắt a: trình tiện; b: trình phay V: chuyển động cắt chính; S: chuyển động chạy dao Các bề mặt hình thành phôi ã Bề mặt cha gia công: (unmachined surface) - Là bề mặt phôi đợc hớt lớp vật liệu ã Bề mặt gia công: (work surface) - Là bề mặt chuyển tiếp mặt đà cha gia công Hay định nghĩa xác hơn: tập hợp quỹ đạo chuyển động cắt tơng đối điểm đoạn lỡi cắt tham gia cắt Bề mặt gia công tiếp xúc với đoạn lỡi cắt ã Bề tham mặt gia đà cắt gia công: (machined surface) - Là bề mặt phôi đà đợc hớt lớp vật liệu dới dạng phoi Hình 3: Các bề mặt hình thành trình cắt (1: Bề mặt cha gia công, 2: Bề mặt gia công, 3: Bề mặt đà gia công) 2.2.2 ảnh hởng chạy dao dọc ngang a ảnh hởng chuyển động chạy dao ngang Hình 18: ảnh hởng chuyển động chạy dao ngang 52 Do ảnh hởng lợng chạy dao ngang nên quĩ đạo chuyển động cắt tơng đối điểm lỡi cắt dao so với bề mặt gia công đờng xoắn vít ácsimét, có phơng trình toạ độ cực: =a. Trong đó: - bán kính cong đờng xoắn ¸c si θ - gãc quay (rad) a - hÖ số đặc trng đờng xoắn Tính a: - Khi θ = θ1 ⇒ ρ1 = a θ1 - Khi phôi quay đợc vòng, dao tiến vào lợng Sn, lúc bỏn kính cong giảm lợng l ợng chạy dao Sn ρ2 = ρ1 - Sn hay ρ1 - Sn = a( -2 ) Từ có: - Sn = aθ1-2πa Sn a= 2π γ cy = γ y + ày Từ hình vẽ có: cy = y ày Trong đó: vị trí II (1) (2) ày - góc vị trí I ρ ρ = Theo gi¶i tÝch:tgη = (3) d ρ '( ) d - góc hợp tiếp tuyến với đờng xoắn ácsimét bán kính véc tơ điểm Ta lại có: + µ = 90 → tgµy = tgη dρ dθ = a tg µ y = Hay ρ ρ Thay (1) vµo (4) cã: tgµy = Sn 2πρ Sn Khi bắt đầu cắt vào: tgày = R (4) (5) (R bán kính phôi) Ví dụ: Tiện cắt đứt chi tiết hình trụ với lợng chạy dao ngang Sn = 0,2 mm/vg Dao tiện cắt đứt có = 120 Tính góc sau động cy cắt đến cách tâm lợng = 0.1 mm ? góc µy theo c«ng TÝnh thøc (5) cã: Sn 0,2 µ tgµy = = = 0,318 2πD 2π * 0.1 17038’26’’ = αcy = αy - µ = 120 – 17038’26’’= -503826 Nh vậy, cắt đứt thờng dùng Sn nhỏ, nh ng vào gần tâm phôi giá trị góc sau động ( cy) có giá trị âm nên dao không cắt đợc mà đè làm phôi gÃy để lại bề mặt đà gia công lõi vật liệu có đờng kính t 1-2mm Khắc phục cách mài vát lỡi cắt theo góc =750 (xem hinh trang sau) Hình 19: Tiện cắt đứt dao tiện có lỡi cắt nghiêng 57 b ảnh hởng chuyển động chạy dao dọc Khi cắt với chuyển động chạy dao dọc, quĩ đạo chuyển động cắt tơng đối điểm lỡi cắt dao so với bề mặt gia công đờng xoắn vít Khi mặt cắt động II xoay góc ( àx ) so với mặt cắt tĩnh I (à, àx - góc nghiêng đờng xoắn vÝt xÐt tiÕt diƯn chÝnh vµ tiÕt diƯn ngang) 58 Hình 20: ảnh hởng chuyển động chạy dao däc Tõ h×nh 20 cã: - Trong tiết diện N-N: - Trong tiết diện ngang X-X: α N CT = α NT µ α N CP = α NP ± µ α xCT = α xT µ x α xCP = α xP ± µ x (8) (9) Dấu ứng với trường hợp chạy dao từ phải sang trỏi & ngc li Khai triển vòng xoắn vít qua điểm A có góc nâng đờng xoắn A đợc xác định theo công thức: Sd tgà x = πD x (10) &tgµ = tgµ x * sin (11) Dx - đờng kính điểm x ; φ – gãc nghiªng chÝnh NhËn xÐt: Tõ (8), (9) thấy Sd Nc, xc giảm - Khi tiện trơn, lợng chạy dao Sd thờng nhỏ nên góc àx không lớn Khi tiện ren đờng kÝnh nhá hc ren bíc lín cịng nh tiƯn trục vít góc àx lớn Lúc phải tính toán góc xc tiết diện X-X, gãc αNc N-N theo quan hƯ ®· tÝnh ë phần ... dọc phơng chạy dao ngang X-X Vết mặt đáy Vết mặt cắt N1-N1 N-N Y n Y-Y N1 N X S N1 X Y N ×nh 11 : TiÕt diƯn chÝnh (N-N), tiÕt diƯn phơ (N1-N1), tiết diện dọc (Y-Y) ngang (X ã Tiết diện chÝnh: ký... học Bách khoa Hà nội – 20 01 Nguyên lí & Dụng cụ cắt – ĐHKTCN – 19 98 Thiết kế dụng cụ cắt kim loại – Xêmentrenco – Nhà xuất KH&KT – 19 76 Metal Cutting – E.M Trent – 19 97 Metal Cutting Theory and... 2 .1. 1 Xác định tiết diện phụ Thông số hình học phần cắt dụng cụ cắt xét tiÕt diƯn chÝnh vµ phơ gåm: * Gãc tríc γ : (rake angle) * Gãc sau chÝnh α: ( primary clearance angle) * Gãc tríc phơ γ 1: