DAO TIỆN ĐỊNH HINH

Chi tiết bao gồm cỏc mặt định hỡnh là cỏc mặt cụn và cỏc mặt trụ.

DAO TIỆN ĐỊNH HINH I. Chi tiết gia cụng. - Võt liệu: Thộp 45 , δ b = 750 N/ mm 2 II. Chọn dao Ta thấy: Chi tiết bao gồm cỏc mặt định hỡnh là cỏc mặt cụn và cỏc mặt trụ. Để đơn giản trong việc thiết kế, chế tạo cũng như gỏ đặt và gia cụng. Ta chọn dao tiện định hỡnh lăng trụ , gỏ thẳng III. Tớnh toỏn kớch thước dao. Ta cú: Chiều sõu cắt lớn nhất là: 2 dd t minmax − = 8 2 12440 = − = mm dựa vào bảng 1_ trang 4 HDTKDCC Ta cú cỏc kớch thước cơ bản của dao: B = 19 H = 75 E = 6 A = 25 R = 0,5 D = 6 M = 34,46 Dựa vào vật liệu gia cụng ta chọn gúc trước của dao γ = 20 o , gúc sau của dao α = 10 o Từ đõy ta cú kết cấu của dao: (Hỡnh vẽ kết cấu của dao ở trang sau) IV. Tớnh toỏn chiều cao hỡnh dỏng profile dao Cụng thức tớnh toỏn: γ i = arcsin ( i r r Sin γ ) Sin γ i = sin ( i r r Sin γ) τ i = (r i Cosγ i - r Cosγ ) A = r Sin γ B = r Cosγ h i = τ i Cos(α + γ ) Đồ ỏn Mụn Học Dao Cắt 2 * Chọn điểm cơ sở Điểm cơ sở được chọn là một điểm nằm ngang tõm chi tiết và xa chuẩn kẹp của dao nhất. Vậy ta chọn điểm 1 là điểm cơ sở: * Tớnh toỏn tại cỏc điểm - Điểm 2 : γ 1 = γ = 20 o A = r 2 Sin γ = 12,5 Sin20 o = 4,28 B = r 2 Cosγ = 9 Cos20 o = 11,75 sinψ 2 = A/r 3 = 4,28/13 = 0,33 . Từ đú ta cú ψ 2 = 19 o 30’ C 2 = r 3 Cosψ 2 = 13 .Cosψ 2 = 13.Cos19 o 30’ = 12,28 τ 2 = C 2 - B=12,28 - 11,75 = 0,53 t 2 = τ 2 .Cosγ o = 0,53.Cos30 = 0,46 - Điểm 3 : sinψ 3 = A/r 4 = 4,28/19,5 = 0,22 . Từ đú ta cú ψ 3 = 12 o 40’ C 3 = r 4 Cosψ 3 = 19.5.Cos12 o 40’ = 19,02 τ 3 = C 3 - B= 19,02 - 11,75 = 7,27 t 3 = τ 3 .Cosγ o = 7,27.Cos30 = 6,3 - Điểm 4 : sinψ 4 = A/r 5 = 4,28/20 = 0,214 . Từ đú ta cú ψ 2 = 12 o 21’ C 3 = r 5 Cosψ 4 = 20.Cos12 o 20’ = 19,54 τ 4 = C 4 - B = 19,54 - 11,75 = 7,71 t 4 = τ 4 .Cosγ o = 7,71.Cos30 = 6,75 - Điểm 5 : Cosβ 5 = A/r 1 = 4,28/12 =0,356. Tư đú ta cú β 5 = 69 o 6’ A’ = sinβ 5 .r 1 = sin 69 o 6’.12 = 11,21 τ 5 = B – A’ = 11,75 - 11,21 = 0,54 t 5 = τ 5 .cosγ o = 0,54.cos30 = 0,47 * Bảng kết quả tớnh toỏn tại cỏc điểm Điểm r i (mm) A (mm) Sinψ i C i (mm) B i (mm) τ i (mm) 2 12,5 4,28 0,33 12,28 11,75 0,53 3 13 0.22 19,02 7,27 2 Đồ ỏn Mụn Học Dao Cắt 3 4 19,5 0,214 19,54 7,79 5 20 0,365 0,54 V. Chiều rộng của dao tiện định hỡnh - Chiều rộng lưỡi cắt phụ a = 4 - Chiều rộng lưỡi cắt phần xộn mặt đầu C = 3 - Gúc vỏt ϕ 1 = 45 o - Chiều cao t = 8 - Chiều rộng lưỡi cắt đứt b = t = 8 - B 1 = 1 - ϕ = 15 o - Chiều rộng núi chung L d = L + a + c + b + b 1 = 50 + 4 +3 + 8 + 1 = 66 (mm) VI. Điều kiện kỹ thuật 1. Vật liệu phần cắt : Hợp kim cứng Vật liệu thõn dao : Thộp 45 2. độ cứng sau khi nhiệt luyện - Phần cắt HRC 62 - 65 - Phần cắt thõn dao HRC 30 - 40 3. Độ búng : - Mặt trước + mặt sau > ∇9 - Mặt tựa trờn thõn dao thấp hơn ∇4 4. Sai lệch + gúc mài sắc : Sai lệch gúc trước γ : 20 o ±2 o Gúc ϕ :15 o ±2 o Gúc ϕ 1 :45 o ±2 o 3 Đồ ỏn Mụn Học Dao Cắt 4 DAO TRUỐT LỖ I. Chi tiết gia cụng Võt liệu: Thộp 45 ; δ b = 750 N/mm 2 - Đường kớnh lỗ trước khi truốt: D o = 63,6 mm - Đường kớnh lỗ sau khi truốt: D = 65 mm - Chiều dài lỗ truốt: l o = 120 mm II. Tớnh toỏn cỏc kớch thước của dao truốt 1. Lượng dư gia cụng theo đường kớnh A = 0,6 mm (tra bảng) 2. Xỏc định lượng nõng của răng - Lượng nõng của răng cắt thụ: S z Ta chọn: S z = 0,025 mm - Lượng nõng của răng căt tinh: S z.Tinh Ta chọn số răng cắt tinh là: 3 răng Vậy: . Lượng nõng răng cắt tinh thứ nhất là: S T 1 = 0,7 S z = 0,7.0,025 = 0,0175 . Lượng nõng răng cắt tinh thứ hai là: S T 2 = 0,4 S z = 0,4. 0,025 = 0,01 . Lượng nõng răng cắt tinh thứ ba là: S T 3 = 0,2 S z = 0,2. 0,025 = 0,00625 3. Hỡnh dỏng và kớch thước răng Dựa vào vật liệu gia cụng : thộp 45, δ b = 750 N/mm 2 Ta chọn rónh thoỏt phoi dạng lưng cong - Chiều cao răng : h Rónh thoỏt phoi yờu cầu phải cú đủ khụng gian để chứa phoi trong quỏ trỡnh gia cụng chi tiết. Từ đú ta cú : F R = F K .K Với F r = L . S z = 120 . 0,025 = 3 K : hệ số điền đầy tra bảng 7 _ trang 17 HDTKĐADC ta cú K = 3 L: Chiều dài chi tiết gia cụng S z : Lượng nõng cắt thụ F R = 3 . 3 = 9 (mm 2 ) ta lấy h = 5 (mm) là đủ yờu cầu - Do dao dài nờn ta lấy số răng đồng thời cắt Z Omax = 8 4 Đồ ỏn Mụn Học Dao Cắt 5 Bước răng t đảm bảo cho khụng gian chứa phoi và sức bền của răng: Theo kinh nghiệm ta chọn t theo cụng thức : L/t + 1 = Z omax . Vậ y t = 120/7 = 17 . Ta lấy t = 17 dựa vào bảng 8 _ trang 17 HDTKĐADC ta cú kớch thước khỏc của dao: b = 5 mm; r = 3,5 mm; h = 7; R = 12; ` Răng cắt Răng sửa đỳng 4 . Gúc độ của dao - Gúc trước γ Dựa vào vật liệu gia cụng , dựa vào bảng 9 _ trang 18 HDTKĐADC ta cú : gúc trước γ = 12 0 - Gúc sau α Để đảm bảo điều kiện: giữ cho đường kớnh khụng đổi ta chọn : . Với răng cắt thụ α = 3 0 . Với răng căt tinh α = 2 0 . Với răng sửa đỳng α = 1 0 5. Tớnh số răng của dao - Số răng cắt thụ : Z thụ = «th.z tinh S AA − trong đú: A =0,6 : Lượng dư bỏn kớnh S z.thụ = 0,025 : Lượng nõng cắt thụ A Tinh : Lượng dư đường kớnh khi cắt tinh Với số răng căt tinh đó chọn là : Z Tinh = 3 răng Ta cú: A Tinh = S z.1 + S z.2 + S z.3  A Tinh = (0,7 + 0,4 + 0,25).S Z = 0,03375 Vậy : Z thụ = 121 025,0 03375,06,0 =+ − răng - Số răng căt tinh : Z Tinh = 3 răng - Số răng sửa đỳng : Z Sđ = 5 răng _ Tổng số răng cắt Z c = Z tho + Z tinh = 12 + 3 =15 (răng) 6. Xỏc định kớch thước của răng - Đường kớnh răng 1 : D = D – 2.A = 65 – 2.0,6 = 63,8 - Đường kớnh răng sửa đỳng: D sd = D max ± δ = 65,03 –0,01 = 65,02 - Đối với răng cắt thụ    −= += − a2DD S2DD 1z z1izi - Đối với răng cắt tinh 5 Đồ ỏn Mụn Học Dao Cắt 6 D zi = D z i –1 + 2S Tinh i-1 Ta cú bảng tớnh toỏn Răng Số D z (mm) Răng Số D z (mm) 1 63,8 11 64,3 2 63,85 12 64,35 3 63,9 13 64,4 4 63,95 14 64,45 5 64 15 64,5 6 64,05 16 65,02 7 64,1 17 65,07 8 64,125 18 65,12 9 64,2 19 65,17 10 64,25 20 65,22 8. Xỏc định kớch thước phần định hướng phớa trước của dao Đường kớnh phần định hướng phớa trước của dao bằng đường kớnh răng thứ nhất : D 3 = D - A = 65 - 0,6 = 64,4 mm. 9. Xỏc định kớch thước phần định hướng phớa sau của dao Đường kớnh phần định hướng phớa trước của dao bằng đường kớnh lỗ truốt: D 4 = D 0 = 65 mm. 10. Xỏc định khoảng cỏch từ đầu dao truốt đến răng đầu tiờn l = l 1 + l 3 + l c + l n + l 4 Trong đú: l 1 =125 : Chiều dài phần kẹp của đầu dao truốt trong mõm kẹp l c : Chiều dày thành mỏy l 4 = 120 : Chều dài phần định hướng phớa trước l 3 = 10 : Chiều dài cụn chuyển tiếp Lấy l 1 + l 3 + l c + l n = 160 mm ⇒ l = 160 +120 = 280 mm 6 Đồ ỏn Mụn Học Dao Cắt 7 11. Xỏc định chiều dài phần cắt l 5 = l c = t Z c = 17 . 20 = 340 mm 12. Xỏc định chiều dài phần sửa đỳng l 6 = l sđ = t sđ . Z sđ = 0,6 . 17 . 5 = 50 mm 13. Xỏc định chiều dài phần định hướng phớa sau l 7 = ( 0,5 ÷ 0,7 ) L c = ( 0,5 ÷ 0,7 ).120 = 60 ÷ 84 mm lấy l 7 = 60 mm 14. Xỏc định chiều dài toàn bộ dao l d = l + l 5 + l 6 + l 7 = 280 + 340 + 60 + 50 + 30 = 760 mm 15. Tớnh lực cắt lớn nhất P max = C p S z x D Z max K γ K n K m = 7000 . 0,025 0,83 . 65 . 8 . 1 . 1 . 1 = 158252 (N) 16. Chọn kết cấu rónh chia phoi Dựa vào bảng 15 trang 25 _ HDTKĐADC ta cú kết cấu rónh chia phoi như sau m = 0,6 mm 60 ° 0,6 R0,3 R = 0,3 mm Số rónh = 30 rónh III . Điều kiện kỹ thuật của dao 1. Vật liệu làm dao truốt : thộp giú P18 2. Độ cứng của dao sau khi nhiệt luyện . Phần cắt và phần định hương phớa sau: HRC = 62 ÷ 65 . Phần cắt và phần định hương phớa trước: HRC = 60 ÷ 62 . Phần đầu dao: HRC = 40 ÷ 42 3. Độ búng trờn cạnh viền của răng sửa đỳng khụng thấp hơn ∇9 . Độ búng mặt trước , mặt sau của răng cắt khụng thấp hơn ∇8 4. Sai lệch lớn nhất đường kớnh cỏc răng cắt khụng được vượt quỏ 0,01 7 Đồ ỏn Mụn Học Dao Cắt 8 5. Sai lệch cho phộp đường kớnh cỏc răng sửa đỳng và răng cắt tinh khụng được vượt quỏ 0,023 6. Độ đảo tõm theo đương kớnh ngoài của răng sửa đỳng ,răng cắt tinh , phần định hướng sau khụng được vượt quỏ 0,021 ; Độ dảo phầm cũn lại của dao trong mỗi 100 mm chiều dài khụng được vượt quỏ 0,006 7. Độ elip trờn phần cụng tỏc phải nằm trong phạm vi 0 ÷ 0,021 8. Độ sai lệch gúc cho phộp khụng vượt quỏ: Gúc trước ± 2 0 Gúc sau của răng cắt 30 ′ Gúc sau của răng sửa đỳng 15 ′ Gúc sau của cỏ rónh 