TÍNH TOÁN DAO TRUỐT ĐỂ GIA CÔNG LỖ THEN HOA

I> Vài điều về dao chuốt Dao chuốt là dụng cụ có nhiều răng, cho năng suất cao .do đó thường dùng trong sản suất để gia công các bề mặt trong(lỗ trụ ,lỗ vuông,lỗ then hoa)hoặc bề mặt ngoài(mặt phẳng ,mặt định hình) Tuỳ vào yêu cầu của sản xuất có các loại dao chuốt trong,dao chuốt ngoài,dao chuốt kéo kết cấu dao chuốt phụ thuộc vào sơ đồ chuốt ,tức là sơ đồ do lớp kim loại do từng răng hay từng đoạn răng tạo ra có các loại dao chuốt vuông ,dao chuốt tròn ,dao chuốt rẵnh then hoa,dao chuốt rẵnh then đơn II> Phân tích chi tiết Theo đầu bài , gia công để có kích thước lỗ sau gia công với phương án 23N là: đường kính lỗ sau chuốt là: D=34 cấp chính xác H7 chiều dài lỗ l=30 vật liệu thép 45 b=600Nmm2 với nguyên công trước chuốt là khoét tra bảng (4.3.2)trong sách tra trong sách hướng dẫn thiết kế dao chuốt của tg Đậu Lê Sin A=0.4 mm mạt khác , lỗ sau chuốt có dung sai H7 ị D=34+0.025 Mặt khác A=(Dmaxdmin)2dmin=Dmax2A dmin=34.02520.4=33.225(mm) III>lượng nâng của răng dao: Tra bảng (4.3.1) Với VL thép 45 ,b=600 Nmm2 chọn được lượng nâng Sz=0.025 mm trên phần cắt thô Sz như nhau tinh Sz giảm dần sửa đúng Sz =0 số răng cắt tinh thường chọn từ 25 răngta chọn số răng tinh =3 với lượng nâng: Cắt tinh thứ nhất là: Sz1 0,8.Sz = 0,8.0,025 = 0,02 mm. Cắt tinh thứ hai là: Sz2 0,6.Sz = 0,6.0,025 = 0,015mm. Cắt tinh thứ ba là: Sz3 0,4.Sz = 0,4.0,025 = 0,01 mm. lượng dư gia công tinh Az: ta có lượng dư gia công tinh Az=Sti=0.02+0.015+0.01=0.045 lượng dư gia công thô Ath Ath=AAt=0.40.045=0.355 mm số răng cắt thô và số răng sửa đúng: số răng cắt thô: Zth=AtSth=0.3550.025=14.2 Vậy số răng cắt chính là 14,một răng ban đầu dùng để cà ba via hoặc nhấp nhô ban đầu, răng cắt này có lương dư =0 Ngoài ra , còn có răng sửa đúng ,ta tra bảng 4.3.3e trong sách hướng dẫn thiết kế dao chuốt của tg Đậu Lê Sin,ta có số răng sửa đúng Zsd=7 răng Như vậy, tổng số răng tk là 3+14+1+7=25 răng

tính toán dao truốt để gia công lỗ then hoa I>vài điều dao chuốt Dao chuốt dụng cụ có nhiều răng, cho suất cao thờng dùng sản suất để gia công bề mặt trong(lỗ trụ ,lỗ vuông,lỗ then hoa)hoặc bề mặt ngoài(mặt phẳng ,mặt định hình) Tuỳ vào yêu cầu sản xuất có loại dao chuốt trong,dao chuốt ngoài,dao chuốt kéo kết cấu dao chuốt phụ thuộc vào sơ đồ chuốt ,tức sơ đồ lớp kim loại hay đoạn tạo có loại dao chuốt vuông ,dao chuốt tròn ,dao chuốt rẵnh then hoa,dao chuốt rẵnh then đơn II> Phân tích chi tiết Theo đầu , gia công để có kích thớc lỗ sau gia công với phơng án 23N là: -đờng kính lỗ sau chuốt là: D=34 -cấp xác H7 -chiều dài lỗ l=30 -vật liệu thép 45 b=600N/mm2 -với nguyên công trớc chuốt khoét tra bảng (4.3.2)trong sách tra sách hớng dẫn thiết kế dao chuốt t/g Đậu Lê Sin A=0.4 mm mạt khác , lỗ sau chuốt có dung sai H7 D=34+0.025 Mặt khác A=(Dmax-dmin)/2dmin=Dmax-2A dmin=34.025-2*0.4=33.225(mm) III>lợng nâng dao: Tra bảng (4.3.1) Với VL thép 45 ,b=600 N/mm2 chọn đợc lợng nâng Sz=0.025 mm phần cắt thô Sz nh tinh Sz giảm dần sửa Sz =0 số cắt tinh thờng chọn từ 2-5 răngta chọn số tinh =3 với lợng nâng: Cắt tinh thứ là: Sz1 0,8.Sz = 0,8.0,025 = 0,02 mm Cắt tinh thứ hai là: Sz2 0,6.Sz = 0,6.0,025 = 0,015mm Cắt tinh thứ ba là: Sz3 0,4.Sz = 0,4.0,025 = 0,01 mm lợng d gia công tinh Az: ta có lợng d gia công tinh Az=Sti=0.02+0.015+0.01=0.045 lợng d gia công thô Ath Ath=A-At=0.4-0.045=0.355 mm số cắt thô số sửa đúng: số cắt thô: Zth=At/Sth=0.355/0.025=14.2 Vậy số cắt 14,một ban đầu dùng để cà ba via nhấp nhô ban đầu, cắt có lơng d =0 Ngoài , có sửa ,ta tra bảng 4.3.3e sách hớng dẫn thiết kế dao chuốt t/g Đậu Lê Sin,ta có số sửa Zsd=7 Nh vậy, tổng số tk 3+14+1+7=25 4>kết cấu rãnh -trong dao chuốt tính toán rãnh chứa phoi: Bớc :t Cạnh viền :f Chiều rộng rãnh răng: b Bán kính rãnh : R, n Góc trớc : Góc sau: Nếu ta coi rãnh thoát phoi nh đờng tròn có đờng kính =h, diện tích rãnh thoát phoi nh sau : F= pi * h * h (mm2) Diện tích nằm dải phoi : F f = L Sz ( mm2) L: chi tiết chiều dài chi tiết gia công Sz : Lợng nâng chi tiết gia công Vâỵ,ta có tỷ số : K= F =4*L*Sz/(pi*h*h)>1 Ff h1.13* L * Sz * k Với k : hệ số điền đầy rãnh , tra bảng 4.3.3a tra sách hớng dẫn thiết kế dao chuốt t/g Đậu Lê Sin K= 2.5 h1.13 30 * 0.025 * 2.5 =1.55 mm + Bớc : t = ( 2.5-2.8).h chọn t = 2.6 x h = 2.6*1.55 = 4.03 bán kính r = ( 0.5-0.55) h r= 0.52*h =0.52*1.55=0.806 bán kính R = (0.65-0.8 ) t chọn R= 0.8 * 4.03 = 3.224mm chiều rộng lng b= ( 0.3- 0.4) t chọn b = 0.35*4.03=1.41 mm Cạnh viền f = 0.05mm 6> Tính góc trớc góc sau dao cắt a Tính góc trớc dao cắt tra bảng 4.3.3b tra sách hớng dẫn thiết kế dao chuốt t/g Đậu Lê Sin ta có góc trớc = 15 b tính góc sau dao chuốt tra sách hớng dẫn thiết kế dao chuốt t/g Đậu Lê Sin trang 4.9 cắt thô = cắt tinh = sửa = rãnh chia phoi = kết cấu rãnh chia phoi dao chuốt : Để phoi dễ vào rãnh , ngời ta xẻ rãnh chiều rộng b then tra bảng 4.3.3c tra sách hớng dẫn thiết kế dao chuốt t/g Đậu Lê Sin Với đờng kính dao = 30-35 mm số rãnh = 16 Số cắt lớn Số cắt lớn đợc tính theo công thức Z = L/t + với L : chiều dài chi tiết gia công t: bớc Z0 = 30/4.03 + 1= 8.44 > Chọn lại h = t = 2.6 * Số cắt Z o = L /t +1 = 30/7.8 + =4.85 < cha thoả mãn dao chuốt định hớng tốt không bị tải ( Zo > răng) h t r R b F Dao thô 7.8 1.5 6.24 2.73 0.05 Dao tinh 2.5 6.5 1.5 4.5 2.5 0.05 Sửa 0.2 số cắt Z0=L/t+1=30/7.8+1=4.86 Đờng kính dao Tính đờng kính dao cho vị trí cắt thô , cắt tinh phần sử dụng a Phần cắt thô Có d = 33.225 mm d = d = 33.225mm D2= d1 + * Sz = 33.225 +0.05 =33.275 D15 = 33.225 +(15-1) *2 *0.025 =33.925 Nh cắt thô cuối d 15 = 33.925 mm b Phần cắt tinh D16= d 15 +0.8 *2.0.025 = 33.965 D 17= d16 +0.6 * 2*0.025=33.95 D18 = d17 +0.4 * 2*0.025 = 34.015 c Phần sửa Do sửa có lợng nâng = nên đờng kính cắt có đờng