30 ′ 9. Sai lệch chiều sõu đỏy rónh răng khụng được vượt quỏ 0,5 8 Đồ ỏn Mụn Học Dao Cắt 9 DAO PHAY LĂN RĂNG I. Yờu cầu Thiết kế dao phay lăn răng để gia cụng bỏnh răng trụ cú mụ đun m = 10 , gúc ăn khớp α = 20 o . Vật liệu gia cụng : Thộp 40XH, δ b = 750 N/mm 2 II. Tớnh toỏn thiết kế dao 1. Bước theo phương phỏp tuyến t n = π.m.n . n : Số đầu mối cắt ren. lấy n = 1 . m : Mụ đun bỏnh răng gia cụng  t n = π .10 .1 = 13,4 (mm) 2. Chiều dày răng ở tiết diện phỏp tuyến S n = 2 t n = 2 m. π = 2 10. π = 15,7 (mm) 3. Chiều cao đầu răng h 1 = 1,25 . m . f . f : Hệ số chiều cao đầu răng. f = 1 h 1 = 1,25 . 10 .1 = 12, 5 (mm) 4. Chiều cao chõn răng h 2 = 1,25 . m . f = 1,25 . 10 = 12, 5 (mm) 5. Chiều cao của răng h = 2,5 . m . f = 2,5 . 10 = 25 (mm) 6. Trị số gúc profile theo mặt trước α = 20 o ∆α = 2’ α - ∆α = 20 o - 2’ = 19 o 58’ 7. Bỏn kớnh đoạn cong đầu răng r 1 = 0,25 . 10 = 0,25 . 10 = 2,5 (mm) 8. Bỏn kớnh đoạn cong chõn răng r 2 = 0,3 . m = 0,3 . 10 = 3 (mm) 9 Đồ ỏn Mụn Học Dao Cắt 10 9. Số răng : Z Z = ϕ 360 Cos ϕ = 1 - 4,5 . e D f.m = 1 - 4,5 . 150 1.10 = 0,7 → ϕ = 45 o 34’ Z = '3445 360 o = 8 Lấy trũn : Z = 8 (răng) 10. Lượng hớt lưng K K = δ π tg Z D. e . δ : Gúc sau trờn đỉnh răng. Lấy δ = 10 o K = o 10tg 9 70. π = 10,31 lấy trũn K = 10 (mm) 11. Lượng hớt lưng lần thứ hai K 1 K 1 = (1,2 ÷ 1,5).K K 1 = (1,2 ÷ 1,5).10 = 12 - 15 lấy K 1 = 13 12. Đường kớnh trung bỡnh tớnh toỏn D t = D e - 2,5 . m . f - 0,2 .K = 150 - 2,5 .10 .1 - 0,2 .10 = 123 13. Gúc xoắn của rónh vớt Sin ω = t D m = 123 4 = 0,0813  ω = 4 o 39’ 14. Bước xoắn của rónh vớt T = π. D t . cotg ω = π . 123 . cotg 4 o 39 ' = 4234,7 (mm) 10 [...]... rónh then khụng tiện d1 = 1,05 d = 1,05 40 = 42 (mm) 21 Đường kớnh của gờ D1 = De - 2 H - (1 ÷ 2 ) = 150- 2 38 - (1 ÷ 2) = 72 (mm) 22 Chiều dài của gờ lδ = (3,5 ÷ 5) lấy lδ = 4 (mm) 23 Chiều dài phần làm việc của dao L1 = h cotg α1 + m = 25 cotg 20o + 10= 127(mm) 24 Chiều dài toàn bộ của dao L = L 1 + 2 lδ = 127+ 2 4 = 135 11 (mm) Đồ ỏn Mụn Học Dao Cắt 12 III Điều kiện kỹ thuật của dao 1 Vật liệu...Đồ ỏn Mụn Học Dao Cắt 11 15 Bước của răng vớt dọc trục t= 16 Chiều cao răng H tn Cosω H= h+ = 25 + 17 Gúc của rónh thoỏt phoi θ = 30o 12,566 = 31,45 Cos (4o39' ) = (mm) K + K1 2 + (1 ÷ 2) 10 + 15 + 2 = 38 2 (mm) khi... lệch theo gúc profile 0,03 mm 6 Giới hạn sai lệch hướng tõm của mặt trước ở điểm bất kỳ trờn triều cao của profile 0,12 mm 7 Sai lệch giới hạn khoảng cỏch từ đỉnh phõn bố dọc rónh thoỏt phoi đến trục dao phay 0,015 mm 8 Độ đảo hướng kớnh của vũng gờ 0,02 mm 9 Độ đảo mặt đầu của gờ 0,02 mm 10 Sai lệch giới hạn gúc profile (trong giới hạn của phần cú hiệu lực của profile và đường thẳng của nú trong tiết