kính không thay đôỉ : D19 = d20 =d21= =d25 =34.015 mm 10 Kiểm tra sức bền dao chuốt Môĩ cắt dao chịu 2lực tác dụng : thành phần hớng kính Fy hớng vào tâm dao Tổng hợp lực Fy dao bị triệt tiêu thành phần Fz ( lực song song với trục dao ) Tổng hợp lực Fz lực F (lực chiều trục dao tác dụng lên dao ) Tính toán sức bền thông qua công thức bền kéo làm đứt dao : bk= * q * B * Z0 * k [bk] pi * D P = q * B * Zo * k q: lực cắt đơn vị chiều dài ( N/ mm ) tra bảng 4.3.3 g sách hớng dẫn thiết kế dao chuốt t/g Đậu Lê Sin q= 178 k: trị số điều chỉnh lực cắt tra bảng 4.3.3h sách hớng dẫn thiết kế dao chuốt t/g Đậu Lê Sin k= 0.93 B: Tổng chiều dài lỡi cắt vòng : B= pi * D Z0 : số cắt : = bk=4*pi*B*Z0*k/(pi*D2) Ta nhận thâý kéo dao tỷ lệ nghịch với đờng kính D2 tỷ thuận với B Nhng B tỷ lệ thuận với D dao hay bị đứt phần có đờng kính có ứng xuất kéo k max D = d kb=4*pi*q*d*Z0*k/(pi*d2)=4*q*Z0*k/d bk=4*178*5*0.93/(33.225)=99.65 (N/mm2) vật liệu làm dao có [bk]=200(N/m2)thì dao đảm bảo không bị cắt đứtđảm bảo điều kiện bền kéo 11>thiết kế đầu dao L1 : đầu kẹp L2 : cổ dao L3 :côn chuyển tiếp a Phần đầu kẹp : Phần đầu kẹp đợc tiêu chuẩn hoá Để đảm bảo đủ độ bền , phần đầu kẹp đợc tính toán theo sức bền kéo số đợc tra bảng 4.4.1 f*45 fx30 từ công thức :bk=4*P/(pi*D12[bk] D * q * B * Z0 * k 4* P k = pi * [ b ] pi * [ bk ] phần đầu làm thép 45 nên ta có [bk]=225(N/mm2) D2 * 178 * * 33 * * 0.93 =22.04vậy ta chọn D1=23theo tiêu * 225 chuẩn chọn D=25 D1 D1 d 32 25 F a1 14 a2 a3 32 A 20 l1 80 b>phần cổ dao Phần cổ dao dùng để nối cổ dao cho thuận tiện chuốt Đờng kính cổ dao:D2=D1-(1ữ2) mm lg:chiều dài gá lh:chiều rộng khe hở lm:chiều dầy thành mỏng lb:chiều dày bạc má Theo tài liệu tra sách hớng dẫn thiết kế dao chuốt t/g Đậu Lê Sin trang 57 (MT/38/7) ta có: lh = 10 mm ( chọn mm ) lm = 20-30 mm ( chọn 20 mm) lp = 10-> 15 mm( chọn 10 mm) l3= 0.5 *D1 = 0.5* 32 = 16mm l2= lg- l3 với lg = lh + lb l2 = lh + lm + lb l3 = 20+6+10 -3.2 =32.8mm 11 Phần định hớng phía trớc Dao chuốt thiết kế cho chuốt lần đầu nên điều kiện phần định hớng lấy băng điều kiện chi tiết ban đầu nên D4 = 33 mm Chiều dài l4= ( 0.8 -> ) lct = 0.8* 30 =24mm 12 Phần định hớng phía sau : Có điều kiện =D6 , lấy đờng kính D6 =34.015 mm Chiều dài l6= ( 0.5-> 0.7) l = 0.7* 30 =21mm > 20 mm ( thoả mãn ) 13 Lỗ tâm dao chuốt Lỗ tâm dùng chế tạo dao , dùng mài sắc lại tra bảng 4.5 sách hớng dẫn thiết kế dao chuốt t/g Đậu Lê Sin D1 34.015 d L 7.5 L1 3.6 L2 D 7.5 14 Yêu cầu kỹ thuật dao chuốt + Vật liệu làm dao : P 18 ( phần thân dao phần định hớng ) + Phần đầu dao làm thép 45 , nhiệt luyện đạt HRC = 45 -> 47 Nhiệt luyện phần dẫn hớng phía trớc đạt 58 - > 65 HRC Phần , phần dẫn hớng phía sau đạt 62-> 65 HRC Độ đảo tâm theo đờng kính sửa đúng, cắt tinh phần sửa phía sau < trị tuyệt đối dung sai tơng ứng ( 0.05) sai lệch chiều dài < 0.05 dung sai chiều dài sửa < 0.06